實驗，因數(shù)據(jù)而精彩

宋雅芹

有效提高學(xué)生的實證意識是目前小學(xué)新課改所提倡的科學(xué)實踐要求。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，數(shù)據(jù)就是一個比較直觀，而且相對準(zhǔn)確的實證例子。通過對數(shù)據(jù)的收集與處理、分析就能幫助學(xué)生更加理性、準(zhǔn)確地得出實驗結(jié)果，讓學(xué)生從小形成良好的數(shù)據(jù)意識，利于學(xué)生思維發(fā)展。但是在教學(xué)過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有些實驗數(shù)據(jù)并不是實驗最真實的反映，學(xué)生在數(shù)據(jù)收集、整理和分析的過程中還存在許多問題，所以需要找到這些問題，分析問題，最終給出對策，幫助學(xué)生收集有用的數(shù)據(jù)，分析有效的數(shù)據(jù)，得出正確的結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識。

一、小學(xué)生在實驗數(shù)據(jù)處理中遇見的問題

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中學(xué)生對于數(shù)據(jù)的處理還存在許多的問題，這些問題都會嚴(yán)重影響學(xué)生的數(shù)據(jù)收集意識的培養(yǎng)，不利于學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探索態(tài)度。下面就主要談幾點問題。

1.學(xué)生對于數(shù)據(jù)的收集不太真實

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中，學(xué)生往往會對課堂實驗表現(xiàn)出極大的興趣，會比較認(rèn)真地觀摩教學(xué)實驗，一旦學(xué)生有機會上手做實驗也會非常認(rèn)真。但是在做實驗的過程中，學(xué)生經(jīng)常忽略一個環(huán)節(jié)，那就是收集數(shù)據(jù)并記錄數(shù)據(jù)。所以往往會出現(xiàn)學(xué)生實驗結(jié)束后，課本上的記錄卻是空白情況。等到實驗進行完成后，教師需要實驗數(shù)據(jù)時，學(xué)生會互相詢問數(shù)據(jù)，憑借自己的記憶，然后比較草率地填寫數(shù)據(jù)，最終造成數(shù)據(jù)收集不太真實，會導(dǎo)致學(xué)生在處理實驗現(xiàn)象的時候被不真實的數(shù)據(jù)所誘導(dǎo)，偏離實驗本質(zhì)要求。例如在《導(dǎo)體和絕緣體》的教學(xué)中，學(xué)生就只顧去分辨材料，實驗也是越做越開心，可是最終卻忘記記錄材料是否絕緣，導(dǎo)致數(shù)據(jù)收集不太真實，容易出錯，也不利于后期整理材料是否絕緣的實驗報告。這種現(xiàn)象在低年級的學(xué)生身上很容易發(fā)生。

另一方面，教師在科學(xué)教學(xué)過程中經(jīng)常會對學(xué)生進行提問，但是往往在提問中會找優(yōu)秀的學(xué)生進行回答，當(dāng)學(xué)生回答正確后，教師會停止討論。所以久而久之，學(xué)生開始為了迎合教師的問題而對數(shù)據(jù)進行“修改”，最終給出“完美”的實驗數(shù)據(jù)。故而，這也導(dǎo)致了學(xué)生在科學(xué)教學(xué)中收集數(shù)據(jù)不真實，影響學(xué)生數(shù)據(jù)意識的培養(yǎng)。

2.學(xué)生對數(shù)據(jù)的處理不準(zhǔn)確

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中，還存在一個問題，就是學(xué)生對于數(shù)據(jù)的收集處理不太準(zhǔn)確。這也會導(dǎo)致學(xué)生在科學(xué)數(shù)據(jù)處理中出現(xiàn)錯誤，不利于數(shù)據(jù)意識的培養(yǎng)。例如在小學(xué)科學(xué)實驗中經(jīng)常會出現(xiàn)對比實驗，而且在對比試驗中還經(jīng)常出現(xiàn)比較高的要求，但是學(xué)生卻不能有效對實驗中的對比變量進行認(rèn)識和控制，所以會導(dǎo)致在科學(xué)實驗過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)處理不準(zhǔn)確，最終與實驗現(xiàn)象差距較大，出現(xiàn)錯誤等現(xiàn)象。還有在一些需要利用儀器進行實驗的科學(xué)試驗中，學(xué)生因為不能準(zhǔn)確掌握儀器正確使用方法和規(guī)則，也很容易造成數(shù)據(jù)的錯誤采集。例如對于溫度計的讀數(shù)，正確方法是平視溫度計的刻度線，但是如果學(xué)生俯視或者仰視溫度計刻度線，那么就會導(dǎo)致溫度計讀數(shù)出現(xiàn)錯誤，最終導(dǎo)致收集的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，影響實驗效果。

3.學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)的收集不太全面

在科學(xué)實驗過程中，經(jīng)常會發(fā)生學(xué)生因為時間問題自己保留一部分實驗數(shù)據(jù)，教師就參考學(xué)生這部分?jǐn)?shù)據(jù)進行實驗分析，最終導(dǎo)致實驗出現(xiàn)較大的偏差，這樣的實驗數(shù)據(jù)導(dǎo)致實驗結(jié)果不全面，降低實驗真實性。所以實驗數(shù)據(jù)收集不全面也是學(xué)生經(jīng)常容易在科學(xué)試驗中所出現(xiàn)的問題。

二、小學(xué)生數(shù)據(jù)處理中存在問題的原因

對于在小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)過程中，學(xué)生容易出現(xiàn)的問題需要仔細(xì)分析其背后的原因，幫助學(xué)生盡快糾正，利于學(xué)生養(yǎng)成良好的數(shù)據(jù)意識，利于學(xué)生未來研究能力的提升。

首先從教師角度講，在小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)過程中缺乏對學(xué)生數(shù)字收集意識的培養(yǎng)。教師從教學(xué)計劃出發(fā)，忽略學(xué)生在數(shù)字收集上的能力拓展，只是教會學(xué)生分析實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果，往往忽略了學(xué)生需要掌握數(shù)據(jù)收集，分析和整理才能更加準(zhǔn)確地形成數(shù)據(jù)意識，也才能更好地分析出實驗現(xiàn)象和結(jié)果，所以教師在意識上還存在問題。另外教師在指導(dǎo)學(xué)生形成數(shù)據(jù)意識的方法上也存在問題。教師不能激發(fā)學(xué)生自己形成數(shù)據(jù)收集的意識，而是一味讓學(xué)生記錄數(shù)據(jù)，尋找數(shù)據(jù)，整理數(shù)據(jù)，缺乏對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生只形成簡單的數(shù)據(jù)記錄，不能有效建立數(shù)據(jù)敏感，更不能通過數(shù)據(jù)得出結(jié)論，指導(dǎo)實驗。

從學(xué)生角度看，學(xué)生對于實驗比較好奇，但是對實驗數(shù)據(jù)的重視度卻偏低，很多時候收集實驗數(shù)據(jù)都只是為了完成任務(wù)，而不是提高自己的數(shù)據(jù)收集能力。所以這種意識淡薄的情況就會導(dǎo)致數(shù)據(jù)收集出現(xiàn)問題，最終影響數(shù)據(jù)意識的形成。另外，學(xué)生很容易為了獲得教師的認(rèn)可和表揚，就會去對收集的數(shù)據(jù)進行“修改”，然后導(dǎo)致所有試驗數(shù)據(jù)處理痕跡過多，嚴(yán)重影響實驗的真實性，最終導(dǎo)致實驗數(shù)據(jù)無法體現(xiàn)實驗現(xiàn)象，更加大學(xué)生對數(shù)據(jù)的收集的淡薄意識，不利于數(shù)據(jù)意識的創(chuàng)新與發(fā)展。最后，學(xué)生在實驗過程中沒有記錄數(shù)據(jù)的意識，導(dǎo)致在試驗后沒有充分時間整理數(shù)據(jù)，所以很容易出現(xiàn)錯誤的數(shù)據(jù)，這也是數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的主要原因。

最后，儀器的準(zhǔn)確度以及操作方法也成為學(xué)生數(shù)據(jù)意識難以形成的原因。

三、對策

既然知道了問題，并且分析了原因，那么就需要進一步落實對策，幫助學(xué)生收集好數(shù)據(jù)，分析好數(shù)據(jù)，利用好數(shù)據(jù)，形成良好的數(shù)據(jù)意識，幫助學(xué)生創(chuàng)新與發(fā)展，提高學(xué)生的探索能力，利于學(xué)生未來的成長。

1.充分做好課前準(zhǔn)備

首先在小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)過程中，教師要加強學(xué)生數(shù)據(jù)意識的培養(yǎng)，要精心為學(xué)生數(shù)據(jù)意識培養(yǎng)設(shè)置實驗。任何科學(xué)的推導(dǎo)都需要數(shù)據(jù)作為支撐，所以在數(shù)據(jù)的收集中更加需要精心設(shè)計，教師需要為學(xué)生數(shù)據(jù)收集預(yù)留空間，教會學(xué)生科學(xué)地探究知識，結(jié)合原有不足的數(shù)據(jù)收集問題，針對性設(shè)計實驗，幫助學(xué)生觀察實驗的同時還能做好數(shù)據(jù)采集工作，幫助學(xué)生形成良好的數(shù)據(jù)收集意識，要時刻提醒學(xué)生數(shù)據(jù)收集的重要性，讓學(xué)生重視數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

其次，要為學(xué)生創(chuàng)造良好的氛圍，讓學(xué)生在科學(xué)實驗過程中更加大膽和創(chuàng)新。對于學(xué)生數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題后，教師要耐心了解，要傾聽學(xué)生內(nèi)心的想法，讓數(shù)據(jù)收集有問題的學(xué)生也能暢所欲言。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的勇氣和膽量，更加利于學(xué)生在數(shù)據(jù)收集過程中勇于創(chuàng)新，大膽采集，利于學(xué)生建立數(shù)據(jù)意識。

2.設(shè)計好記錄表，讓數(shù)據(jù)說話

要讓學(xué)生養(yǎng)成數(shù)據(jù)收集的意識，就需要讓學(xué)生看到數(shù)據(jù)的價值，最好是能直觀為學(xué)生展示出來。所以利用數(shù)據(jù)記錄表格就可以準(zhǔn)確為學(xué)生做好數(shù)據(jù)記錄，幫助學(xué)生透過數(shù)據(jù)看到實驗的真實情況，更加了解數(shù)據(jù)的價值，更有利于學(xué)生培養(yǎng)數(shù)據(jù)意識。例如在“測量心跳和呼吸”這個實驗中，教師需要制作一個表格，在“行”與“列”的首個表格中注明“心率”和“呼吸頻率”，這樣學(xué)生就可以將不同的心率對應(yīng)到不同的呼吸頻率中，這樣得出的數(shù)據(jù)就是一一對應(yīng)，既能有效收集數(shù)據(jù)，而且還能讓數(shù)據(jù)發(fā)聲，清楚展示出心率與呼吸頻率的對應(yīng)關(guān)系，讓學(xué)生一目了然，更能體會到數(shù)據(jù)的真實性和有效性，更容易激發(fā)學(xué)生數(shù)據(jù)意識的形成。

3.教師要熟練實驗，幫助學(xué)生解惑

教師在指導(dǎo)學(xué)生實驗前需要自己先熟悉實驗，要對實驗數(shù)據(jù)進行掌握和預(yù)判斷。因為每個實驗存在的條件不一致，所以很可能在實驗過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)難以掌握的情況，最終數(shù)據(jù)不能有效解決實驗現(xiàn)象，就會打擊學(xué)生收集數(shù)據(jù)的積極性，導(dǎo)致學(xué)生數(shù)據(jù)意識的偏差。所以教師需要對每個實驗的數(shù)據(jù)進行預(yù)先評價，控制數(shù)據(jù)的范圍，讓學(xué)生得到的數(shù)據(jù)能夠更加準(zhǔn)確。例如“研究拉力大小與小車的運動的關(guān)系”，由于摩擦力的存在，所以，最開始小車靜止時，拉力計顯示的數(shù)據(jù)會比后面小車運動的數(shù)據(jù)大，但是學(xué)生往往會覺得這是錯誤的數(shù)據(jù)，所以教師在預(yù)判斷的時候就需要指導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)據(jù)處理，幫助學(xué)生形成良好的數(shù)據(jù)分析能力，讓學(xué)生相信數(shù)據(jù)，借助數(shù)據(jù)，最終解決問題，不斷在數(shù)據(jù)使用中進行創(chuàng)新與發(fā)展，更有利于數(shù)據(jù)意識的形成。

四、結(jié)束語

數(shù)據(jù)是試驗中非常重要的資源，對于現(xiàn)象的解釋，實驗的成敗具有重要作用，所以在小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)中幫助學(xué)生形成良好的數(shù)據(jù)意識，讓學(xué)生在數(shù)據(jù)上進行創(chuàng)新和發(fā)展，為將來的實驗學(xué)習(xí)提供思維方法，幫助學(xué)生成長。

【作者單位：灌南縣孟興莊鎮(zhèn)中心小學(xué) 江蘇】