數(shù)據(jù)無線匯總技術(shù)提高科學(xué)課教學(xué)效率的實踐研究

葉冰倩

《義務(wù)教育小學(xué)課程標準》要求學(xué)生具有實證意識，主要體現(xiàn)在探究活動實驗數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)。而探究活動總是在一節(jié)課中占據(jù)相當(dāng)大的比例，在實驗中，相關(guān)的實驗數(shù)據(jù)是撐起整個活動的支點，教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生在實驗過程中獲得數(shù)據(jù)，更需指引學(xué)生根據(jù)所有實驗數(shù)據(jù)進一步分析。然而在實際教學(xué)中往往無法呈現(xiàn)所有實驗小組的數(shù)據(jù)，究其原因，主要有缺少時間、缺少指導(dǎo)和缺少技術(shù)等，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)匯總難以完整。為了解決這些問題，我嘗試了多種技術(shù)方法來提高無線匯總的效率和保障數(shù)據(jù)的完整，其中最便捷的方法是通過相關(guān)軟件來解決問題。

一、研究目標與過程

通過本次研究，希望能幫助科學(xué)教師找到實驗課堂上數(shù)據(jù)傳遞匯總的相關(guān)軟件，解決耗時等問題，從而提高效率，保障數(shù)據(jù)完整，提高學(xué)生的實證能力。

（一）尋找合適的數(shù)據(jù)傳遞的軟件

目前，比較常見并可數(shù)據(jù)無線傳遞匯總軟件主要有3種，具體如下：

技術(shù)一：金數(shù)據(jù)

金數(shù)據(jù)是一款表單設(shè)計和數(shù)據(jù)收集工具，可用來設(shè)計表單，制作在線問卷調(diào)查，將其與小學(xué)科學(xué)實驗課堂相結(jié)合，在同一網(wǎng)絡(luò)下，學(xué)生在此問卷上輸入實驗數(shù)據(jù)，無線傳輸至教師后臺并繪制相應(yīng)圖表。

技術(shù)二：TIM軟件

TIM軟件是一款類似QQ的聊天工具，可以組群或小組，進行文件傳輸、文字、圖片等內(nèi)容的發(fā)送和相關(guān)的交流互動。可與小學(xué)科學(xué)實驗課堂相結(jié)合，支持各小組在線編輯Excel文檔中的實驗記錄單，從而自動匯總和生成圖表。

技術(shù)三：56教室

56教室是集網(wǎng)站和app一體的，它可以設(shè)計師生在線問答作業(yè)軟件，還可以無線傳遞自動匯總的軟件。教師根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)計練習(xí)題并按格式打印，學(xué)生填寫后可掃描上傳數(shù)據(jù)，最后匯總至教師端并生成表格。

（二）根據(jù)科學(xué)實驗數(shù)據(jù)量選擇合適軟件

金數(shù)據(jù)匯總方式通常以表格的形式呈現(xiàn)，故在小學(xué)科學(xué)課堂中比較適合數(shù)據(jù)量少、不需要圖表進一步歸類對比且從表格中能夠一目了然縱向橫向?qū)Ρ葦?shù)據(jù)。

TIM軟件通?？梢詫?shù)據(jù)復(fù)制到excel中，可形成所需的圖表，適合數(shù)據(jù)量比較大的實驗，將多組數(shù)據(jù)進一步圖表歸類對比后結(jié)論更清晰。

56教室更適合一節(jié)課檢測知識點的落實情況，可設(shè)計成任何一節(jié)課的知識點設(shè)計作業(yè)單。

二、研究內(nèi)容與成效

（一）移動互聯(lián)—搭建數(shù)據(jù)無線匯總研究

在小學(xué)科學(xué)實驗課堂，實施數(shù)據(jù)的無線匯總需要將學(xué)生使用的surface或ipad與教師電腦進行互聯(lián)。可統(tǒng)一將教師端電腦和學(xué)生使用的surface、ipad設(shè)置為相同網(wǎng)絡(luò)或?qū)W生端使用教師電腦分出的wifi，如此可以互聯(lián)?；谝恍┢脚_的特殊性，教師的手機需要與教師電腦端處于同一網(wǎng)絡(luò)或使用后者分出的wifi。

（二）探尋路徑—實踐數(shù)據(jù)無線匯總研究

1.發(fā)布任務(wù)

教師在教師端電腦設(shè)置網(wǎng)頁版的實驗數(shù)據(jù)單或在線作業(yè)單，以無線或其他形式傳輸至學(xué)生端，不同的技術(shù)平臺，具體的方式不同。

【案例1】

在金數(shù)據(jù)網(wǎng)站注冊登錄后，可以根據(jù)課程內(nèi)容，自行編輯設(shè)計問卷的形式。如在四年級上冊《不同物質(zhì)在水中的溶解能力》設(shè)計，提交后發(fā)布可以得到一個鏈接和二維碼。教師可以直接將鏈接通過U盤拷貝傳至學(xué)生端或?qū)⒍S碼打印下來分發(fā)至各個小組。

2.實施任務(wù)

學(xué)生完成實驗后，利用學(xué)生端設(shè)備通過打開鏈接或掃描二維碼的方式，將實驗數(shù)據(jù)輸入設(shè)計好的電子表格中，點擊提交后傳輸至教師端。其中，56教室的作業(yè)單比較特殊，學(xué)生不需要通過學(xué)生端設(shè)備，直接寫在作業(yè)單上，完成后教師利用已和電腦連接同一網(wǎng)絡(luò)的手機上的56教室app掃描作業(yè)單即可傳輸至教師端。

3.呈現(xiàn)任務(wù)

教師端自動匯總了來自各個小組的實驗數(shù)據(jù)，有的平臺可以自動生成相應(yīng)簡單圖表，有的平臺可以復(fù)制數(shù)據(jù)到之前設(shè)計好的表格，快速生成復(fù)雜圖表。

【案例2】

通過金數(shù)據(jù)的手段，《不同物質(zhì)在水中的溶解能力》一課實驗后數(shù)據(jù)自動匯總至教師端，形成一個簡單的表格（如圖1）。為了進一步分析數(shù)據(jù)，可將所有數(shù)據(jù)選中后下載，復(fù)制數(shù)據(jù)至之前設(shè)計好的電子表格中，從而生成圖表（如圖2）。

（三）數(shù)據(jù)分析—對比數(shù)據(jù)無線匯總研究

通過以上的技術(shù)平臺，在實驗后將小組的數(shù)據(jù)快速無線傳遞至教師端，可以節(jié)省時間。另，實驗數(shù)據(jù)匯總后形成的圖表與之前黑板呈現(xiàn)的表格或不完整的圖表相比更簡潔明了，特別是復(fù)雜數(shù)據(jù)的指向性更明確，有助于學(xué)生分析數(shù)據(jù)，從而合理地歸納出結(jié)論。

（四）多元評價—革新科學(xué)實驗評價方式

1.學(xué)生角度：新穎有趣，提升興趣

小學(xué)科學(xué)課堂，特別是高段課堂，部分內(nèi)容枯燥無聊，學(xué)生往往提不起興趣。當(dāng)在實驗中介紹了這種新方式，學(xué)生在做實驗學(xué)習(xí)新知識的同時還能“玩”ipad或surface，都表現(xiàn)得歡欣雀躍。

2.教師角度：融入STEM，多元課程

2017版新課標“教學(xué)活動建議”中指出：為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，教師應(yīng)大力開展探究式學(xué)習(xí)，給學(xué)生提供動手動腦做科學(xué)的機會，并強調(diào)以學(xué)生為主體?！皩W(xué)科關(guān)聯(lián)建議”中還專門提及了STEM的理念。對于像《我們的小纜車》等課，融入無線傳遞數(shù)據(jù)的技術(shù)后，更體現(xiàn)了STEM課程的理念，有助于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

3.家長角度：琳瑯滿目，效果顯著

在利用這種形式的課堂后，有的家長基于孩子積極的狀態(tài)，表示了對這種新的數(shù)據(jù)傳遞方式的認可。

三、研究反思與展望

數(shù)據(jù)無線匯總支持基于信息聚合的現(xiàn)代化教學(xué)模式。筆者在上文共列舉了四種無線傳遞技術(shù)平臺，分別是實驗數(shù)據(jù)輸入后形成表格和完成在線作業(yè)單匯總圖表。這幾種途徑對于數(shù)據(jù)傳輸是一種進步，但是筆者認為這四種平臺均有所不足，還缺少一種不需要復(fù)制數(shù)據(jù)到之前設(shè)計好的表格形成圖表，而是輸入實驗數(shù)據(jù)后自動匯總形成圖表，并可以根據(jù)課堂內(nèi)容選擇合適的圖的方式。這樣不僅更減少時間，課堂效果也更好。

【作者單位：杭州市行知小學(xué)? 浙江】