“互聯網+”背景下的高中生物智慧教育

摘 要：在信息技術快速發展的背景下，“互聯網+”模式正在逐步改變傳統教育模式。基于此背景，高中生物教育也迎來智慧教育新時期。智慧教育憑借自身特有的優勢，給學生帶來更多豐富多彩的個性化學習體驗，有效推動教育公平，提高教學質量。本文將對“互聯網+”背景下開展高中生物智慧教育的策略進行論述，希望能夠對高中生物教育工作起到推動作用。

關鍵詞：高中生物；互聯網+背景；智慧教育

信息技術的飛速進步正在驅動教育領域的根本性變革。“互聯網+”這種創新的教育方式，猶如一股清新的溪流，正逐步嶄露頭角，成為推動教育創新和發展的關鍵力量。高中生物作為基礎自然科學的一部分，也不得不面對如何利用互聯網技術，提高教學質量和效果的問題。因此，在“互聯網+”的大背景下，深入研究高中生物智慧教育的發展路徑，對于現今和未來的教育實踐都具有不可估量的實際價值。

一、智慧教育的定義

智慧教育是在信息技術高速發展的大背景下產生的理念，其以學習者為本，依靠先進智能化設備和互聯網技術，創造高效、互動、個性化教學環境，將人工智能深度融入整個教學過程。伴隨著互聯網技術的進步和推廣，社會對于智慧教育的認識正在加深和擴大。一方面，有觀點認為智慧教育使教學活動不受限于時空，學習者隨時隨地都能獲得知識與信息。另一方面，也有觀點認為智慧教育是在教學過程中廣泛采用智能軟件，這些軟件能夠根據學生的學習情況，提供個性化的學習建議和輔導，提高學習效率[1]。另外，也有人強調智慧教育旨在創造能幫助學生智力發展的課堂環境，并通過數據分析等方法，準確掌握學生學習狀態并提供最合適的學習路徑與資源。但智慧教育作為一種新的教學模式并不限于技術上的運用，而是重點在于其提倡新的教育觀念。在這一格局中，教育已不是知識的單向灌輸，而轉變為雙向和交互的。教師在教學中的作用由傳統的知識傳遞者，變成了學習的引導者、協助者，學生成了知識的主動探索者、建構者。推行智慧教育，有賴于信息技術的充分整合。其中包括但不僅僅局限于云計算、大數據、人工智能等現代信息技術在其中的全面應用。通過上述技術實現了教學個性化定制，學習過程實時監測和學習效果精準評估。

二、“互聯網+”背景下高中生物智慧教育創新策略

（一）課前智能化推送預習內容，提高學生生物預習的效率

課前對預習內容進行智能化推送，是智慧教育平臺最大的特點。教師可通過智慧教育平臺共享這些素材，讓學生接觸前沿科研成果。然后教師將全部教學資源進行整合，通過智慧教育平臺將預習內容自動推送給學生。

以新人教版高一生物教材的第一章中“從生物圈到細胞”相關內容教學為研究對象，教師可以設計涵蓋細胞分裂過程的微型課程視頻、細胞周期相關的圖解，以及其他相關知識的預習材料[2]。這些內容都將通過該平臺預先推送到學生手中，有助于學生在課堂學習前對重難點知識的理解與把握。當學生收到預習內容時，可按照教師指導、教材內容、平臺推送等多種方式相結合預習。在此過程中學生既可通過該平臺提出疑問，也可與學生進行線上探討，這一互動式學習方式極大地提高了學生學習的積極性及效率。預習之后，學生要在平臺中完成教師上傳的預習和考試作業。這些作業都是為了測試學生對預習內容的掌握程度，智慧教育平臺大數據分析功能，有助于教師深入剖析學生考試情況。通過數據分析教師能夠對學生預習效果有一個整體認識，確定學生薄弱環節，根據這些薄弱環節適時調整教學方式。

以《大到生物圈，小到細胞》一章的教學為例，可以觀察到現代技術是如何有效地提高教學的效率和質量的。第一，通過預習內容的智能推送，使學生課前能夠接觸將要學的核心知識點，這樣既能激發學生的興趣，又能幫助學生建立初步的知識框架。學生預習“細胞分裂”這一概念時碰到難懂的地方，可事先請教師幫忙或者上課聽得更專心。這樣的預習機制，讓學生的學習過程更積極，目的性更強。第二，教師可以利用大數據來分析學生的學習狀況，更準確地掌握學生的學習進度和理解的深度。在以上案例中，教師通過對預習考試成績進行分析后發現，學生對于細胞分裂過程中的一些階段沒有很好的理解。所以，教師要有目的地加強對這幾部分內容的教學，保證每位學生能夠緊跟課程進度，深入理解各個知識點。該教學方法在提高教學針對性的同時，還大幅提升了教學效果。第三，運用智慧教育平臺，使教育資源更加廣泛共享、更加有效地使用。借助網絡平臺，高質量的教學資源如視頻講座、互動題庫等能為更多區域的學生接觸并利用，在某種程度上拉近城鄉間教育的差距。與此同時，該平臺的線上問答、討論區等互動功能還提供了更多溝通的機會，有利于學生在解題過程中加深理解，拓寬視野。第四，智慧教育平臺中個性化學習道路推薦系統，能夠針對學生學習習慣及掌握情況，為其量身定做個性化學習方案。這就決定了每位學生在學習時可以按自己的步調前進，不因趕不上而消沉，不因單純而乏味。這種個性化程度很高的學習方式，無疑能夠很好地適應不同學生的需求，促進學生全面

發展。

（二）課中智能化交流互動，構建高效的生物教學課堂

傳統的生物教學通常將課堂互動，限定為師生一問一答的形式，有的時候還會出現互動不足的問題。教師可以通過智慧教育平臺選擇各種問題，如分組問題、隨機問題或者搶答問題等，都能調動學生參與的積極性。學生答題時，教師也可組織表決，平臺立即將答題結果通過圖表方式進行反饋，并將正確率等信息直觀展示。這一即時反饋在活躍課堂氣氛的同時，也使學生能較快地認識到自身的學習狀態，并據以調節學習策略[3]。

傳統的實驗教學，受條件所限，常常是教師展示實驗步驟于講臺上，學生只看講臺下的情況。在此背景下學生缺少互動性與參與感，影響教學效果。在智慧教學平臺“實物展示”的作用下，教師能夠將實驗操作中的圖片，實時傳送到學生手中，甚至能夠讓學生在網絡上對實驗設備進行操作，實現全員參與。這種參與感與互動性的增強，使學生在實驗操作中得到了更真切的體驗，對實驗知識與技能有更深入的了解與把握。傳統的課堂中，當學生對課程內容產生疑問或者思考時，可能出于羞怯或者其他方面的考慮選擇沉默。

以新人教版高一生物教材中第一章中“從生物圈到細胞”相關知識點的教學為實例。利用智慧教育平臺上課時，教師可設計幾個有關細胞結構和功能的題目，采用分組討論等形式供學生討論。學生可通過平臺各抒己見，其他人也可點評或點贊，形成互動學習的氛圍。同時教師可通過該平臺數據分析功能，了解學生討論熱點、難點問題，然后有針對性地進行課堂講解。此外，在“從生物圈到細胞”這一部分的實驗教學中，教師可以利用智慧教育平臺的遠程實驗功能，讓學生在虛擬環境中觀察細胞的結構和生命周期。學生既能近距離地觀察到細胞內部結構，又能通過模擬實驗了解細胞功能及生命活動。這一互動與參與的加強使學生更深入地認識生物學知識。

（三）課后智能化評價和智能化布置作業，提升生物智慧教育的效果

綜合評價學生學習活動數據，可以使教師得到有關學生知識掌握情況、學習速度和學習風格的各種信息。根據這些資料，教師能夠清楚地掌握學生生物學習水平，并且根據這些情況來調整自己的教學策略，更好地適應學生學習的需要[4]。

在新人教版高一生物課程的第一章中“從生物圈到細胞”相關知識的教學中，教師有機會通過智慧教育平臺，搜集學生課堂互動、考試表現以及作業完成狀況等多方面的信息。通過大數據分析教師會發現本節課學生普遍感到困難，如對于細胞結構與功能認識不足，或對于細胞分裂的部分環節把握不牢等。在這些特定數據的支持下，教師能夠在課后開展針對性評價，并對學生的學習提出個性化建議與指導。課后作業布置中，教師可基于大數據動態分析結果，給學生布置智能化生物作業。這類作業既兼顧學生學習的總體水平，又針對每位學生具體情況做個性化調整。教師布置作業的同時，也能補充豐富多彩的生物學習資源，如相關視頻、文章、互動練習等，幫助學生加深對知識的理解與

消化。

以《大到生物圈，小到細胞》一章作為研究對象，教師可以通過對學生預習考試成績的分析，觀察到學生對于細胞分裂過程中，某些特定階段的理解存在不足。正式講課的時候，教師則可以重點講解這些內容，以保證學生能夠全面理解。通過課前對預習內容的智能推送和大數據分析的有機結合，實現智慧教育平臺對學生預習效率的提高，同時使得教師的教學更有針對性，提高了整體的教學效率和質量。這一現代化的教育方式給生物學及其相關學科的教學帶來了新的方向，在讓教育過程變得更加高效和個性化的同時，也能很好地適應未來社會對人才的要求。智慧教育平臺在提高學生學習效率的同時，還能使教師更加準確地掌握教學進度與重難點，實現教育資源的最佳配置以及教學方法的不斷創新。在進行該章節的教學時，教師可以為不同級別的學生提供各種難度不同的作業任務。對于基礎較好的學生，可以讓其進行關于細胞分裂過程的高級練習，并觀看相關科學實驗視頻來加深理解；而對于基礎薄弱的學生，則可以讓其重點觀看介紹細胞結構的視頻，并通過幾道簡單的練習題來鞏固所學知識點。

通過這樣的課后智能化評價和作業布置，智慧教育提升了生物教學的針對性和有效性，同時讓學生的學習體驗更加個性化和高效。學生能夠根據自己的實際情況得到最合適的學習資源和指導，而教師也能夠更加精準地把握學生的學習進度，為之后的教學工作提供有力參考。

三、教師實踐智慧教育的工作要點

（一）運用智慧教育理念

該教學模式以學生為本，強調對學生自主學習能力以及綜合素質的培養，為其全面發展打下堅實的基礎。以教授關于細胞分裂的知識為背景，在這一過程中教師充分利用多媒體技術優勢，給學生播放3D動畫直觀地展示細胞分裂周期和過程。這一視覺刺激有利于加強學生對事物的認識。同時，教師也可通過智慧教育平臺進行總結，詳細羅列解題思路、方法與步驟。為了解決這些疑難問題，教師可通過錄制微課視頻的方式，充分利用現代二維碼技術使學生通過掃描二維碼來完成疑難問題的學習。該教學模式不僅能激發學生解決問題的興趣，還能提高學生學習生物的效率。另外，智慧教育的理念也強調個性化教學。智慧教育模式中，教師要針對每位學生的學習情況與需要，向其提供個性化學習資源與支持。這樣可以讓每位學生按照自己的步調進行學習，對知識有更深入的理解與把握。同時智慧教育也重視對學生信息素養與創新能力的培養。智慧教育平臺下，學生能夠接觸到大量的學習資源與最新科研成果，有利于其開闊眼界，提升信息素養。并通過線上討論、實驗操作等互動環節來鍛煉與提高學生的創新能力。

（二）重視智慧教育課后輔導平臺的搭建

對于生物教學而言，智慧教育既需要學生進行課堂學習，又需要拓展到課下，實現持續完整的教學。但傳統教育模式中，學生復習與預習通常靠自律，教師很難對學生課后學習進行充分監督，致使學生很難有效地進行溫故知新，對于促進教學的有效性是極其不利的。針對這一難題，構建智慧教育課后輔導平臺具有重要意義。平臺依托先進互聯網技術具有較強的學生學情分析和高效數據處理功能。通過該平臺，教師可以及時得到學生對學習的反饋信息，其中包括對學習進度、理解程度和存在問題的反饋信息，以落實更準確的課后輔導。

以生物教學為例，生物教師可借助智慧教育課后輔導平臺，將個性化復習任務與資源推送給學生。這些作業與資源都可根據學生學習情況與需要量身打造，讓學生在復習時更加有效。同時學生也可通過該平臺，和教師進行疑難問題的線上探討，進一步鞏固課堂學習效果。這種交互式的學習方法，不僅提高了學生的學習效率，還激發了學生的學習興趣和動力。智慧教育課后輔導平臺建設為拓展生物智慧課堂，打破教學空間限制，實現生物課堂課內與課外一體化教學提供強有力支持。借助這一平臺，教師能夠更好地了解到學生的學習狀況，對其進行更加有針對性的指導；而且學生還能更加便捷地獲得學習資源和更加高效的解題方式。另外，智慧教育課后輔導平臺也有助于教師對學生學習進度及成效進行監控，并為教師進行教學策略的調整提供依據。教師通過大數據分析能夠找出學生學習的規律與傾向，優化教學方式，促進教學質量的提升[5]。

結束語

綜上所述，“互聯網+”給高中生物教學既帶來新機遇，同時也帶來挑戰。教師要充分發揮自身優勢，著力攻堅克難，給學生營造一個更高質量、更高效率的學習氛圍，培養出富有創新精神、實踐能力強的高素質人才。

參考文獻

[1]安文勇.“互聯網+”時代新課程標準下高中生物情景教學設計探究[J].互聯網周刊，2023（23）：51-53.

[2]吳春金.“互聯網+”背景下高中生物課堂優化策略[J].科學咨詢（教育科研），2023（8）：191-193.

[3]戴天宇，夏偉，劉生杰.利用“互聯網+”提升高中生物學教學效果的思考[J].科學咨詢（教育科研），2023（4）：196-198.

[4]安艷.“互聯網+”下高中生物智慧課堂教學方式的變化分析[J].中國新通信，2022，24（2）：194-195.

[5]李守成.基于“互聯網+”的高中生物混合式教學研究[J].中國新通信，2020，22（21）：219-220.