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摘 要： 大数据正在引领小学教育教学方法的转变，自然课程也不例外。文章通过论述小学科学课程的特征和当前课堂教学中存在的一些问题，指出在将大数据与科学课程进行融合的过程中，教师可以巧妙地运用电教化工具，将内容化繁为简;也可以利用智慧课堂，提高学生学习科学的兴趣，通过综合运用不同的教学方法，最终打造高效科学课堂。
关键词： 大数据;小学科学;教学方法
一、 引言
随着小学各科课程改革的不断推进，小学科学教学受到的重视度也越来越高。作为一门基础性课程，早期的科学教育对于一个人的科学素养形成非常重要。小学生较早地接触科学课程，可以让他们体验科学探究的过程，初步学习观察、比较、分类以及整理资料等能力，同时可以培养他们对大自然的好奇心，促进创新意识的形成。但是，在当前的小学科学教学中，不能忽视的一点就是教学的信息化水平还不高，尤其是大数据与科学课程的融合度还不高，导致学生结合科学知识的途径太过于单一，科学素养形成缓慢。文章将结合当前小学科学课程教学中存在的一些问题，指出在大数据引领下，如何优化小学科学课程教学方法，希望对小学科学教学提供帮助。
二、 小学科学课程的特征
（一）基础性和实践性是其根本特点
随着信息化教学技术的发展，很多教师比较关注多媒体、智慧课堂以及平板教学等，但是在教学中往往忽视学生的主体性以及对科学课程的特点把握不够深入，导致课程讲解不注重重难点内容。小学科学是一门基础性和实践性较强的课程，教师不能只关注学生在学习中掌握了多少科学知识，而是要通过授课让他们能够利用科学知识和方法初步理解身边的一些自然现象，并能运用所学知识解决一些现实问题，这就是其基础性的特点。同时科学又是一门实践性很强的课程，探究活动是小学生学习科学课程的重要方式，在教学中教师要从学生熟悉的日常生活入手，让他们了解科学探究的具体方法和技能，学会利用科学方法在实践中积累和体验外部世界。
（二）培养学生的综合素质是课程出发点
众所周知，大数据和云计算已经成为提高人们工作效率的主要方法，为社会的进步提供了重要的动力。而大数据在运用中不仅要掌握数学、物理等知识，更需要相关的人才对自然、科学以及社会等知识有较深的认识。理解自然现象和解决实际问题需要小学生综合运用各种知识，而小学科学从物质科学、宇宙科学、生命科学以及社会科学等多方面进行信息的教学要求，强调知识点之间的相互渗透，发挥不同知识领域的教育功能和培养学生的科学思维。因此，从科学课程的教材内容来看，其属于一门综合性的课程，教师结合新课标的内容进行教学方法的创新，有助于提高学生的科学素养。
三、 当前小学科学课程教学中存在的一些问题
（一）教学模式应试化，学生积极性不高
小学生的认知能力还不强，他们不喜欢循规蹈矩的学习方法，更喜欢一些富有创新力的教学，这是其年龄段表现出来的优点。《小学科学课程标准》中强调：教学要面向全体学生，倡导探究式的学习模式，保护孩子的好奇心和求知欲。但是，受到应试化教育的影响，当前的小学科学课程教学受到的重视度并不高，课堂教学以讲授法为主，过程一般为教师讲解课本内容、学生端坐听讲、教师提问和学生回答的方式，整个教学都以教师为主、学生为辅，师生、生生之间的互动很少;同时教学内容存在大量“填鸭式”的成分，学生的兴趣并不高。
（二）大数据在小学自然课程中应用较少
网络环境下的科学课程教育丰富了教学资源，拓展了教学模式，比如多媒体教学、智慧课堂等。它将过去的静态、封闭课堂转变成为现代的、动态化的课堂，让学生接受知识的渠道拓宽了很多。但是很多教师在将大数据运用于科学课程的过程中，只强调让学生提出问题和做出假设，忽视学生自己利用身边的信息化工具，比如平板等去对所做出的假设制订计划、搜集证据以及处理信息等，导致学生无法对所探究内容得出结论，实际课堂探究的效果并不好。因此，教师要结合大数据技术的特点，尝试将大数据技术应用在学生探究活动的全过程中，全面地挖掘其科学潜能，培养创新能力。
四、 大数据技术与小学科学课堂融合的具体策略
（一）在课堂上巧妙地运用电教化工具，将内容化繁为简
结合小学科学课程基础性和实践性的特点，在进行教学目标设置时，教师一定要突出学生的主体地位，结合教材内容，选择更多的自主探究性素材，同时充分分析学生的科学学情和兴趣爱好，将一些课本中的重难点内容化繁为简，提高学生的接受度。在运用大数据技术的过程中，教师要引导学生以自主或者小组的形式去调查、考察和实验，对于一些无法用实验论证的探究活动，教师则可以借助多媒体，通过资料搜集和查找的方式，让所讲内容虚实互补，提高学生的学习兴趣。比如在教学《植物的共同特点》这节课时，教学重点是让学生了解植物的一些共同特点，教学难点则是通过阅读资料让学生自己总结植物的一些特征。如果教师只是通过讲授和结合教材中的图片让学生认识植物的一些特点，学生学习的兴趣肯定不高。結合大数据技术的特点，教师可以现场用网络搜集一些植物的样子，比如水生植物（浮萍、水葫芦、水花生）和陆生植物（向日葵、花生、小草）等，然后提出问题：“植物需要什么才能正常生长呢？”让学生结合上几节课所学过的知识，分别总结陆生和水生植物生长的条件，并总结它们的一些共同点。学生总结完成之后，教师可以以向日葵为例，指出其生长的几个典型阶段，比如种子、发芽、幼苗、开花以及结果等。最后与学生一起总结植物的共同特点：植物生长都需要一定的环境，水分、阳光、空气以及营养等都是植物不可或缺的，植物都会进行繁殖，都有从生到死的过程。需要注意的是，在利用大数据进行电教化的过程中，教师可以利用网络和多媒体等对一些实验进行模拟以达到仿真的效果，或者对一些现象进行放大和延时，让学生无障碍地接受学习，获得更深层次的自然知识。
（二）利用智慧课堂，提高学生学习科学的兴趣 智慧课堂是大数据技术应用在教育中的一种方式，可以有效增加课堂上的情境性，树立学生学习的主体地位。传统教学法都是以黑板、粉笔、挂图和模型的方式对知识点进行呈现，很难将一些重难点内容进行细化，学生接受度不高。而在基于大数据的网络环境下，科学课堂将会变得更加生动、形象、直观，学生兴趣度会提高很多。教师可以结合具体的教学内容，利用网络创设具体的情境，让学生身临其境地学习相关内容，提高其学习能动性。比如在教学《寻访小动物》这个单元内容时，学生在学习了蜗牛、蚯蚓、蚂蚁以及金鱼等小动物的特点后，教师可以寻访作为话题，鼓励孩子们在已有经验的基础上，去寻访、去亲近、去关注周围环境中的小动物。教学重点在于尽可能地提出寻访活动中可能碰到的问题，尽可能地启发指导孩子们动脑筋，想出自己观察、调查和解决问题的方法。为了训练学生的科学思维，可以在电脑上显示“送小动物回家”的题目，让学生以游戏的形式“拖曳”相应的动物到其生长的环境中，拖曳错误后电脑上小动物会自己跑到原处，这样的方法既提高了学生的学习兴趣，又强化了知识，满足了科学课程教学的相关要求。需要注意的是，在将大数据融入课堂中时，当学生对遇到的问题解决不了时，教师要鼓励他们通过独立思考或小组合作探究的方式进行自主解决，而不能将答案直接分享给他们，从而提高学生利用所学理论知识解决科学实际问题的能力。
（三）利用大数据技术，提高学生的课前预习质量
预习是课程导入的一个重要过程，高质量的预习不仅让学生在正课讲解中可以跟上教师的节奏，同时可以让学生提高学生效率。随着大数据技术的发展，学生接受知识的渠道已经不仅仅局限在课本上，一些比如像自媒体、网络搜索引擎、公众号等都可以向学生传播大量有用的知识，只要教师和家长合理利用，完全可以让其成为学生学习的辅助工具。比如在教学《动物的生命周期》这个单元内容时，教学重难点是了解有关动物的生命周期，认识动物的发育都有自己的规律。如果教师不让学生进行预习，直接讲解动物的生命过程，那么学生的分析、比较、归纳以及综合能力会较弱。基于此，教师可以给学生安排一些任务，比如自己动手上网查阅和搜集资料，了解蚕的生命过程，收集一些动物生长发育的图片和视频，并尝试将一些长的视频利用剪辑软件提取重要内容，分小组选择一种动物，讨论这种动物一生中要经历哪些生命过程，尝试利用流程图表示这种动物的生命周期。学生在明确了预习任务之后，其学习的目标性就会更强，他们会借助网络搜集相关内容，从而提高了预习的质量。在进行正课讲解前，教师可以利用多媒体出示各个小组准备的材料，采用小组汇报交流的方式，让学生自己说出相关动物周期的内容，其他小组可以补充和提出不同的意见，从而增加课堂氛围，提升师生、生生之间的互动性。同样需要注意的是，在学生利用大数据搜集相关的内容后，教师在进行点评的时候，要尊重学生的自尊心，积极给予每个小组以肯定，对于其中存在的问题，可以委婉地指出其中不足之处，让每个小组和学生都能发现自己的长处和短处，做到扬长避短，提高對科学课程的兴趣。
五、 结语
综上所述，随着教育教学改革的不断进行，大数据与小学科学课程的融合度也越来越高，这在一定程度上提高了学生的学习能动性。但是，受到传统教学模式的影响，当前小学科学课堂教学中存在的问题还是较多的，教学模式传统、信息化手段不够丰富等都影响了教学的深入性。下一步，在将大数据融入科学课堂教学中时，教师首先要树立学生的主体地位，结合学生的学情创新教学方式，提高学生利用网络搜集和归纳知识点的能力，同时也要改变评价方式，多关注学生的科学核心素养，从而满足素质教育的要求。
参考文献：
〖1〗许丽建.浅议大数据环境下小学生科学探究能力的培养 .传播力研究，2019，3（34）：255-256.
〖2〗田宇.探究信息技术与学科教学的深度融合：以小学科学为例 .天天爱科学：教学研究，2020，136（2）：8-9.
〖3〗谷灵华.基于数据分析下的小学生科学深度学习研究 .文理导航·教育研究与实践，2019（8）：32-33.
〖4〗郑晓万.大数据时代下科学实验课学生数据素养培养之径 .教育与装备研究，2019，35（7）：47-49.
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关键词： 大数据;小学科学;教学方法
一、 引言
随着小学各科课程改革的不断推进，小学科学教学受到的重视度也越来越高。作为一门基础性课程，早期的科学教育对于一个人的科学素养形成非常重要。小学生较早地接触科学课程，可以让他们体验科学探究的过程，初步学习观察、比较、分类以及整理资料等能力，同时可以培养他们对大自然的好奇心，促进创新意识的形成。但是，在当前的小学科学教学中，不能忽视的一点就是教学的信息化水平还不高，尤其是大数据与科学课程的融合度还不高，导致学生结合科学知识的途径太过于单一，科学素养形成缓慢。文章将结合当前小学科学课程教学中存在的一些问题，指出在大数据引领下，如何优化小学科学课程教学方法，希望对小学科学教学提供帮助。
二、 小学科学课程的特征
（一）基础性和实践性是其根本特点
随着信息化教学技术的发展，很多教师比较关注多媒体、智慧课堂以及平板教学等，但是在教学中往往忽视学生的主体性以及对科学课程的特点把握不够深入，导致课程讲解不注重重难点内容。小学科学是一门基础性和实践性较强的课程，教师不能只关注学生在学习中掌握了多少科学知识，而是要通过授课让他们能够利用科学知识和方法初步理解身边的一些自然现象，并能运用所学知识解决一些现实问题，这就是其基础性的特点。同时科学又是一门实践性很强的课程，探究活动是小学生学习科学课程的重要方式，在教学中教师要从学生熟悉的日常生活入手，让他们了解科学探究的具体方法和技能，学会利用科学方法在实践中积累和体验外部世界。
（二）培养学生的综合素质是课程出发点
众所周知，大数据和云计算已经成为提高人们工作效率的主要方法，为社会的进步提供了重要的动力。而大数据在运用中不仅要掌握数学、物理等知识，更需要相关的人才对自然、科学以及社会等知识有较深的认识。理解自然现象和解决实际问题需要小学生综合运用各种知识，而小学科学从物质科学、宇宙科学、生命科学以及社会科学等多方面进行信息的教学要求，强调知识点之间的相互渗透，发挥不同知识领域的教育功能和培养学生的科学思维。因此，从科学课程的教材内容来看，其属于一门综合性的课程，教师结合新课标的内容进行教学方法的创新，有助于提高学生的科学素养。
三、 当前小学科学课程教学中存在的一些问题
（一）教学模式应试化，学生积极性不高
小学生的认知能力还不强，他们不喜欢循规蹈矩的学习方法，更喜欢一些富有创新力的教学，这是其年龄段表现出来的优点。《小学科学课程标准》中强调：教学要面向全体学生，倡导探究式的学习模式，保护孩子的好奇心和求知欲。但是，受到应试化教育的影响，当前的小学科学课程教学受到的重视度并不高，课堂教学以讲授法为主，过程一般为教师讲解课本内容、学生端坐听讲、教师提问和学生回答的方式，整个教学都以教师为主、学生为辅，师生、生生之间的互动很少;同时教学内容存在大量“填鸭式”的成分，学生的兴趣并不高。
（二）大数据在小学自然课程中应用较少
网络环境下的科学课程教育丰富了教学资源，拓展了教学模式，比如多媒体教学、智慧课堂等。它将过去的静态、封闭课堂转变成为现代的、动态化的课堂，让学生接受知识的渠道拓宽了很多。但是很多教师在将大数据运用于科学课程的过程中，只强调让学生提出问题和做出假设，忽视学生自己利用身边的信息化工具，比如平板等去对所做出的假设制订计划、搜集证据以及处理信息等，导致学生无法对所探究内容得出结论，实际课堂探究的效果并不好。因此，教师要结合大数据技术的特点，尝试将大数据技术应用在学生探究活动的全过程中，全面地挖掘其科学潜能，培养创新能力。
四、 大数据技术与小学科学课堂融合的具体策略
（一）在课堂上巧妙地运用电教化工具，将内容化繁为简
结合小学科学课程基础性和实践性的特点，在进行教学目标设置时，教师一定要突出学生的主体地位，结合教材内容，选择更多的自主探究性素材，同时充分分析学生的科学学情和兴趣爱好，将一些课本中的重难点内容化繁为简，提高学生的接受度。在运用大数据技术的过程中，教师要引导学生以自主或者小组的形式去调查、考察和实验，对于一些无法用实验论证的探究活动，教师则可以借助多媒体，通过资料搜集和查找的方式，让所讲内容虚实互补，提高学生的学习兴趣。比如在教学《植物的共同特点》这节课时，教学重点是让学生了解植物的一些共同特点，教学难点则是通过阅读资料让学生自己总结植物的一些特征。如果教师只是通过讲授和结合教材中的图片让学生认识植物的一些特点，学生学习的兴趣肯定不高。結合大数据技术的特点，教师可以现场用网络搜集一些植物的样子，比如水生植物（浮萍、水葫芦、水花生）和陆生植物（向日葵、花生、小草）等，然后提出问题：“植物需要什么才能正常生长呢？”让学生结合上几节课所学过的知识，分别总结陆生和水生植物生长的条件，并总结它们的一些共同点。学生总结完成之后，教师可以以向日葵为例，指出其生长的几个典型阶段，比如种子、发芽、幼苗、开花以及结果等。最后与学生一起总结植物的共同特点：植物生长都需要一定的环境，水分、阳光、空气以及营养等都是植物不可或缺的，植物都会进行繁殖，都有从生到死的过程。需要注意的是，在利用大数据进行电教化的过程中，教师可以利用网络和多媒体等对一些实验进行模拟以达到仿真的效果，或者对一些现象进行放大和延时，让学生无障碍地接受学习，获得更深层次的自然知识。
（二）利用智慧课堂，提高学生学习科学的兴趣 智慧课堂是大数据技术应用在教育中的一种方式，可以有效增加课堂上的情境性，树立学生学习的主体地位。传统教学法都是以黑板、粉笔、挂图和模型的方式对知识点进行呈现，很难将一些重难点内容进行细化，学生接受度不高。而在基于大数据的网络环境下，科学课堂将会变得更加生动、形象、直观，学生兴趣度会提高很多。教师可以结合具体的教学内容，利用网络创设具体的情境，让学生身临其境地学习相关内容，提高其学习能动性。比如在教学《寻访小动物》这个单元内容时，学生在学习了蜗牛、蚯蚓、蚂蚁以及金鱼等小动物的特点后，教师可以寻访作为话题，鼓励孩子们在已有经验的基础上，去寻访、去亲近、去关注周围环境中的小动物。教学重点在于尽可能地提出寻访活动中可能碰到的问题，尽可能地启发指导孩子们动脑筋，想出自己观察、调查和解决问题的方法。为了训练学生的科学思维，可以在电脑上显示“送小动物回家”的题目，让学生以游戏的形式“拖曳”相应的动物到其生长的环境中，拖曳错误后电脑上小动物会自己跑到原处，这样的方法既提高了学生的学习兴趣，又强化了知识，满足了科学课程教学的相关要求。需要注意的是，在将大数据融入课堂中时，当学生对遇到的问题解决不了时，教师要鼓励他们通过独立思考或小组合作探究的方式进行自主解决，而不能将答案直接分享给他们，从而提高学生利用所学理论知识解决科学实际问题的能力。
（三）利用大数据技术，提高学生的课前预习质量
预习是课程导入的一个重要过程，高质量的预习不仅让学生在正课讲解中可以跟上教师的节奏，同时可以让学生提高学生效率。随着大数据技术的发展，学生接受知识的渠道已经不仅仅局限在课本上，一些比如像自媒体、网络搜索引擎、公众号等都可以向学生传播大量有用的知识，只要教师和家长合理利用，完全可以让其成为学生学习的辅助工具。比如在教学《动物的生命周期》这个单元内容时，教学重难点是了解有关动物的生命周期，认识动物的发育都有自己的规律。如果教师不让学生进行预习，直接讲解动物的生命过程，那么学生的分析、比较、归纳以及综合能力会较弱。基于此，教师可以给学生安排一些任务，比如自己动手上网查阅和搜集资料，了解蚕的生命过程，收集一些动物生长发育的图片和视频，并尝试将一些长的视频利用剪辑软件提取重要内容，分小组选择一种动物，讨论这种动物一生中要经历哪些生命过程，尝试利用流程图表示这种动物的生命周期。学生在明确了预习任务之后，其学习的目标性就会更强，他们会借助网络搜集相关内容，从而提高了预习的质量。在进行正课讲解前，教师可以利用多媒体出示各个小组准备的材料，采用小组汇报交流的方式，让学生自己说出相关动物周期的内容，其他小组可以补充和提出不同的意见，从而增加课堂氛围，提升师生、生生之间的互动性。同样需要注意的是，在学生利用大数据搜集相关的内容后，教师在进行点评的时候，要尊重学生的自尊心，积极给予每个小组以肯定，对于其中存在的问题，可以委婉地指出其中不足之处，让每个小组和学生都能发现自己的长处和短处，做到扬长避短，提高對科学课程的兴趣。
五、 结语
综上所述，随着教育教学改革的不断进行，大数据与小学科学课程的融合度也越来越高，这在一定程度上提高了学生的学习能动性。但是，受到传统教学模式的影响，当前小学科学课堂教学中存在的问题还是较多的，教学模式传统、信息化手段不够丰富等都影响了教学的深入性。下一步，在将大数据融入科学课堂教学中时，教师首先要树立学生的主体地位，结合学生的学情创新教学方式，提高学生利用网络搜集和归纳知识点的能力，同时也要改变评价方式，多关注学生的科学核心素养，从而满足素质教育的要求。
参考文献：
〖1〗许丽建.浅议大数据环境下小学生科学探究能力的培养 .传播力研究，2019，3（34）：255-256.
〖2〗田宇.探究信息技术与学科教学的深度融合：以小学科学为例 .天天爱科学：教学研究，2020，136（2）：8-9.
〖3〗谷灵华.基于数据分析下的小学生科学深度学习研究 .文理导航·教育研究与实践，2019（8）：32-33.
〖4〗郑晓万.大数据时代下科学实验课学生数据素养培养之径 .教育与装备研究，2019，35（7）：47-49.
作者简介：