林建国
在小学科学教学中,我们提倡让孩子在亲历探究中学习。而让孩子自己动手实验、亲眼观察,收集事实证据,只是迈出了科学探究的第一步,更重要的是让孩子对收集的事实证据进行分析,做出合理的解释,最终获得正确的科学认识。
分析数据的能力可以说是孩子进行科学研究的核心能力,也是培养孩子科学精神的重要途径。而数据的呈现方式在很大程度上影响着孩子对数据的分析与判断。用适当的方式呈现收集到的数据,孩子可以获取到更多的宝贵信息,以便对数据进行正确的分析,使最终的解释更具说服力。
一、小学科学课程中涉及统计图的教学内容
小学科学教材中,有多种呈现探究数据的方式,如:表格、形象表达、折线统计图、条形统计图、扇形统计图等。在教材中具体应用到统计图的教学内容如下:
三年级下册第一单元(P12)凤仙花植株高度统计图(折线统计图);
三年级下册第一单元(P17)凤仙花植株高度统计分析(折线统计图);
三年级下册第二单元(P36)我们的出生与生长变化(年龄—身高统计)(折线统计图);
三年级下册第三单元(P47)连续测量10分钟内水温变化的记录(数据处理)(复式折线统计图);
三年级下册第三单元(P50)冰块融化时的温度记录(数据处理)(折线统计图);
四年级上册第二单元(P33)音高变化柱形图(条形统计图);
四年级上册第三单元(P47-48)我们的日期—气温表(折线统计图);
四年级上册第三单元(P50)测量不同时间的气温(折线统计图);
四年级上册第三单元(P55)我们的降水量柱形图(条形统计图);
四年级上册第三单元(P56)云量的描述和记录(扇形统计图);
四年级上册第三单元(P60)我们的降水量变化柱形图(条形统计图);
五年级上册第二单元(P27)一天中铅笔影长变化的柱状图(条形统计图);
五年级上册第二单元(P33-34)光斑处温度记录(数据处理)、光的强弱与温度关系的柱状图(条形统计图);
五年级上册第二单元(P36-38)物体的颜色与吸热的本领(数据处理)、阳光直射、斜射与吸热的本领(数据处理)(复式折线统计图)。
二、小学数学课程中涉及统计图的教学序列
《义务教育数学课程标准》在各个学段中,都安排了“统计与概率”方面的内容,而且“统计与概率”在新的一轮基础教育改革中得到了特别的关注。那是因为随着社会的持续发展,统计、概率等方法被更广泛地运用在日常生活、生产和科学研究中,逐渐成为人们的一种思维方式。使用数据、统计数据成了现代社会人必备的基本技能。统计图虽然只是统计教学中的一个部分,但却是从一堆看似杂乱无章的数据中提炼信息、寻找规律,最有效、最常用的方法。小学阶段涉及统计图的相关教学内容如下:
一年级上册:直观象形统计图【渗透条形统计图】 (P114-115);
一年级下册:条形统计图【一格代表1】(P93-97);
二年级上册:条形统计【一格代表2】 (P94-98);
二年级下册:条形统计图【一格代表5】、简单的复式统计表(P106-114);
三年级下册:数据分析【横向条形统计图】 (P38-45);
四年级上册:复式条形统计图【横向、纵向】(P99-111);
四年级下册:单式折线统计图【变化趋势】(P108-116);
五年级下册:复式折线统计图(P122-131);
四年级上册:扇形统计图【部分与总量的关系】(P106-111);
四年级下册:统计数据的分析(P66-67)。
三、小学科学课堂中的统计图教学策略
从以上教材的安排上,我们不难发现:1.各类统计图的名称说法,在数学与科学教学中不尽相同;2.小学科学课堂中各类统计图在真实情境中的应用均早于数学课的教学;3.同为统计图相关内容的教学,由于数学与科学各自单独组织教学,难免会出现脱节、重复等现象。
因此在小学科学课堂中涉及统计图教学时,我们所采取的策略是:统一名称说法、整合数科教学、调整教学进度。
(一)各类统计图的名称要与数学课相统一,避免“各吹各的号”。科学课上也将各类统计图分别命名为:条形统计图、折线统计图和扇形统计图,摒弃原先科学教材中“柱状图”“饼形图”等说法。
(二)整合数科教学,落实各自的教学目标,避免数学课上“炒冷饭”。科学课上在引导孩子分析数据时,要善于整合数学中的方法,根据不同的数据,选择运用合适的呈现数据形式。对于一些反映事物的绝对数量的、相对独立的、力求统计数字准确的数据,应该选择条形统计图的方式呈现,如:对降水量的统计,使用条形统计图,就可以使枯燥的数据可视化,极大地方便了对数据的理解和解释;而对于那些反映某事物局部与整体的比例关系的数据,可采用扇形统计图的方式呈现,能够将中心事物突出、直观感强,如:云量的统计,使用扇形统计图可以很好地表现天空中云量的多少;对于那些反映事物发展趋势的数据,就可以采用折线统计图的方式呈现,如:凤仙花植株高度变化统计图、身高变化统计图、连续测量水温变化统计图等获得的数据较多,用折线统计图展示,变化的趋势显而易见。教学中,教师应引导孩子充分利用好探究数据,灵活运用合适的数据呈现方式,使解释更科学更具有说服力。
(三)调整教学进度、增加科学课时,一步到位落实统计图的认识、绘制、解读技巧,不做“夹生饭”。由于各类统计图的使用先于数学课,因此很有必要在科学课上增加课时,借鉴数学课的教学流程和安排,让孩子们用“数学的方法”认识、绘制、解读统计图,充分发挥首因效应在孩子学习中的正向作用。如:三年级下册,孩子们第一次在科学课堂上接触“折线统计图”时,我们可以适当增加科学课时,借鉴四年级下册数学教材中折线统计图的学习流程展开教学。让孩子们在第一时间正确认识折线统计图,学会折线统计图的绘制方法,基本理解折线统计图表现的数据含义。有了这个基础,孩子们在四下数学课上就可略过前两个环节,直接進入探究更广范围内的折线统计图的应用与解读。
数据是孩子在科学探究中获取的重要的事实依据,也是孩子们进行实验研究的重要基础。在小学科学的课堂教学活动中,教师应该充分发挥数据的作用,借助统计图的力量,引导孩子做出科学合理的分析与解释,形成新的科学认识,不断提高探究的成效。
【作者单位:温岭市太平小学东部校区 浙江】