葉冰倩

《義務教育小學課程標準》要求學生具有實證意識,主要體現在探究活動實驗數據分析環節。而探究活動總是在一節課中占據相當大的比例,在實驗中,相關的實驗數據是撐起整個活動的支點,教師不僅要引導學生在實驗過程中獲得數據,更需指引學生根據所有實驗數據進一步分析。然而在實際教學中往往無法呈現所有實驗小組的數據,究其原因,主要有缺少時間、缺少指導和缺少技術等,從而導致數據匯總難以完整。為了解決這些問題,我嘗試了多種技術方法來提高無線匯總的效率和保障數據的完整,其中最便捷的方法是通過相關軟件來解決問題。
一、研究目標與過程
通過本次研究,希望能幫助科學教師找到實驗課堂上數據傳遞匯總的相關軟件,解決耗時等問題,從而提高效率,保障數據完整,提高學生的實證能力。
(一)尋找合適的數據傳遞的軟件
目前,比較常見并可數據無線傳遞匯總軟件主要有3種,具體如下:
技術一:金數據
金數據是一款表單設計和數據收集工具,可用來設計表單,制作在線問卷調查,將其與小學科學實驗課堂相結合,在同一網絡下,學生在此問卷上輸入實驗數據,無線傳輸至教師后臺并繪制相應圖表。
技術二: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、圖片等內容的發送和相關的交流互動。可與小學科學實驗課堂相結合,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。
技術三:56教室
56教室是集網站和app一體的,它可以設計師生在線問答作業軟件,還可以無線傳遞自動匯總的軟件。教師根據課程內容設計練習題并按格式打印,學生填寫后可掃描上傳數據,最后匯總至教師端并生成表格。
(二)根據科學實驗數據量選擇合適軟件
金數據匯總方式通常以表格的形式呈現,故在小學科學課堂中比較適合數據量少、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對比數據。
TIM軟件通常可以將數據復制到excel中,可形成所需的圖表,適合數據量比較大的實驗,將多組數據進一步圖表歸類對比后結論更清晰。
56教室更適合一節課檢測知識點的落實情況,可設計成任何一節課的知識點設計作業單。
二、研究內容與成效
(一)移動互聯—搭建數據無線匯總研究
在小學科學實驗課堂,實施數據的無線匯總需要將學生使用的surface或ipad與教師電腦進行互聯。可統一將教師端電腦和學生使用的surface、ipad設置為相同網絡或學生端使用教師電腦分出的wifi,如此可以互聯。基于一些平臺的特殊性,教師的手機需要與教師電腦端處于同一網絡或使用后者分出的wifi。
(二)探尋路徑—實踐數據無線匯總研究
1.發布任務
教師在教師端電腦設置網頁版的實驗數據單或在線作業單,以無線或其他形式傳輸至學生端,不同的技術平臺,具體的方式不同。
【案例1】
在金數據網站注冊登錄后,可以根據課程內容,自行編輯設計問卷的形式。如在四年級上冊《不同物質在水中的溶解能力》設計,提交后發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盤拷貝傳至學生端或將二維碼打印下來分發至各個小組。
2.實施任務
學生完成實驗后,利用學生端設備通過打開鏈接或掃描二維碼的方式,將實驗數據輸入設計好的電子表格中,點擊提交后傳輸至教師端。其中,56教室的作業單比較特殊,學生不需要通過學生端設備,直接寫在作業單上,完成后教師利用已和電腦連接同一網絡的手機上的56教室app掃描作業單即可傳輸至教師端。
3.呈現任務
教師端自動匯總了來自各個小組的實驗數據,有的平臺可以自動生成相應簡單圖表,有的平臺可以復制數據到之前設計好的表格,快速生成復雜圖表。
【案例2】
通過金數據的手段,《不同物質在水中的溶解能力》一課實驗后數據自動匯總至教師端,形成一個簡單的表格(如圖1)。為了進一步分析數據,可將所有數據選中后下載,復制數據至之前設計好的電子表格中,從而生成圖表(如圖2)。
(三)數據分析—對比數據無線匯總研究
通過以上的技術平臺,在實驗后將小組的數據快速無線傳遞至教師端,可以節省時間。另,實驗數據匯總后形成的圖表與之前黑板呈現的表格或不完整的圖表相比更簡潔明了,特別是復雜數據的指向性更明確,有助于學生分析數據,從而合理地歸納出結論。
(四)多元評價—革新科學實驗評價方式
1.學生角度:新穎有趣,提升興趣
小學科學課堂,特別是高段課堂,部分內容枯燥無聊,學生往往提不起興趣。當在實驗中介紹了這種新方式,學生在做實驗學習新知識的同時還能“玩”ipad或surface,都表現得歡欣雀躍。
2.教師角度:融入STEM,多元課程
2017版新課標“教學活動建議”中指出:為培養學生的科學素養,教師應大力開展探究式學習,給學生提供動手動腦做科學的機會,并強調以學生為主體。“學科關聯建議”中還專門提及了STEM的理念。對于像《我們的小纜車》等課,融入無線傳遞數據的技術后,更體現了STEM課程的理念,有助于培養學生的綜合素養。
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,表示了對這種新的數據傳遞方式的認可。
三、研究反思與展望
數據無線匯總支持基于信息聚合的現代化教學模式。筆者在上文共列舉了四種無線傳遞技術平臺,分別是實驗數據輸入后形成表格和完成在線作業單匯總圖表。這幾種途徑對于數據傳輸是一種進步,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制數據到之前設計好的表格形成圖表,而是輸入實驗數據后自動匯總形成圖表,并可以根據課堂內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? 浙江】