姜玲
[摘 要]教学实践探究,其探究过程可以归纳为:“根据研究假设确定采集什么数据——制作采集工具——选择采集方法——培训采集人——去除无效数据,准确记录数据——重复收集数据——技术处理并呈现数据——将数据转化为证据——形成一定解释,确认是否支持研究假设。”面对数据的采集和分析,针对“另类数据”,教师不再纠结数据本身,而更多地关注师生的采集过程和学生的原始数据,让学生对数据的探究实验产生浓厚的兴趣,愿意亲近数据,也获得了探究能力。
[关键词]数据;教学实践;科学
让学生知道什么是证据,如何用一些可靠的证据去证实世界是科学课的核心目标之一,而数据是科学探究中最重要的证据之一。但在指导学生采集与分析数据时,学生获得的数据时常是千差万别,此时教师要分析原因,并进行教学实践改革尝试。
一、从五次教学,看数据类型
1.原始数据:学生测得的第一手数据。
2.有效数据:学生能够找准脉搏,数对脉搏,并能准确记录而得到的数据。
3.无效数据:不正确的数据。与正常范围有很大差距,甚至是不可能达到的数据。
4.原始数据转化成的证据——平均值。
二、原因分析
1.执行态度问题。首先,教学预设不充分,定量研究是一种实证研究,指导需要进行精细化预设。其次,教师对实验结果的指向性太强。再次,产生问题不了了之。
学生是探究活动主体,他们的执行力直接反应教师指导的效果,直接表达了他们的投入情况,自然也指向测量数据的准确性。
2.实际操作问题。原有的图钉脉搏器较重,效果不明显,外加手腕是直接平放在桌上,姿势很不稳定。
测量脉搏是一项很细致的工作,主要表现在:借助工具找不准脉搏跳动比较明显的点;点不准最佳位置;感受不准或有时感受不到脉搏跳到的节奏;受到外界干扰或主观执行力不够而数错次数;数据未能及时记录或计算出了问题等。
3.整理分析问题。一组数据测出后,不管是有效数据还是无效数据,都值得教师去关注和珍惜……这是章鼎儿老师对待数据的态度。他还说过:“不是数据出了问题,其实,数据没有问题,而是对数据的态度,对数据的处理出了问题,不能玩弄数据。”
不管是怎样的数据都是学生真实做出来的,都反应了一定的客观事实。既然采集数据就要让数据说话。
三、攻克数据难关的教学实践尝试
正是以上的这些原因,导致了学生得不到有效的数据,从而对数据的探究实验失去了信心。那如何为学生营造一个轻松攻克它的环境,顺利得到有效数据呢?
1.精心准备实验器材,为获得有效数据提供保障。本课找准脉搏是基础,是采集数据的前提。脉搏跳动有一个范围,哪一个点才是我们测量的最佳位置呢?我们要很清楚“找到”和“找准”是两个不同的层次,这么细致的工作,找准才是关键。我们测量脉搏都是搭脉,这是无形,非可视物,我们没有办法可以判断学生是否找准了。受张洪鸣老师的启发,我制作了可视物——图钉脉搏器,用很轻的木条扎在图钉上,削尖顶端。一来帮助学生缓冲一下难度,反复比较判断,找到最佳位置;二来给老师提供反馈。这一个小小的工具,很不起眼,却为我们攻克本课难关奠定了基础。
2.递进设计、细化交流、分步落实,获得有效数据。首先,感受脉搏。此处重点强调指肚、有节奏地跳动这两个点,帮助学生初步规范地感受到脉搏跳动的情况。其次,寻找桡动脉。“看,你能看到吗?”学生为难需要时,为他们提供工具,学生十分欣喜。通过强调不仅要找到,而且要找准,突出准字。再通过自拍视频介绍工具,感受顶端有很明显的有节奏地摆动,攻克技术难题。本层次通过可视工具和师生耐心寻找,找准脉搏,突破第一个难关。最后,搭脉,讨论注意事项。本课的采集任务:测量每一个同学的脉搏跳动次数。所以每一个学生都很重要,作为采集人,他们需要具备两个条件:采集技术和采集态度。
通过强调预备姿势,端正测量态度,运用正确方法,排除外界干扰,连续三次的测量获得更有效的数据。
3.整理分析、充分利用数据。关注数据过程,多层面分析。让学生从自己的原始数据入手,再放到小组和全班层面进行分析,找出有差距的数据,分析其数据测量过程中的问题,找出无效数据的产生根源,通过再次测量获得有效数据,求平均值是为了减小误差,而不是综合错误。关注数值规律,多角度思考。一味地收集不去思考那是毫无价值的,本课分析重点指向了数值的分布情况以及之间的相似和差异,再引出下一个片段的教学内容。
责任编辑 沁 砚