遵循統(tǒng)計規(guī)律 實施有效探究

摘 要：在小學(xué)科學(xué)探究活動中，數(shù)據(jù)的收集、整理、分析與應(yīng)用，是科學(xué)探究能否成功的重要保證。學(xué)生在觀察、實驗等探究活動中，合理收集數(shù)據(jù)，恰當(dāng)?shù)奶幚頂?shù)據(jù)，有效的分析數(shù)據(jù)，讓學(xué)生自覺運用統(tǒng)計觀念，來解釋相關(guān)的問題，證明假想的結(jié)論，從而端正學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)他們求真務(wù)實的科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué) 科學(xué)探究 統(tǒng)計觀念 科學(xué)素養(yǎng)

新課標(biāo)指出，在小學(xué)科學(xué)探究活動中，要培養(yǎng)學(xué)生的實證意識。學(xué)會科學(xué)的統(tǒng)計，對事物的現(xiàn)象進(jìn)行定性、定量分析，能使學(xué)生的操作條理更清楚，探究結(jié)果更精確?？茖W(xué)統(tǒng)計，它要求我們在探究活動中要合理的收集實驗數(shù)據(jù)，有效的整理數(shù)據(jù)，科學(xué)的分析數(shù)據(jù)，修正學(xué)生對待表面數(shù)據(jù)的心理傾向，推進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展，不斷提高科學(xué)探究活動的效率。因此，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的統(tǒng)計意識，有助于學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實事求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)他們求真務(wù)實的科學(xué)素養(yǎng)。

一、收集數(shù)據(jù)。力求真實性

真實性是數(shù)據(jù)的生命力。在科學(xué)探究活動中，統(tǒng)計使用的第一手資料就是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)真實是開展探究活動的前提。在科學(xué)課堂教學(xué)中，教師應(yīng)讓學(xué)生對數(shù)據(jù)真實的重要性有充分的認(rèn)識，讓學(xué)生養(yǎng)成尊重數(shù)據(jù)，不隨意更改、捏造數(shù)據(jù)的良好習(xí)慣。一位老師在教《一杯水能溶解多少食鹽》中。在交流匯報時，發(fā)現(xiàn)有一小組燒杯中的水明顯少于其他小組，但溶解的食鹽卻寫著和別的小組相近的數(shù)值。經(jīng)過調(diào)查知道，他們實驗時不小心把水撒掉了一些。這時他們發(fā)現(xiàn)其他小組寫著40毫升水里能溶解14克食鹽，而他們小組連10克也不到。為了迎合老師的意圖，他們就偷偷更改了數(shù)據(jù)，也寫成了14克……，古代醫(yī)學(xué)家李時珍，嘗遍千葉萬草，真實記錄每一個病人的臨床癥狀，才誕生了流傳千古的《本草綱日》。著名氣象學(xué)家竺可楨，幾十年如一日}人真觀察天氣變化，科學(xué)考察隊員，不畏艱險克服種種困難登上珠峰測量高度，都是源于對客觀事實數(shù)據(jù)的尊重。所以說，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀現(xiàn)實的良好習(xí)慣，就必須尊重每一個簡單的數(shù)據(jù)。

二、統(tǒng)計數(shù)據(jù)，講究嚴(yán)謹(jǐn)性

在科學(xué)探究活動中，測量數(shù)據(jù)必須講究嚴(yán)謹(jǐn)性。失之毫厘，謬之千里。就是說在探究活動中，我們測量的數(shù)據(jù)，如果稍有誤差，我們獲得的結(jié)果也就會截然相反，甚至有可能導(dǎo)致人類災(zāi)難的發(fā)生。

在教學(xué)《認(rèn)識橘子》時，觀察橘子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個環(huán)節(jié)中，為使學(xué)生體會到數(shù)據(jù)真實的重要性，有這樣—個教學(xué)細(xì)節(jié)：

教師先讓學(xué)生仔細(xì)觀察橘子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

老師：橘子內(nèi)有幾片肉瓣?

學(xué)生：學(xué)生剝開隨身帶來的橘子，數(shù)了一數(shù)，一共10片。

教師：你肯定嗎? 學(xué)生：肯定! 教師：你觀察過別人的橘子有幾片嗎? 學(xué)生：沒有。

教師：那現(xiàn)在還不能說每個橘子都是有十片肉瓣……接下來，請大家相互觀察，看看別的同學(xué)帶來的橘子有幾片?

教師獨具匠心的設(shè)計，讓學(xué)生深深體會到。數(shù)據(jù)的真實不僅靠細(xì)心、認(rèn)真、負(fù)責(zé)，還需要嚴(yán)謹(jǐn)。

三、篩選數(shù)據(jù)，確保有效性

數(shù)據(jù)有效是探究活動的重要保證。隨著探究活動的深入，學(xué)生接觸的數(shù)據(jù)也越來越多，教師應(yīng)引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會區(qū)別不同的數(shù)據(jù)，選擇有效的數(shù)據(jù)為自己所用。有時數(shù)據(jù)不可靠，有時可能不真實，那么學(xué)會甄別數(shù)據(jù)比簡單地學(xué)會測量和記錄一個數(shù)據(jù)要重要得多。

如教學(xué)《蝸牛》這一課，一教師這樣設(shè)計教學(xué)：讓學(xué)生自己想辦法找部位測量蝸牛的大小。有的學(xué)生測蝸牛身體長度，有的：測殼的高度……面對學(xué)生采集的不同數(shù)-據(jù)，究竟誰的正確呢?教師組織學(xué)生討論得出：認(rèn)為蝸牛柔軟的身體變化不定，結(jié)果難以確定。不能作為蝸牛大小的依據(jù)，而蝸牛殼的高度相對來說比較固定，也比較容易測量，是區(qū)別蝸牛大小的一個很好的標(biāo)準(zhǔn)。有效的數(shù)據(jù)往往是解決問題的所在，培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)據(jù)的有效意識，能挖掘?qū)W生思維的深度，讓學(xué)生更加辯證、客觀地看待問題。

四、分析數(shù)據(jù)。尋求規(guī)律性

實驗中的數(shù)據(jù)就像一顆顆珍珠，只有整理成項鏈，才能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。小學(xué)生受年齡影響，往往關(guān)注事物的局部特點而非整體現(xiàn)象，關(guān)注的是個別的數(shù)字而非一組有內(nèi)涵的數(shù)據(jù)。

如教學(xué)《用水測量時間》一課，在學(xué)習(xí)了時間和流水都有會流逝共同點的基礎(chǔ)上，為了讓學(xué)生更好地理解水流速的不均勻，一教師設(shè)計一組實驗：在底部有孔的一杯中盛滿100毫升的水，讓學(xué)生分別記錄每流20毫升所需的時間，整理后依次將各段的時間排列如下：

通過觀察比較，可以很容易發(fā)現(xiàn)：滴完相同水量所需時間是不同的，第一個20毫升水流速最快，第二個20毫升次之……分析后，學(xué)生知道了杯中水的流逝是先快后慢不均勻的……如果我們只看其中任何一組數(shù)據(jù)，或者學(xué)生的記錄是無序的而又不引導(dǎo)學(xué)生整理分析，就難以窺見其中的奧秘。因此，教學(xué)中教師不要只是為了記錄數(shù)據(jù)而記錄，要及時引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)，從中發(fā)現(xiàn)事物內(nèi)在的規(guī)律。

五、應(yīng)用數(shù)據(jù)，驗證合理性

科學(xué)探究獲取的有效數(shù)據(jù)就是證據(jù)，是解釋客觀現(xiàn)象或規(guī)律的必要憑證，但學(xué)生證據(jù)意識不是與生俱來的，平時課堂教學(xué)中往往會遇到學(xué)生喜歡做實驗卻說不清其中的邏輯關(guān)系。

如在教學(xué)《晝夜交替》這一課時，一學(xué)生提出：每天的同一時間太陽的高度是否一樣?學(xué)生有的說一樣，有的說不一樣，爭論不休。老師不必要正面回答，可以先請他們拿出證據(jù)說話。每一小組拿出他們課外連續(xù)記錄一周中午12時太陽高度的數(shù)據(jù)來證明他們的觀點。在證據(jù)面前，持相反意見的同學(xué)無言以答。教學(xué)中，教師讓學(xué)生意識到一組有效的數(shù)據(jù)，就是一個有力的證據(jù)。加強(qiáng)學(xué)生統(tǒng)計意識的培養(yǎng)，可以使他們的學(xué)習(xí)更有目的性，更積極主動，對現(xiàn)象解釋辯論，會自覺摒棄不必要的爭吵。努力尋找可靠的數(shù)據(jù)，將有助于驗證他們探究結(jié)果的有效性。

為此，我們不難看出，在小學(xué)科學(xué)探究活動中，統(tǒng)計作為實驗記錄的一種手段，對事物的描述，現(xiàn)象的解釋，規(guī)律的發(fā)現(xiàn)有其獨到的作用，教師應(yīng)適時引導(dǎo)，巧加點撥，增強(qiáng)學(xué)生對數(shù)據(jù)的敏感性，使學(xué)生從被動記錄數(shù)據(jù)到有效采集數(shù)據(jù)、合理分析數(shù)據(jù)，并能自覺運用數(shù)據(jù)來驗證探究活動中的實際問題。從而提高了學(xué)生的科學(xué)探究效率，培養(yǎng)了他們的求真務(wù)實的科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]《科學(xué)課》(小學(xué)版)，湖北教育出版社，2007年第3、4期.

[2]《科學(xué)(3—6年級)課程標(biāo)準(zhǔn)》，2002年4月，北京師范大學(xué)出版社.

[3]郭道勝，《讓學(xué)生進(jìn)入思考的世界》，山東人民出版社，2006年版.