(杭州市富阳区大源镇中心小学)
摘要:科学是讲究实证的,是可重复验证的。数据是科学家在科学探究中重要的实证依据之一,它同样也是学生在科学探究中进行实证的重要事实依据。笔者针对当下科学课堂数据记录中被忽视的两个现状,就如何解决科学课堂数据之困,从关注记录形式,学会有效的记录方法;关注多样数据,掌握分析数据的技能;关注错误数据,培养求真的科学态度三个层面不断开展实践,引导孩子在科学探究中不断提高数据意识,让数据真正成为科学之魂。
关键词:证据意识;课堂数据;科学探究
一、问题的提出
科学探究已经成为小学科学的主要学习方式,在亲历探究中,孩子们要经历提出问题,进行假设,设计研究方案,他们通过观察、实验,收集各种证据,作出合理的解释。而活动中孩子的证据意识是尤为重要的,小学科学新课程标准也指出:科学探究要培养学生的实证意识。
数据作为探究实验中常见的记录手段,对事物、现象进行定性、定量分析,它能使我们的条理更清楚,结果更精确,有着其它方法不能替代的作用。
科学课是要讲究证据,要用事实、用证据来说话。可证据意识在很多孩子的脑海里还是很模糊。它是学生科学探究中进行实证的重要事实依据。在小学科学的课堂教学活动中,教师要充分发挥数据的作用,使孩子在数据的指引下,得出更加科学的结论。
二、数据记录面临的现状分析
(一)课堂中被忽视的数据
1.记录单的忽略
数据是科学探究过程中最真实的记录,是学生探究情况的真实反馈,是学生通过观察、测量、调查、访问、记录等等方式获得的,是学生探究科学的依据,是学生用以认识和解释已有知识经验和客观世界的依据。因此,它是探究的最好的体现,也是探究过程的精华所在。
2.心理上的忽略
(1)教师方面的忽略
教师在课堂教学中,往往存在这样的心理:只要是出现了与自己预设相符的结论,马上给予肯定,急着下结论,不考虑学生得出这一结论的依据是什么?大胆假设一下,如果老师对于课堂中数据的处理态度都是这样,只对支持自己理论的数据进行分析,忽视甚至丢弃对那些“特别”的数据分析,那么时间久了势必会影响孩子在今后处理问题,分析数据的方向,让他们以为只要有数据和自己的想法一样就可以说明问题,那样对于科学课而言是极为失败。为此,千万不要忽视了这些细节,对于探究而言,真实的数据的价值远远不止这些!
(2)学生方面的忽略
好奇、贪玩是孩子的天性,尤其是我们的教育对象是小学阶段的孩子们,出现这样的状况是极为常见的。由于他们的身心都处于发展的状态之中,其思想、行为极为不稳定,与之相比数据的采集、记录显得枯燥乏味,未能吸引他们的眼球。久而久之,孩子们都形成了一种乐做、厌记的不良心理。
(二)课堂中被篡改的数据
科学课堂上的合作方式较多,较为普遍的方式是小组成员商讨后的合理分工,这样确保组内意见一致,且人人有事情做便于合作探究;当然有时也存在组内的意见不一致的时候,造成不能继续合作进行探究,较严重时会出现冲突。对“怎样处理自己的实验数据”无所适从。笔者认为这个组舍弃自己的结论,转而跟随别人的答案。是因为他们小组已认识到自己组实验不规范,才会篡改自己的答案。或是因为这个小组在之前的学习中已经养成顺从多数人想法的不良习惯,习惯于按照别人数据进行篡改。
三、解决课堂数据之困
(一)关注记录形式,学会有效的记录方法
记录表是学生亲历科学探究活动留下的证据,是学生表达探究成果的重要方式,学生对记录表的记录,能表达该组学生对整个探究活动的落实情况,同时在一定程度上投射出其存在的问题,为我们的教学方式方法、孩子的学习态度提出宝贵第一手资料,为此立足教学重点,精心设计记录表内容尤为重要。
孩子们看到表格都无从入手,不知道该怎么样来做,也不知道该怎么记录,为了解决本科的教学重点我觉得表格可以这样做一点改动在前面文字部分的内容上增加一个杠杆尺,就非常直观形象了,直接在杠杆尺上画,我我们孩子比较好理解,也能比较快速,正确率高的掌握。
(二)关注多样数据,掌握分析数据的技能
准确记录每一个信息和数据,不随意修改;培养他们不在观察测量数据中挑选符合自己想法的内容,不随意丢失资料,建立“每一个数据都很重要”的认识;以确保数据来源的可靠;培养他们明确数据越充分、样本越大,与越多的事实相一致,越令人信服。
1.用列表排序法整理数据,凸显数据特征。
【案例一】在教学《相貌各异的我们》一课,人的头部有非常多的性状,不同性状的组合,造就了我们独一无二的相貌,在分析单个的性状的时候可以就用柱状图统计。
单表:
直接把它出示在统计图当中,就一目了然了,但是我们人的性状是有很多种中和在一起的,而且是以指数及增加的,所以到有40种性状可以产生的人的相貌就有一万种之多了。所以有一些数学的列表记录就更加能方便统计了。
2.用作图法整理数据,体现数据规律
课堂中,有的孩子很认真做研究什么事情都有记录,记录的比较完整。出现在孩子记录表中的数据大部分肯定是孩子自己的实验结果或是分析,要充分给予这些数据关注,肯定孩子记录的学习方法。
【案例二】执教五下《用水测量时间》一课,在学习了时间和流水都有会流逝共同点的基础上,为了让学生更好地理解水流速的不均匀,教师设计一组实验:在底部有孔的一杯中盛满100毫升的水,让学生分别记录每流20毫升所需的时间,整理后依次将各段的时间排列如下:
对于本课实验数据获取和记录,学生都没有太大的问题,但要从这些数据中寻求科学道理,就需要学会一些分析数据的方法。学作统计图,利用统计图特有的直观呈现的功能,使数据有规律呈现出来。
通过观察比较,可以很容易发现:滴完相同水量所需时间是不同的,第一个20毫升水流速最快,第二个20毫升次之……分析后,学生知道了杯中水的流逝是先快后慢不均匀的……如果我们只看其中任何一组数据,或者学生的记录是无序的而又不引导学生整理分析,就难以窥见其中的奥秘。因此,教学中教师不要只是为了记录数据而记录,要及时引导学生把数据整理成证据,支撑自己的结论。
这里重点在于老师对于数据出现后的态度,完全依托于数据,现在很多老师在活动时间非常强掉数据,但是数据出来了不是说完就好,就是马马虎虎一带而过,产生的数据没有实际的作用。这使得孩子对于数据的态度也是马马乎乎,随便就好!
(三)关注错误数据,培养求真的科学态度
在探究过程中,由于操作错误或观察测量不仔细等等因素,有时学生们在分组实验中取得的数据并不一致,有一些甚至是错误的。这些错误的数据,导致学生作出错误的解释,影响学生形成正确的认识。而学生自己并不能及时认识发现这些数据的错误,在自己取得的数据与其他同学取得的不同数据中,他们更相信自己的数据是正确的。
1.对偏差数据的指导
【案例三】在《斜面的作用》研究中,探究斜面坡高与省力大小的关系时,学生各组汇报在同样高度1号、2号、3号(坡度高低:从低到高)分别记录情况是:
单位:牛顿
如果在重复检测前我就肯定那位同学的发现,大多数的同学都不会有异议。但那样就忽视了第7组的数据,是对第7组同学的不尊重。即使他们表面不说,他们的心里肯定打了个问号。实际上从第7组的表现看,他们开始时并没意识到自己错了。对其他学生来说,如果我不提醒,他们就会对第7组的数据视而不见,长此以往,就会形成只关注自己的数据,关注对自己有利的数据,而忽视对自己不利的数据,也就不会养成尊重他人,尊重事实、实事求是、敢于质疑的科学态度了。重复检测后,不用大家提醒,第7组的同学自己就意识到自己的错误,以后他们在探究中就会更严谨、更仔细的,其他同学也会更尊重事实的科学态度,这时得出结论也更具说服力。
2.对可疑数据的关注
在探究活动中,教师为学生提供合适的、有结构的材料是学生进行探究的基础。学生通过对材料的操作,才能形成完整形象,从完整的数据中感悟科学知识的真谛,培养科学的思维方法,提升学生的科学素养。在学生的活动中孩子们经常会有一些小小的失误和不仔细就会对实验造成一定程度的影响,所产生的数据也就会出现和事实相违背的结果。
总之,科学应该是“求真的一个过程!”要体现科学课程宗旨,要实现培养学生科学素养的目标,我们必须正视现状,在学生的实证意识和实证能力上下工夫。培养的途径和方法有很多,需要我们共同努力、探索、提高!科学可以争论,也可以存疑,但决不能养成伪科学的习惯。让我们为真正提高学生与自己的科学素养而不懈追求吧!
参考文献
[1]袁运开 蔡铁权.科学课程教学论[M],浙江教育出版社,2008(12)
[2]阮翔.小学科学影响观察活动实效性的原因及对策[R],科学课在线网,2004(12)
[3]戴振华.让孩子们的探究留下科学的印迹[R] ,浙江省小学科学网,2005(3)
论文作者:王曙剑
论文发表刊物:《知识-力量》2019年3月下
论文发表时间:2019/1/21
标签:数据论文; 科学论文; 自己的论文; 学生论文; 孩子论文; 实证论文; 课堂论文; 《知识-力量》2019年3月下论文;