吳章德

摘 要 數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)記錄中常見(jiàn)的內(nèi)容。對(duì)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論有著其它內(nèi)容不能替代的作用。因此培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)，使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)尋求有利的數(shù)據(jù)來(lái)證明自己的觀點(diǎn)，并且自覺(jué)運(yùn)用數(shù)據(jù)解釋相關(guān)的問(wèn)題或現(xiàn)象，對(duì)科學(xué)態(tài)度的形成，探究能力的提高，科學(xué)思維的發(fā)展都有著非常積極的作用。

關(guān)鍵詞 數(shù)據(jù) 記錄 真實(shí) 整理

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.06.044

Abstract Data is a common content in the experimental records. On the analysis of experimental results， it is concluded that there is no alternative to the experimental conclusion. Therefore foster students' awareness of data， enable students through experiments seek favorable data to prove their point of view， and consciously use data interpretation problems and phenomena related， formation of scientific attitude， inquiry ability raise， the development of scientific thinking have very positive role.

Key words data； record； real； arrangement

《科學(xué)（3～6年級(jí)）課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，科學(xué)探究要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)證意識(shí)。而數(shù)據(jù)則是實(shí)證的重要依據(jù)之一。所謂數(shù)據(jù)，主要指學(xué)生在科學(xué)探究中通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)等操作活動(dòng)所得到的相關(guān)數(shù)字。數(shù)據(jù)作為探究實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)的記錄內(nèi)容，對(duì)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論有著其它內(nèi)容不能替代的作用。因此培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)，使學(xué)生用實(shí)驗(yàn)尋求有利的數(shù)據(jù)來(lái)證明自己的觀點(diǎn)，并且自覺(jué)運(yùn)用數(shù)據(jù)解釋相關(guān)的問(wèn)題或現(xiàn)象，對(duì)科學(xué)態(tài)度的形成，探究能力的提高，科學(xué)思維的發(fā)展都有著非常積極的作用。

1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)必須真實(shí)

真實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是事實(shí)和現(xiàn)象的客觀反映，是開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)的基礎(chǔ)。所以課堂教學(xué)中，教師應(yīng)讓學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)真實(shí)的重要性有充分的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生養(yǎng)成尊重?cái)?shù)據(jù)，不隨意更改、捏造數(shù)據(jù)的良好習(xí)慣。但是，我們?cè)谄匠５慕虒W(xué)中，有時(shí)學(xué)生給出的數(shù)據(jù)卻是不真實(shí)的，主要有以下幾種情況。

（1）盲目從眾。有些同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，非?！瓣P(guān)注”其他小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。一旦發(fā)現(xiàn)自己小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不同于大多數(shù)小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，就馬上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改，以便跟大部分同學(xué)的數(shù)據(jù)相接近。如四上《溫度與氣溫》一課中，其中有這一個(gè)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生用溫度計(jì)測(cè)量一下教室里的溫度。由于學(xué)生在教室中所處的位置不同，導(dǎo)致測(cè)量的氣溫出現(xiàn)了多種數(shù)據(jù)。其中，門(mén)口一組同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己的數(shù)據(jù)與別組的數(shù)據(jù)有差異，于是就隨意涂改了那些“個(gè)性”數(shù)據(jù)，從而“擺平”了數(shù)據(jù)，造成了數(shù)據(jù)失真。

（2）知識(shí)干擾。學(xué)生潛意識(shí)中的知識(shí)儲(chǔ)備有時(shí)會(huì)干擾數(shù)據(jù)采集的真實(shí)性。如五上《傳熱比賽》這課中，同學(xué)課前進(jìn)行了查資料，預(yù)習(xí)了課的內(nèi)容。知道銅、鋁、鐵這三種不同的材料的導(dǎo)熱度是不相同的，銅8000最高，鋁4000第二，鐵1100第三。同學(xué)們?cè)谛睦镆呀?jīng)預(yù)設(shè)好了，銅的導(dǎo)熱度是最高的，那它的傳熱速度也應(yīng)該是最快的，鐵的導(dǎo)熱度最低，那么它的傳熱速度是最慢的。課上，我要求學(xué)生對(duì)三種材料進(jìn)行傳熱比賽的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生給我的答案出奇地統(tǒng)一，銅的傳熱速度最快，鋁第二，鐵第三。然而，我在巡視各小組的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，有一個(gè)小組，甚至沒(méi)有用到我發(fā)下去的秒表，不通過(guò)秒表怎么得到數(shù)據(jù)，怎么來(lái)比較到底是哪種材料傳熱的速度快？也有一些小組，雖然很認(rèn)真地做著實(shí)驗(yàn)，但是發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)與課本上的知識(shí)有出入，他們就相信了課本，放棄了自己的觀點(diǎn)。當(dāng)我要求大家一起再次做這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)銅棒1.65秒，鋁棒1.50秒，鐵棒2.35秒，后面我們又多次實(shí)驗(yàn)，都發(fā)現(xiàn)鋁棒的傳熱速度比銅棒快。難道書(shū)本出錯(cuò)了嗎？這個(gè)時(shí)候，我把事先準(zhǔn)備好的知識(shí)告訴同學(xué)們，我們實(shí)驗(yàn)中試用的銅片不是純銅，是一種含有銅的混合金屬，所以它的傳熱速度比不上鋁。

（3）迎合教師。在教學(xué)過(guò)程開(kāi)展之前，教師們心中往往預(yù)設(shè)好了答案，只要有同學(xué)答到“點(diǎn)子”上，就馬上借此展開(kāi)下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。這樣以個(gè)別同學(xué)的答案代替全班同學(xué)的回答?！奥斆鳌睂W(xué)生為了得到教師的肯定，他們會(huì)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，努力猜測(cè)教師的意圖，據(jù)此來(lái)填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而不是花時(shí)間去分析自己的數(shù)據(jù)，造成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的失真。對(duì)于這種情況，教師要關(guān)注全體學(xué)生的信息反饋，讓更多的學(xué)生說(shuō)出自己的答案。

（4）不良習(xí)慣。學(xué)生喜歡做實(shí)驗(yàn)，這點(diǎn)毋庸置疑，但是卻又把實(shí)驗(yàn)當(dāng)作游戲，實(shí)驗(yàn)不專心。主要表現(xiàn)在記錄數(shù)據(jù)時(shí)不能準(zhǔn)確、及時(shí)地記錄，不能全面、有效地記錄，這樣造成了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的失真。對(duì)于這種情況，教師可以要求學(xué)生有統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)報(bào)告本，用表格，畫(huà)圈等方式及時(shí)、準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。日積月累，學(xué)生也就掌握了如何正確記錄數(shù)據(jù)的方法。

2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)需要及時(shí)整理

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得出的一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)，就像一顆顆珍珠。單個(gè)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)沒(méi)有可比性，價(jià)值不大，而當(dāng)我們把大量的數(shù)據(jù)放在一起時(shí)，就有如串在一起的珍珠項(xiàng)鏈，他們的價(jià)值才能得到真正的發(fā)輝。

（1）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)需要比較。通過(guò)比較，同學(xué)們能夠更加清晰地了解數(shù)據(jù)所代表的意義。如五下《下沉的物體會(huì)受到水的浮邊嗎》一課，大家都知道石塊放入水中是下沉的，那石塊在水中有沒(méi)有受到浮力的作用呢？通過(guò)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們測(cè)到的相關(guān)數(shù)據(jù)，填寫(xiě)到教師設(shè)計(jì)好的表格中，讓數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)整理呈現(xiàn)在同學(xué)們面前（表1）：

學(xué)生面對(duì)這樣經(jīng)過(guò)整理的數(shù)據(jù)，通過(guò)比較，就可以一目了然地得到相關(guān)的結(jié)論。

（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)需要綜合。在《點(diǎn)亮小燈泡》一課的教學(xué)時(shí)，當(dāng)我把點(diǎn)亮小燈泡所需要的材料電珠、導(dǎo)線和電池發(fā)給學(xué)生后，就讓它們進(jìn)行自主嘗試，并且每嘗試一種方法，不管成功與否，都把這種方法的線路圖畫(huà)出來(lái)。最后讓全班同學(xué)把點(diǎn)不亮的線路圖貼在黑板上的某一指定位置，把能點(diǎn)亮的線路圖也在黑板上的某一指定位置貼在一起。由于點(diǎn)不亮的線路圖都貼在一起，能學(xué)生比較容易找到它們的共同點(diǎn)。點(diǎn)亮的線路圖也都貼在一起，學(xué)生通過(guò)比較觀察也能找出它們之間的共同點(diǎn)。最終通過(guò)整理這些線路圖，從而就比較容易發(fā)現(xiàn)兩者之間的區(qū)別和聯(lián)系，從而找到小燈泡能夠點(diǎn)亮的原因是因?yàn)槔锩娴碾娐肥峭贰?/p>

（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)需要及時(shí)甄別。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到的大量數(shù)據(jù)，有些是有效的，有些是無(wú)效的，這就需要我們對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)甄別，有所取舍。如《測(cè)量擺的快慢》一課，探究擺錘的重量對(duì)擺動(dòng)的速度有沒(méi)有影響這一環(huán)節(jié)，表2是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄下的數(shù)據(jù)。

經(jīng)過(guò)分析，我們發(fā)現(xiàn)除第三小組的誤差在1秒91以外，其余的都在0.3秒以內(nèi)，由此我們認(rèn)為，擺錘的重量對(duì)擺速的影響是很小的，這些微小的差距是我們誤差的允許范圍內(nèi)。這樣讓學(xué)生自己來(lái)分析數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)一些科學(xué)的統(tǒng)計(jì)分析方法，并從分析的過(guò)程中反思自己的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力，讓學(xué)生的科學(xué)態(tài)度在相互質(zhì)疑、相互評(píng)價(jià)過(guò)程中向前發(fā)展。

3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)需要合理運(yùn)用

數(shù)據(jù)的分析整理為學(xué)生提供了一個(gè)充分交流自己分析數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì)，展開(kāi)學(xué)生分析整理數(shù)據(jù)的思維過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生也能夠在對(duì)數(shù)據(jù)的描述中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)矯正探究過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。從而培養(yǎng)他們尊重事實(shí)、注重證據(jù)、實(shí)事求是、不迷信權(quán)威的科學(xué)態(tài)度。因?yàn)榻?jīng)歷數(shù)據(jù)信息的分析整理的過(guò)程，學(xué)生能主動(dòng)形成科學(xué)概念、深刻理解科學(xué)概念，并且能應(yīng)用概念解釋或解決實(shí)際問(wèn)題。

科學(xué)課堂上，我們經(jīng)?？梢月?tīng)到學(xué)生的爭(zhēng)辯，“是的”，“不是”爭(zhēng)辯聲此起彼伏，大家試圖憑借大嗓門(mén)來(lái)壓倒對(duì)方。五上《熱起來(lái)了》這一課中，其中有個(gè)問(wèn)題：衣服能不能給我們?cè)黾訜崃?？這個(gè)問(wèn)題剛一問(wèn)完，教室里就炸開(kāi)鍋了，有的說(shuō)能，有的說(shuō)不能，他們都互不相讓。此時(shí)，我拿出溫度計(jì)，說(shuō)讓數(shù)據(jù)為我們說(shuō)話。經(jīng)過(guò)測(cè)量，我們發(fā)現(xiàn)把先捂熱的溫度計(jì)（用手捂到32℃），放進(jìn)衣服里，一開(kāi)始溫度下降較快，但隨著時(shí)間的流逝，溫度下降卻越來(lái)越慢，而同樣的溫度在空氣中一直快速下降。由此可見(jiàn)，衣服是不能產(chǎn)生熱量的，但衣服能起保溫的作用。

上述例子是學(xué)生充分利用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題的實(shí)例。在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生的分析、綜合能力得到充分發(fā)展。學(xué)生迅速?gòu)姆彪s的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，提高思維的敏捷度。通過(guò)簡(jiǎn)單的因果推理，語(yǔ)言和表達(dá)能力方面得到發(fā)展。因?yàn)榻?jīng)歷數(shù)據(jù)信息的分析整理以及運(yùn)用的過(guò)程，學(xué)生能主動(dòng)形成科學(xué)概念，深刻理解科學(xué)概念，并且能應(yīng)用概念解釋或解決實(shí)際問(wèn)題。

學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)和實(shí)證意識(shí)不是與生俱來(lái)的，要在探究活動(dòng)中不斷培養(yǎng)和發(fā)展，在教學(xué)中，要鼓勵(lì)學(xué)生在提出自己的見(jiàn)解和解釋自己的結(jié)論過(guò)程中，要提供相應(yīng)證據(jù)來(lái)支持，使學(xué)生言而有理，言而有據(jù)。通過(guò)數(shù)據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)，使學(xué)生從被動(dòng)記錄數(shù)據(jù)到主動(dòng)分析數(shù)據(jù)，能自覺(jué)運(yùn)用數(shù)據(jù)來(lái)解決問(wèn)題，提高學(xué)生科學(xué)探究的能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維。

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