韓勇

摘 要：在科學教學中，教師要不斷引導學生收集和獲取數(shù)據(jù)、用好數(shù)據(jù)，培養(yǎng)他們良好的數(shù)據(jù)意識和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。文章以蘇教版四年級“擺”為例，探討科學教學中如何培養(yǎng)學生的實驗數(shù)據(jù)意識。

關鍵詞：小學科學；學生實驗；數(shù)據(jù)意識；有效策略

中圖分類號：G623.6；G421 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2017）33-0038-01

“擺”實驗教學具有在多種測量條件下的實驗數(shù)據(jù)處理要求，但如果未能給予有效對比與記錄分析，則不利于獲得相應的實驗結論。在教學計劃中，有教師將“擺線長短與擺速快慢”進行對比，分別從10cm、20cm、30cm擺線變化下測量擺速變化，有學生因未進行準確記錄和實際測量，容易得出：擺的快慢與擺繩長度有關，長則慢，短則快。還有教師在設置實驗目標時，將擺線長短變化作為條件，來計算10s內擺的擺動次數(shù)。這些實驗教學，忽視了實驗記錄的規(guī)范性，使得一些學生對不準確的數(shù)據(jù)未能分析出異常，也直接影響了學生對實驗數(shù)據(jù)的整理與分析能力。

一、做好充分準備，明確實驗前期工作

每一項實驗教學都要做好充分的準備，要對實驗前教學環(huán)境、分組以及所需的材料、要求進行明確。在“擺”實驗教學目標中，主要是研究“擺長、擺重、擺角”對擺動速度快慢的影響。通常一節(jié)課難以完成所有的對比實驗項目，因此教師要結合實驗材料來組織和優(yōu)化實驗內容，分別得出相應的實驗報告。考慮到實驗教學實施的局限性，教師要對原方座支架進行改良，利用鐵棍的一端安裝刻度盤，并在適合位置鉆孔、穿線固定，裝上磁石，既便于調節(jié)擺重的變化，也便于學生從“擺”實驗中獲得相應的準確的測量數(shù)據(jù)值。同時，根據(jù)“擺”實驗教學中教材所提出的要求，教師要給予總結與歸納，梳理出本節(jié)實驗的主要內容。比如，對于一些不便操作的項目，要對材料進行刪減，增加一些易操作、典型性的材料（可以利用磁石來控制擺重，更易于操作和測量）。

二、優(yōu)化實驗流程，規(guī)范實驗記錄數(shù)據(jù)

在實驗教學中，不同的操作可能帶來不同的實驗結果。同樣，規(guī)范的實驗操作是保障實驗數(shù)據(jù)對比有效性的前提。針對“擺”實驗教學中需要記錄的相關數(shù)據(jù)信息，教師要讓學生明白哪些是實驗條件，哪些是實驗結果。比如，教師在引導學生進行實驗數(shù)據(jù)記錄時，要讓學生通過實驗條件來觀測實驗數(shù)據(jù)、記錄實驗數(shù)據(jù)，并將每次測得的數(shù)據(jù)填寫到相應的表格中，以避免因數(shù)據(jù)記錄的無序性、雜亂性影響實驗結果及對比結論。因此，在優(yōu)化實驗數(shù)據(jù)記錄方式及細化實驗數(shù)據(jù)對比時，教師要讓學生養(yǎng)成認真、負責、客觀的科學態(tài)度。本節(jié)的實驗問題：擺的快慢與哪些條件有關？先假設： ，保持不變的是：_______，需要改變的是________；接著對相應的條件數(shù)據(jù)、鐘擺的擺動次數(shù)及擺動實驗結果進行記錄；最后得出該實驗的結論。據(jù)此，學生可以設計出“擺”實驗的記錄內容，以及實驗中需要改變的條件、不變的條件、各組實驗數(shù)據(jù)的具體值。學生再將這些數(shù)據(jù)分別按照實驗次序填寫到相應的表格中，就能得出不同條件下的實驗詳細數(shù)據(jù)記錄?；谏鲜鰧W情分析，教師在明確本節(jié)實驗的主要實驗記錄單時，可以從三個方面來優(yōu)化。一是從擺角的變化來探究擺的快慢，并記錄下15s內的擺動次數(shù)，最后算出平均次數(shù)，得出實驗結論。二是從擺重的重量變化來探究擺的快慢，并記錄下15s內擺動的次數(shù)，最后算出平均次數(shù)，得出實驗結論。三是從擺繩的長短變化來探究擺的快慢，并在15s內記錄擺動的次數(shù)，最后算出平均次數(shù)，得出實驗結論。需要說明的是，在進行實驗條件說明及實驗要點操作時，對于上述三份實驗記錄及數(shù)據(jù)，分別展示了三種不同的對比實驗。學生從中可以根據(jù)自選方式來進行實驗記錄的收集和整理，并得出相應的實驗結論，避免了因實驗目標不清晰帶來的實驗內容、實驗方向交錯，導致實驗結論不一致。整個實驗過程，雖然不同的實驗方向所對應的實驗順序有難易之分，但通過優(yōu)化實驗記錄內容，以及細化實驗方向，學生可以從中有步驟、有選擇地改變實驗條件，便于學生從實驗中激發(fā)思維，明白如何去記錄和整理實驗數(shù)據(jù)。

三、優(yōu)化實驗數(shù)據(jù)，發(fā)掘實驗規(guī)律聯(lián)系

在實驗數(shù)據(jù)的記錄中，學生要想整理和分析實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律與聯(lián)系，就需要從數(shù)據(jù)之間的直觀性對照上來培養(yǎng)自己的數(shù)據(jù)意識。在“擺”實驗數(shù)據(jù)記錄中，根據(jù)不同條件下的實驗數(shù)據(jù)，雖然學生可以從單一變化規(guī)律來進行對照分析，但是卻缺乏大數(shù)據(jù)意識。而通過對擺長數(shù)據(jù)值一致下不同擺重的擺動次數(shù)進行對比，學生們很快發(fā)現(xiàn)：擺擺動的快慢與擺重無關；同樣，在擺重條件一致時來觀察擺長的變化，擺長的變化將直接影響擺動的快慢。同時，在實驗教學中教師要引導學生大膽對實驗數(shù)據(jù)進行質疑。比如，在“擺”實驗中，當?shù)贸鰯[長與擺的快慢有關后，教師可鼓勵學生來改變擺重的變化，實驗并記錄擺的快慢。

四、結束語

總之，在“擺”實驗對比中，教師要通過對實驗流程和環(huán)節(jié)的優(yōu)化，分別從不同實驗方向來引導學生記錄并整理相關實驗數(shù)據(jù)，進而讓學生從實驗數(shù)據(jù)的對照、分析中來探究實驗目標，確立正確的實驗方法，養(yǎng)成良好的科學態(tài)度。

參考文獻：

[1]葉寶生.小學科學教學觀察實驗設計的依據(jù)和方法[J].課程·教材·教法，2013（12）.

[2]韋鈺.十年“做中學”為了說明什么：以科學研究為基礎的教學改革之路[M].北京：中國科學技術出版社，2010.endprint