基于數據分析下的小學生科學深度學習研究

谷靈華

【摘要】近年來，我國社會經濟飛速發(fā)展，教育領域也發(fā)生了很多變化，教育教學也更加多元化、科學化、系統(tǒng)化、智能化。隨著我國科學技術的發(fā)展，互聯(lián)網信息技術、大數據技術等的普及，為我國教育領域也帶來了科技革命。深度學習是新課改以來提出的新概念，它針對傳統(tǒng)課堂教學中膚淺學習的現象而提出，是指在理解學習的基礎上，學習者能夠批判性地學習新的思想和知識，并將它們融入原有的認知結構中，能在眾多思想間進行聯(lián)系，并能將已有的知識遷移到新的情景中，作為決策或解決問題的學習，即在教師的引領下，學生圍繞具有挑戰(zhàn)性的學習主題，全身心積極參與、體驗成功、獲得發(fā)展的學習過程。在這個過程中，學生掌握學科的核心知識，理解學習的過程，把握學科的本質及思想方法，形成積極的內在學習動機、形成積極的情感、態(tài)度、正確的價值觀，成為既具獨立性、批判性、創(chuàng)造性，又有合作精神、基礎扎實的優(yōu)秀學習者。在小學科學教學中，通過有效的數據分析，能夠強化小學生對科學的深度學習，從而提高小學生的科學學習效果，使學生深入、系統(tǒng)、全面、有效地掌握科學知識，提高學生對這門學科的認知能力。

【關鍵詞】數據分析;小學生;科學;深度學習

大數據時代已經來臨，其對教育領域的發(fā)展也起到了一定的推動作用。在小學科學教學中，如何有效應用大數據引導學生進行深度學習，是教師需要重點考慮的內容。筆者認為，在實際的教學中，教師應做好數據分析工作，積極引入大數據理論，并根據數據分析的結果科學、有效引導學生進行學習，推動小學生科學學習效果的提高，同時幫助小學生形成個性化的學習模式，提高學生的科學素養(yǎng)。

1.數據分析概述

在小學科學教學中，基于數據分析下引導學生進行科學的深度學習，主要利用了數據挖掘技術和數據呈現技術兩種技術，本文對數據挖掘技術和數據呈現技術進行具體分析。首先，數據挖掘技術主要是對所收集的大量數據信息進行系統(tǒng)分析和研究，并整理出有價值的信息進行智能分析，最終形成一定結論，為教師的教學工作提供參考。其次，數據呈現技術主要是指將數據挖掘后處理過的信息進行呈現，從而對其進行有效利用。因此，在小學科學教學中，教師通過數據挖掘技術和數據呈現技術引導學生深度學習，能夠強化學生的知識結構，擴展學生的科學思維，這對學生的科學學習具有積極的促進作用。

2.基于數據分析下的小學生科學深度學習策略

2.1基于數據分析下的課前自主學習環(huán)節(jié)的深度學習

互聯(lián)網的大范圍普及生成了大量的科學學習資料，教師應充分的利用數據挖掘技術對科學學習資料進行整理、分析，為學生提供豐富的科學學習資料，進而使學生在課前自主學習環(huán)節(jié)中充分利用這些資料進行學習，以滿足學生的科學學習需求，使學生在課前預習階段掌握海量的科學知識，實現學生的深度學習。教師可根據需要學習的內容為學生設定預習目標，并通過互聯(lián)網進行學習資料的篩選，在微信群中發(fā)布學習資料，要求學生根據教師提供資料自主學習，這樣學生能夠將下節(jié)課需要學習的知識提前消化，從而降低學習的難度，實現學生的深度學習。例如：在學習“浮沉與哪些因素有關”時，教師利用互聯(lián)網數據搜索功能，為學生準備了浮沉的相關學習資料，要求學生利用學習資料進行家庭小實驗，并將實驗結果發(fā)送到微信群中，同學進行討論，最終得出相關結論。教師還可以將學生得出得的結論利用數據分析軟件進行統(tǒng)計，了解學生的正確率，進而在課堂教學中，針對學生課前自主學習中存在的問題進行解決，進而提高學生的學習效果，實現學生的深度學習。

2.2基于數據分析的課上內化環(huán)節(jié)的深度學習

在課上內化環(huán)節(jié)，教師需結合學生自主學習情況，帶領學生突破重點和難點。同時，教師需根據課前數據分的結果，幫助學生針對性地解決個人問題。例如：在關于浮沉有哪些因素的實驗中，個別學生操作不規(guī)范，導致操作結果出現誤差，沒有全面探究出浮沉的相關因素，教師通過數據分析學生這類問題后，對學生進行針對性的課上指導，從而深化學生的學習，幫助學生解決相關問題。此外，教師需對學生在課堂上的表現進行記錄，從而形成多元化的數據，了解學生課堂上的狀態(tài)，并運用數據分析軟件進行數據分析，以便根據分析結果采取針對性的教學措施，進一步強化學生的深度學習。

2.3基于數據分析的課后擴展環(huán)節(jié)的深度學習

在課后擴展環(huán)節(jié)，教師需要結合學生在本堂課上的學習表現，為學生預留擴展性作業(yè)。但作業(yè)的預留要以數據分析為依據。例如，教師通過數據分析發(fā)現，某個學生對浮沉的基礎概念掌握得不好，教師可為其留一些強化概念的擴展作業(yè)，以務實學生的科學基礎，實現學生的深度學習。又如，教師通過數據分析發(fā)現某個學生操作方面存在問題，教師可為其布置一些操作方面的擴展作業(yè)，以提高學生的科學學習效果，實現學生的深度學習。

總之，基于數據分析下的科學深度學習具有多方面優(yōu)勢，能夠提高小學科學教學質量，因此，教師應充分認識到大數據技術對學生科學學習的重要意義，并采取有效的數據分析手段，引導學生進行深度學習，提升學生的學習效果。