科學(xué)探究活動(dòng)中要注意培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)

朱阿娜

摘 要：小學(xué)時(shí)期科學(xué)的教學(xué)，貌似次要，實(shí)則工作量相當(dāng)大，出于確保教學(xué)活動(dòng)客觀與準(zhǔn)確的考慮，在教學(xué)時(shí)會(huì)涉及眾多數(shù)據(jù)信息。所以，這也給學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的養(yǎng)成提出了要求。為此，我們需要思考數(shù)據(jù)意識(shí)培養(yǎng)的重要性及其所處的現(xiàn)實(shí)情況，并嘗試在探究活動(dòng)中做出學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)培養(yǎng)方式的革新。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)；探究活動(dòng)；數(shù)據(jù)意識(shí)；培養(yǎng)方法

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】1008-1216（2017）09B-0124-02

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，數(shù)據(jù)是不可或缺的一項(xiàng)內(nèi)容，更是加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的主要輔助資料。在教學(xué)實(shí)踐中，有些教師將精力完全放到增強(qiáng)知識(shí)儲(chǔ)備上，從而忽略數(shù)據(jù)意識(shí)養(yǎng)成問題。長期如此，學(xué)生雖然得到了知識(shí)，卻弱化了能力，這是需要改變的現(xiàn)狀。

一、培養(yǎng)數(shù)據(jù)意識(shí)的必要性

數(shù)據(jù)在小學(xué)科學(xué)學(xué)科教學(xué)中，重點(diǎn)指的是實(shí)施相關(guān)探索活動(dòng)時(shí)，利用自己獨(dú)立的或者協(xié)作的觀察和分析，所取得和實(shí)驗(yàn)結(jié)果有關(guān)的數(shù)目。在此基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)意識(shí)，則是指通過對(duì)上述數(shù)據(jù)加以分析，并嘗試加強(qiáng)理解能力。學(xué)生如果把這種意識(shí)和平時(shí)生活結(jié)合起來，可以促進(jìn)自身更好地解決問題，從而增強(qiáng)科學(xué)應(yīng)用能力。總體而言，數(shù)據(jù)意識(shí)對(duì)學(xué)生來說是不可缺少的一種學(xué)習(xí)及應(yīng)用能力。小學(xué)生正處在思維發(fā)展的時(shí)期，在此時(shí)期內(nèi)關(guān)注其數(shù)據(jù)意識(shí)的養(yǎng)成，不但可以讓其對(duì)數(shù)據(jù)更加敏感，而且還可以帶動(dòng)他們的大腦快速發(fā)育，有助于學(xué)生的全面發(fā)展。再者，小學(xué)時(shí)期關(guān)注到數(shù)據(jù)意識(shí)的系統(tǒng)性培養(yǎng)問題，亦是新課程標(biāo)準(zhǔn)所提倡的教學(xué)要求的具體落實(shí)。

二、小學(xué)科學(xué)數(shù)據(jù)意識(shí)培養(yǎng)情況

和小學(xué)科學(xué)課堂探究活動(dòng)數(shù)據(jù)意識(shí)培養(yǎng)重要性形成鮮明對(duì)比的是，數(shù)據(jù)培養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)情況并不是十分理想，問題重點(diǎn)集中在以下兩個(gè)方面。

（一）缺少系統(tǒng)化培養(yǎng)

缺少系統(tǒng)化培養(yǎng)是現(xiàn)今小學(xué)科學(xué)課堂探究活動(dòng)中數(shù)據(jù)意識(shí)培養(yǎng)所存在的普遍性問題，對(duì)學(xué)生而言，若想獲取系統(tǒng)化能力，就一定要接受系統(tǒng)化培養(yǎng)，這不但需要時(shí)間，也需要教師付出更多精力，因?yàn)槎喾N主客觀原因的限制，恰恰缺少了這種系統(tǒng)性，讓針對(duì)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)培養(yǎng)或者理論不足，或者實(shí)踐不到位，無法真正提升并鍛煉學(xué)生的能力，對(duì)學(xué)生能力的改善可謂收效甚微。

（二）重理論輕實(shí)踐

傳統(tǒng)教學(xué)普遍關(guān)注理論知識(shí)的傳達(dá)，而課堂時(shí)間有限，多顧于此勢必少顧于彼，學(xué)生實(shí)踐操作能力的建設(shè)便受到影響，而學(xué)生因?yàn)槿鄙傧鄳?yīng)的意識(shí)，未來深入學(xué)習(xí)及發(fā)展也將面臨窘境。具體到數(shù)據(jù)意識(shí)培養(yǎng)上，教師在課堂上急于完成任務(wù)，給學(xué)生明確的提醒，甚至直接提供數(shù)據(jù)，讓學(xué)生進(jìn)行填寫的情況時(shí)常出現(xiàn)，直接導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)際操作中缺少自主性與能動(dòng)性。

三、小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)中學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)培養(yǎng)策略

（一）認(rèn)知和準(zhǔn)備

在探究活動(dòng)開始之前，要有必要的認(rèn)知和準(zhǔn)備工作。在探究正式開始前，教師給學(xué)生提供相對(duì)寬松的課堂氛圍，對(duì)各組數(shù)據(jù)收集的基本準(zhǔn)備工作了解于胸。還有一點(diǎn)非常重要，那就是教師需要提供給學(xué)生實(shí)現(xiàn)探究活動(dòng)的系統(tǒng)材料，所謂系統(tǒng)材料意為按照一次探究活動(dòng)的需要，精心設(shè)計(jì)并選擇出的教學(xué)材料組合，比如，在做關(guān)于“擺”的探究活動(dòng)時(shí)，需要對(duì)擺長、擺角、擺重等因素加以研究，從而分析它們對(duì)擺擺動(dòng)速度的影響，因?yàn)榛顒?dòng)相對(duì)復(fù)雜，所需要的材料也很多，所以教師要幫助學(xué)生進(jìn)行仔細(xì)篩選，留有用而剔無用，實(shí)現(xiàn)探究器材的改良：在現(xiàn)有的方座支架上方，加置固定的鐵棍一根，并于其一端安置刻度盤，再鉆孔、穿線、固定、綁磁石，這種材料組合的安排制作起來比較方便，且同時(shí)考慮到了擺長、擺角、擺重幾個(gè)因素，學(xué)生在具體操作的過程中，容易對(duì)限制條件加以控制，所取得的數(shù)據(jù)也將更為科學(xué)、準(zhǔn)確。而為了保證所提供材料的完備，教師需要在前期認(rèn)真熟悉教材，以教材為中心優(yōu)化材料，厘清教材里涉及到的橫向與縱向的關(guān)聯(lián)，以幫助材料提供過程走向精細(xì)化。

（二）情境和表格

在探究活動(dòng)過程中，有兩個(gè)注意要點(diǎn)，一是把活動(dòng)置于什么位置？答案是恰當(dāng)?shù)那榫?；二是把?shù)據(jù)置于什么位置，答案是科學(xué)的表格。二者共同保證了數(shù)據(jù)的合理呈現(xiàn)效果。

首先，要看情境創(chuàng)設(shè)的問題，它作為促進(jìn)學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)形成的關(guān)鍵所在，一定要引起教師的廣泛關(guān)注。為此教師可以采取的方法有多種，其中問題引入情境的做法比較簡便，在探究活動(dòng)開始之前，教師多提出幾個(gè)問題，如為什么、證據(jù)是什么、證明的方法是什么，等等，用以保證學(xué)生盡快投入到情境中去，并意識(shí)到數(shù)據(jù)收集的必要性。比如，下面的一些問題：（1）天氣預(yù)報(bào)顯示，明天會(huì)出現(xiàn)降雨，根據(jù)你的估計(jì)，明天的降雨量多大？是小雨、中雨，還是大雨？通過實(shí)際測量，看看和天氣預(yù)報(bào)的推斷結(jié)果是否一致。（2）食鹽能夠在水中進(jìn)行溶解，那么利用一杯水能夠溶解多少食鹽呢？溶解有一個(gè)最大的限度嗎？我們可以用探究數(shù)據(jù)來說明這個(gè)問題。（3）泡沫能夠在水上浮動(dòng)，其原因在于有水的浮力作用，石頭會(huì)沉入水中，它受到了水的浮力影響嗎？（4）我們拿出一張紙，做成紙橋，不同形狀的紙橋，上面會(huì)承載不同的重量嗎？哪種形狀的紙橋最“結(jié)實(shí)”呢？類似的實(shí)驗(yàn)還有很多，在實(shí)驗(yàn)開始之前，學(xué)生可以先從自身經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，給出預(yù)先的判斷，而若想使這些問題得到真正的解決，源于經(jīng)驗(yàn)的判斷是不可信的，教師要利用問題和任務(wù)的驅(qū)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生利用探究活動(dòng)取得數(shù)據(jù)支持的積極性，而這種積極性在教學(xué)情境中，是非常有必要的。

其次，是表格設(shè)計(jì)問題，這對(duì)促進(jìn)學(xué)生形成良好的數(shù)據(jù)記錄習(xí)慣會(huì)起到一定的幫助作用。數(shù)據(jù)的收集是核心過程，而數(shù)據(jù)的記錄則是收尾工作，后者的完善才能保證前者做得有價(jià)值。在實(shí)際操作中，教師可以按照探究活動(dòng)的復(fù)雜程度，設(shè)計(jì)出便于操作的記錄頁，像依靠畫圖、符號(hào)以及數(shù)字構(gòu)成的表格等。表格填寫之前，要求學(xué)生先就數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測，待填寫之后，再與自己的預(yù)測相對(duì)比，找到其中的差異。如果表格設(shè)計(jì)得符合學(xué)生的心理期待，大家比較樂于接受這樣的學(xué)習(xí)方式，其良好的數(shù)據(jù)記錄習(xí)慣也將由此養(yǎng)成。而對(duì)于教師來說，探究活動(dòng)的記錄表也可以為其自身教學(xué)及反思提供素材上的方便，利于接下來教學(xué)策略的調(diào)整。

（三）交流和質(zhì)疑

培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)，離不開同伴間的交流，以及對(duì)數(shù)據(jù)的科學(xué)質(zhì)疑。其中，在教師為學(xué)生搭建交流平臺(tái)方面，可以讓學(xué)生處理數(shù)據(jù)的能力有一個(gè)提高的可能，這是數(shù)據(jù)觀察、數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)證檢驗(yàn)方法之一。而從另一個(gè)角度來說，這也是因?yàn)榭紤]到了學(xué)生興趣的發(fā)揮，對(duì)那些辛苦產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，學(xué)生往往并不是非常感興趣，有時(shí)可以說是為了應(yīng)付而記錄，這樣會(huì)造成探究活動(dòng)效果受到影響，所以教師需要給學(xué)生提供彼此交流和討論的平臺(tái)及機(jī)會(huì)，讓大家自覺對(duì)數(shù)據(jù)加以研討探討。而在最終的匯報(bào)交流過程中，教師亦應(yīng)重視小組交流結(jié)果，以便讓學(xué)生有機(jī)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)加以比較修正，為更接近真實(shí)的數(shù)據(jù)提供奠定有說服力的合作基礎(chǔ)。在學(xué)生依靠自主探究以及互相交流對(duì)同一問題的數(shù)據(jù)加以記錄后，他們才會(huì)真正感覺到：原來數(shù)據(jù)竟如此之重要，其接下來的數(shù)據(jù)處理意識(shí)也便能顯著增強(qiáng)。

完成數(shù)據(jù)記錄后，依然離不開質(zhì)疑的精神，因此，教師需要合理引導(dǎo)學(xué)生面對(duì)探究之后所產(chǎn)生數(shù)據(jù)的不足，如果有必要，可以帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)所收集到的數(shù)據(jù)加以再次研究，以保證數(shù)據(jù)的真實(shí)可信，使大家和數(shù)據(jù)的心理距離拉得更近。在再一次的研究中，學(xué)生能夠獲取又一份數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)前后對(duì)比，找尋出現(xiàn)誤差的原因，這對(duì)于培養(yǎng)其質(zhì)疑的科學(xué)精神是有必要的。

四、結(jié)束語

小學(xué)階段進(jìn)行科學(xué)教學(xué)活動(dòng)，不能忽視數(shù)據(jù)的重要性，這是由于數(shù)據(jù)對(duì)探究活動(dòng)的完善具有突出意義，且可以對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及有關(guān)信息給出科學(xué)參考。在數(shù)據(jù)的產(chǎn)生過程、誤差的彌補(bǔ)過程中，會(huì)逐步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)。在科學(xué)教學(xué)特別是探究活動(dòng)指導(dǎo)中，教師需要培養(yǎng)學(xué)生收集數(shù)據(jù)與整理數(shù)據(jù)的良好習(xí)慣，用以實(shí)現(xiàn)其自身良好的數(shù)據(jù)意識(shí)與科學(xué)精神的發(fā)展要求。

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