在科学教学中培养学生的数据意识

苏永鸥

科学教学中的数据，是指学生在科学探究活动中通过观察、实验等得到的相关实验数字。学生通过观察、测量、实验、记录等方式获得的数据，是他们科学探究的依据。不懂得数据在科学教学中的重要性，就不能充分理解科学的本质“严谨和证据”。那么，在小学科学的课堂教学中，怎样才能有效培养学生的数据意识呢？笔者在实践中进行了初步的探究。

一、通过对无效数据的讨论培养数据意识

在科学教学过程中，很多问题的解决都依赖于数据。我们要有效利用学生在观察、实验过程中得到的数据，让学生自觉运用数据来解释相关的科学问题，不断利用数据证明自己的观点，培养实事求是、用事实说话的科学精神和态度，提高科学探究的效率。即使在无效证据产生时，也要充分利用。在科学课上，一方面要让学生明白真实数据是科学探究活动的首要条件，尊重数据是科学探究活动必须遵循的准则；另一方面，教师要时刻关注学生实验数据的收集过程，不能只看学生实验的结果是否正确，急于下结论，而忽略了学生得出结论的依据。一旦发现问题，要不惜时间组织学生重新实验，使他们认识到科学探究讲究证据，重在收集证据，对数据进行整理分析，从而得出正确的结论。

二、通过对不同数据的比较培养数据意识

比较是科学探究的重要方法，是开启任何一门科学的钥匙，没有比较就不会有科学的思想方法。在数据收集型科学探究中，我们可以根据学生实验得出的不同数据，启发学生通过比较提出探究的问题，激发学生学习科学的兴趣，从而主动地投入到科学探究中。比如，执教《电磁铁》时，我首先让学生自己做一个电磁铁，再数出电磁铁吸住大头针的个数，然后将各小组的实验数据进行整理汇总，如下表：（见表一）

然后，我看了一下同学们汇总的实验数据，发现各小组的实验数据差距较大，如第七组是3个，而第八组是6个，竟相差一半。我就因势利导，引导学生进行比较并思考：为什么每个组的电磁铁吸住大头针的个数不一样？原因是什么？于是，学生根据实验得出的不同数据，讨论原因并引发思考，激发了学生探究的动机，提高了探究活动的质量。

三、通过对异常数据的反思培养数据意识

学生在科学探究过程中，由于操作和测量等，有时取得的数据会不一致，会出现一些异常数据。如果数据本身都有问题，那么依靠数据得出的结论也就不正确了。如果这些异常数据处理不当，就会导致学生进行错误解释，影响学生形成正确的科学概念。因此，让学生分析数据前，先要让学生思考“实验中得出来的数据都能使用吗”。教师一定要引导学生明确一个道理：在探究过程中出现异常数据，这是非常正常的事情。问题的关键在于，必须在及时反思的基础上自觉排除异常数据。针对实验中出现的异常数据，一定要认真分析，并反复验证。让学生在排除异常数据的同时，也培养了自己的反思精神。比如，执教《100毫升水能溶解多少克食盐》时，我让学生做100毫升水能溶解多少食盐的实验后，将学生研究结果进行汇总，并写在黑板上：（见表二）

然后开始分析和讨论：在十组数据中，哪些数据是可以供进一步分析的？哪些数据是要剔除不作考虑的？学生马上发现，第1组和第9组要剔除不作考虑。我就说，第1组和第9组的数据跟其他几组相比，是异常数据，谁来分析一下原因呢？ 学生说，可能第一组放的每一勺都比较多，而第九放的每一勺都比较少的缘故。接着，我进一步启发大家，出现异常数据后，该怎么办呢？经过全班讨论，要求他们两组重做一遍。我就请第1组和第9组同学上讲台重做实验，其他同学认真观察，并仔细查找原因，随时帮他们纠正。最后顺利完成了数据的搜集和利用。由于在科学探究过程中，实验方法的正确性和学生做实验的技能技巧直接影响到实验数据的准确性。因此，当学生在分析、整理数据时发现有些组出现异常数据时，为了使实验操作更加严谨，必须要求他们重新实验并修改实验数据，从而在精彩的课堂生成过程中，不断加强对科学本质的认识。

四、通过对缺失数据的弥补培养数据意识

在科学课上，数据是证据，是解释客观现象或规律的凭证。数据对事物的描述、现象的解释、规律的发现有其独到的作用，教师应十分重视。要适时引导，增强学生对缺失数据的敏感性，使学生从被动记录数据发展到主动分析数据，能自觉发现缺失数据并及时弥补。 数据收集的过程是学生实践的过程，也是学生最喜欢的环节。而数据意识的培养是科学教学的重要目标之一。学生在科学探究活动中收集的数据就像一颗颗珍珠，只有整理成证据，才能支撑结论、形成科学概念。我们要加强培养学生的数据意识，使得科学探究活动变得更准确，更有利于提高科学探究的效率。

【作者单位： 昆山花桥中心小学校 江苏】endprint