王曉曉

【摘要】小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課中會(huì)出現(xiàn)一些誤差比較大的，甚至與科學(xué)原理相違背的數(shù)據(jù)和結(jié)論，我們稱之為“異常數(shù)據(jù)”。本文將分析科學(xué)課中出現(xiàn)“異常數(shù)據(jù)”的原因；探討減少科學(xué)課中“異常數(shù)據(jù)”出現(xiàn)的策略；提出“異常數(shù)據(jù)”出現(xiàn)后的處理對(duì)策。讓“異常數(shù)據(jù)”也能為科學(xué)教學(xué)有效性服務(wù)，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué) 異常數(shù)據(jù) 原因 對(duì)策

【中圖分類號(hào)】G62 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）11-0191-01

在一次科學(xué)課研討會(huì)上，一位教師執(zhí)教六年級(jí)下冊(cè)《抵抗彎曲》這一課，課中學(xué)生分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究紙的厚度與抗彎曲能力大小的關(guān)系。匯報(bào)時(shí)，有一組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)了異?！獌蓮埣埖暮穸缺热龔埣埖暮穸瘸惺軌|圈數(shù)更多：

這個(gè)數(shù)據(jù)是異常的！教師趕緊提問：“其他小組的同學(xué)也是兩張紙的厚度放墊圈的個(gè)數(shù)最多嗎？”生答：“不是！三張紙的厚度放墊圈個(gè)數(shù)最多?！苯處熑玑屩刎?fù)，說道：“剛才這個(gè)小組的數(shù)據(jù)出錯(cuò)了，請(qǐng)你們下課后再做一次?！苯又痛掖疫^渡到下一教學(xué)環(huán)節(jié)了。這種現(xiàn)象并不是個(gè)例。為了得出符合科學(xué)的結(jié)論，為了追求課堂效果的順利，漠視甚至刻意回避科學(xué)課中的“異常數(shù)據(jù)”，這種現(xiàn)象是與我們的科學(xué)教育本質(zhì)相違背的。作為科學(xué)教師，我們應(yīng)該重視科學(xué)課中的“異常數(shù)據(jù)”，了解它的成因，找到對(duì)應(yīng)的策略，讓“異常數(shù)據(jù)”也能為我們所用。

一、科學(xué)課中出現(xiàn)“異常數(shù)據(jù)”的原因

小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的異常數(shù)據(jù)是學(xué)生在探究過程中得到的，是學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)呈現(xiàn)，為什么會(huì)產(chǎn)生這些異常數(shù)據(jù)呢？有以下幾點(diǎn)原因：

1.實(shí)驗(yàn)材料不恰當(dāng)

提供恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)材料是學(xué)生順利開展科學(xué)探究活動(dòng)的前提。如果教師準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料是有誤差的或不正確的，就會(huì)給探究活動(dòng)帶來極大的障礙，甚至得出錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2.實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范

小學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)具有濃厚的興趣，也正因?yàn)槿绱?，學(xué)生有時(shí)候會(huì)急于動(dòng)手操作，忽略了教師所要求的實(shí)驗(yàn)方法和步驟，造成實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范，出現(xiàn)了“異常數(shù)據(jù)”。如在《100毫升水能溶解多少克食鹽》這一課中，有一組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是溶解了15勺，按每勺3克計(jì)算共45克，而準(zhǔn)確結(jié)果應(yīng)該是能溶解約12勺，36克。究其原因是學(xué)生操作不規(guī)范。在往燒杯中加食鹽時(shí)，把勺子也浸入水中弄濕了。再次加食鹽時(shí)就會(huì)有一部分食鹽粘在勺子上，致使每次倒入水中的食鹽減少了，總勺數(shù)也就增加了，由此計(jì)算出來的結(jié)果也是“異?！钡摹?/p>

3.實(shí)驗(yàn)環(huán)境的不良影響

受客觀條件的制約，我們科學(xué)課中的實(shí)驗(yàn)環(huán)境有時(shí)是有欠缺的。如探究有關(guān)《聲音》的知識(shí)需要有一個(gè)相對(duì)安靜的環(huán)境，如果實(shí)驗(yàn)室的周圍環(huán)境是很嘈雜的，就有可能會(huì)影響探究的結(jié)果，從而導(dǎo)致異常數(shù)據(jù)的出現(xiàn)。

二、減少科學(xué)課中“異常數(shù)據(jù)”出現(xiàn)的策略

針對(duì)小學(xué)科學(xué)課中出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)的原因分析，我們可以采取以下策略，盡量減少異常數(shù)據(jù)的出現(xiàn)。

1.精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料

科學(xué)課前教師要精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，保證材料的合理性、精確性。學(xué)校的科學(xué)實(shí)驗(yàn)器材使用頻繁，長(zhǎng)時(shí)間后會(huì)造成一定的磨損，加上其本身的質(zhì)量差異以及學(xué)生有時(shí)操作不規(guī)范，實(shí)驗(yàn)室里的器材、工具可能會(huì)出現(xiàn)各種問題。教師在上課前，要對(duì)實(shí)驗(yàn)材料逐個(gè)進(jìn)行仔細(xì)檢查，保證其能很好的發(fā)揮作用，在平時(shí)也應(yīng)該注意對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的維護(hù)，以便于隨時(shí)取用。另外，教師在課前一定要做“下水實(shí)驗(yàn)”，這樣才能發(fā)現(xiàn)材料中可能存在的問題，以便于提前對(duì)材料進(jìn)行改良、修正、替換，從而保證學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)苌僮邚澛贰?/p>

2.細(xì)致指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)步驟

正確的實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟是探究活動(dòng)取得成功的關(guān)鍵，教師應(yīng)長(zhǎng)期重視對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)方法的指導(dǎo)。科學(xué)課中，可以通過學(xué)生小組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案——全班交流匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案——修正、改進(jìn)小組實(shí)驗(yàn)方案的流程，促使每一個(gè)學(xué)生參與到對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的思考中來。有些較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)步驟，教師也可以利用多媒體課件，采用圖文結(jié)合的方法加以說明。只有學(xué)生真正明確了實(shí)驗(yàn)方法和步驟，實(shí)驗(yàn)的成功才會(huì)得到保障，從而減少異常數(shù)據(jù)的出現(xiàn)。

3.培養(yǎng)良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣

小學(xué)生愛動(dòng)手操作，對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)興趣濃厚，但其中傾向于“玩”的成分遠(yuǎn)遠(yuǎn)要大于科學(xué)探索的成分。科學(xué)課中經(jīng)?？吹接械膶W(xué)生拿到實(shí)驗(yàn)材料就隨意操作，忽視了實(shí)驗(yàn)的目的；有的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)談笑玩耍，疏忽了實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)；有的學(xué)生對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不夠堅(jiān)持，人云亦云。對(duì)于這些情況，教師一開始就要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)時(shí)的基本規(guī)范；強(qiáng)調(diào)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，必修耐心、?xì)致地進(jìn)行每一步操作；告訴學(xué)生科學(xué)是以事實(shí)為依據(jù)的，不要隨意刪改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。長(zhǎng)期堅(jiān)持，可以端正學(xué)生學(xué)習(xí)的態(tài)度，也能使實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn) “異常數(shù)據(jù)”的概率變小。

三、“異常數(shù)據(jù)”出現(xiàn)后的處理對(duì)策

受各種因素的影響，即使經(jīng)過精心準(zhǔn)備，依然難以完全杜絕“異常數(shù)據(jù)”的發(fā)生。如果科學(xué)課中出現(xiàn)了“異常數(shù)據(jù)”，我們改怎么處理呢？

1.教師要敢于直面“異常數(shù)據(jù)”

科學(xué)課是一門以探究為核心的課程，要讓學(xué)生在探究中認(rèn)識(shí)到科學(xué)對(duì)觀察的依賴、科學(xué)對(duì)事實(shí)的尊重、科學(xué)對(duì)結(jié)論的謹(jǐn)慎、科學(xué)對(duì)錯(cuò)誤的修正。為了得到符合科學(xué)結(jié)論的“結(jié)論”，回避或放棄對(duì)“異常數(shù)據(jù)”當(dāng)然分析，是與我們的科學(xué)教育相違背的。作為教師在心理上要敢于直面“異常數(shù)據(jù)”，嘗試把這類數(shù)據(jù)妥善處理，從而激發(fā)學(xué)生想要解除疑惑、再次獲得常態(tài)數(shù)據(jù)的欲望。這樣更能培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神、實(shí)證意識(shí)等科學(xué)素養(yǎng)，讓科學(xué)課堂回歸到理性的本質(zhì)上。

2.引導(dǎo)反思，分析“異常數(shù)據(jù)”

“異常數(shù)據(jù)”的發(fā)生都是有原因的。當(dāng)科學(xué)課中出現(xiàn)了這類數(shù)據(jù)時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生去思考：為什么會(huì)出現(xiàn)這樣差別明顯的數(shù)據(jù)？反思你們的實(shí)驗(yàn)過程，問題可能出在哪一個(gè)環(huán)節(jié)上？怎么做才更準(zhǔn)確？如在上面文中提到的《100毫升水能溶解多少克食鹽》這一課中，當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)了45克這個(gè)“異常數(shù)據(jù)”時(shí)，教師對(duì)該小組學(xué)生提問：“這個(gè)數(shù)據(jù)和科學(xué)家經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)證后得出的結(jié)論有較大的差距，和其他小組的數(shù)據(jù)差距也很大，可能是什么原因造成的？”該小組的學(xué)生馬上進(jìn)入了反思過程中。教師再提問其他學(xué)生：“你們覺得可能是什么原因?qū)е滤麄兘M的數(shù)據(jù)特別大？”請(qǐng)其他小組的學(xué)生也參與討論和分析。經(jīng)過反思，該小組的學(xué)生最終確定是由于操作不規(guī)范，弄濕了勺子，每一勺都有食鹽沾在勺子上，才導(dǎo)致了數(shù)據(jù)的異常。在反思、分析的過程中，教師要引領(lǐng)學(xué)生做到能重視事實(shí)依據(jù)、合理懷疑；能傾聽和考慮別人的不同觀點(diǎn)和解釋，不在證據(jù)不充分的情況下做出隨意的判斷；能根據(jù)新的證據(jù)，懷疑、修正自己的意見；能在發(fā)現(xiàn)問題后，找到解決或修正的方案。這個(gè)過程，也是學(xué)生思維激烈碰撞的過程，真正有利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

科學(xué)課中的“異常數(shù)據(jù)”并不可怕，通過精心準(zhǔn)備、認(rèn)真操作，它的出現(xiàn)次數(shù)是可以減少的。一旦出現(xiàn)了“異常數(shù)據(jù)”，只要能夠進(jìn)行合理處置，同樣能夠變“廢”為“寶”，鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]吳利堅(jiān).《不該被漠視的數(shù)據(jù)》.《科學(xué)課》.2007年第4期.