科學(xué)課教學(xué)對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)研究

任雯

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中，為學(xué)生傳授知識(shí)不是教學(xué)的第一任務(wù)，更重要的是要提高小學(xué)生的科學(xué)研究素養(yǎng)，讓他們養(yǎng)成專業(yè)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。數(shù)據(jù)記錄是研究者對(duì)研究結(jié)果的統(tǒng)計(jì)匯總，是客觀條件的反映。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)，能規(guī)范學(xué)生的研究習(xí)慣，提高學(xué)生的思考能力，有利學(xué)生進(jìn)一步探索自然、探索世界。

一、數(shù)據(jù)意識(shí)的教學(xué)現(xiàn)狀研究

（一）缺乏體系規(guī)范

蘇教版小學(xué)科學(xué)涉及三年級(jí)、四年級(jí)、五年級(jí)、六年級(jí)四個(gè)學(xué)習(xí)階段。例如三年級(jí)上冊(cè)的主要內(nèi)容是帶領(lǐng)學(xué)生觀察世界，并指導(dǎo)學(xué)生觀察、描述的內(nèi)容和角度，要求學(xué)生學(xué)會(huì)用工具進(jìn)行測量;繼而主要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，從聲音的產(chǎn)生、溫度的傳遞、空氣的流動(dòng)、固液的轉(zhuǎn)化等方面吸引學(xué)生探索世界，激發(fā)學(xué)生探索世界的欲望。由此可見，小學(xué)科學(xué)只對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單、淺顯的教育，缺乏體系規(guī)范。

（二）缺乏實(shí)踐

數(shù)據(jù)不是憑空產(chǎn)生的，需要人們對(duì)客觀物體進(jìn)行分析測量，是客觀世界的反映。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)離不開實(shí)踐操作。在許多學(xué)校，由于場地的限制、對(duì)學(xué)生安全的考慮、課程內(nèi)容的安排等因素的存在，沒有安排足夠的實(shí)驗(yàn)課帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，學(xué)生無從接觸數(shù)據(jù)的來源，也就無從思考處理數(shù)據(jù)的方法。只能從課本上淺顯獲知，不夠深刻。

二、探究培養(yǎng)數(shù)據(jù)意識(shí)的方法

（一）夯實(shí)知識(shí)基礎(chǔ)

夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的開始。在蘇教版三年級(jí)上冊(cè)第六單元“觀察與測量”的教學(xué)中，帶領(lǐng)進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的觀察與描述，介紹利用工具測量的方法。以“冷和熱”這一單元為例，除可以通過觸覺感受溫度變化之外，還可以利用溫度計(jì)測量、觀察、記錄數(shù)據(jù)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)定量實(shí)驗(yàn)。通過數(shù)據(jù)的定量變化，發(fā)現(xiàn)其背后規(guī)律，解釋實(shí)驗(yàn)原理。培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)，是為了改變小學(xué)生固有的思維方式。在本課教學(xué)中，相較于用傳統(tǒng)的觸覺感受，利用溫度計(jì)進(jìn)行數(shù)據(jù)測量更能直觀發(fā)現(xiàn)溫度變化，測量越精準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)誤差越小，越接近規(guī)律本身。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)?？刂谱兞亢螅ㄟ^對(duì)條件相等的水體溫度進(jìn)行測量，并且進(jìn)行多次平行實(shí)驗(yàn)，記錄分析。熟練利用工具測量并且進(jìn)行數(shù)據(jù)分析是數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)過程中的基礎(chǔ)內(nèi)容。

（二）培養(yǎng)基礎(chǔ)技能

學(xué)習(xí)正確的操作方法，能降低實(shí)驗(yàn)誤差，獲得更加精準(zhǔn)的答案。以容器的讀數(shù)為例，水體在容器內(nèi)呈現(xiàn)凹液面，容器的橫切面半徑越小，凹液面越明顯。以量筒的讀數(shù)為例，學(xué)生在利用量筒讀數(shù)時(shí)，俯視讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致讀值大于實(shí)際數(shù)值，仰視讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致讀值小于實(shí)際數(shù)值。同時(shí)，在進(jìn)行水溫測量的實(shí)驗(yàn)時(shí)，溫度計(jì)不可觸碰容器瓶壁或底部。使用刻度尺時(shí)，測量的起始點(diǎn)不是尺子的最前端，而是刻度尺的“0”刻度線。諸如此類，有關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器使用的專業(yè)技能，關(guān)乎學(xué)生的實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果。培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)技能，能保障實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到更多的有效數(shù)據(jù)，反饋實(shí)驗(yàn)原理，完成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)尿?yàn)證。小學(xué)生由于對(duì)科學(xué)的認(rèn)知不夠全面、完整，且小學(xué)生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為簡單，許多學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)態(tài)度隨意，不遵守實(shí)驗(yàn)操作、不注重技能的培養(yǎng)，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往偏離實(shí)際，沒有實(shí)際意義。

（三）激發(fā)科學(xué)興趣

小學(xué)生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容少，實(shí)驗(yàn)操作簡單，容易完成，許多學(xué)生扮演的是觀眾“走馬觀花”的角色，數(shù)據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)正是打破這一模式的主要手段。記錄數(shù)據(jù)能夠真實(shí)反映實(shí)驗(yàn)狀況。以《動(dòng)物的生命周期》為例，以蠶為代表，學(xué)生通過觀察蠶生長過程中的生命周期、形態(tài)變化，統(tǒng)計(jì)每一時(shí)期的持續(xù)時(shí)間，了解實(shí)際的生長狀況。更重要的是，學(xué)生通過與蠶寶寶的相處，好奇心、求知欲不斷增強(qiáng)，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的來源多樣，蠶寶寶是動(dòng)物范疇的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠通過與蠶寶寶的互動(dòng)激發(fā)科學(xué)興趣。然而，更多的科學(xué)實(shí)驗(yàn)是觀察靜物、植物，教師需要從實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上引導(dǎo)學(xué)生。興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的第一導(dǎo)師，懷抱興趣投入學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)的每一分每一秒都是快樂的;相反，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)課程毫無興趣，課堂的每一分每一秒都是煎熬，學(xué)生收獲有限，教師的付出也失去了意義。激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣有利學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展。

（四）培養(yǎng)問題意識(shí)

學(xué)會(huì)提問，是探索的開始。歷史告訴我們，科學(xué)是依靠“為什么”發(fā)展至今的。為什么人能夠存在于世？《細(xì)胞學(xué)說》《進(jìn)化論》等內(nèi)容告訴了我們答案。為什么聲音能夠產(chǎn)生？四年級(jí)上冊(cè)《聲音是怎樣產(chǎn)生的》解決了這一困惑，原來聲音是由物體振動(dòng)而成。對(duì)于數(shù)據(jù)，教師更要引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)問題意識(shí)。在進(jìn)行“植物的生長變化”這一內(nèi)容的教學(xué)時(shí)，面對(duì)同樣條件的不同結(jié)果，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主探索影響植株生長狀況的因素，“是什么原因使得同樣生長條件、生長天數(shù)狀況下的植株產(chǎn)生不同的生長結(jié)果？”“為什么有的葉子葉片面積較大？”“為什么有的植株莖稈較高？”，要求學(xué)生提出猜想，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想正確與否。如此，通過質(zhì)疑訓(xùn)練學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的使用;通過數(shù)據(jù)領(lǐng)略真理的精彩，日積月累，提高學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)。

三、結(jié)語

綜上所述，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)，可以通過基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)技能訓(xùn)練、激發(fā)科學(xué)興趣、培養(yǎng)問題意識(shí)來實(shí)現(xiàn)。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)，需要教師、學(xué)生共同努力，寓教于樂，在長時(shí)間的訓(xùn)練過程中完善學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)。