◇劉 丹

【作者單位：揚州育才實驗學校江蘇】

小學科學課程以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為宗旨，提出了在科學探究過程中發(fā)展科學探究能力的要求。對于中高年級的學生而言，在體驗實際操作的基礎上，應更加側重實驗數據的收集、分析、反思的過程。本文結合具體教學實例，從數據收集意識、數據分析方式、分析誤差數據這三個方面，針對不同層次的學生數據分析能力的培養(yǎng)，從教學手段與方法方面闡釋自己的思考和看法。

《小學科學課程標準》指出，小學科學課程以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為宗旨，涵蓋科學知識、科學探究、科學態(tài)度、科學技術、社會與環(huán)境諸方面；并提出在體驗中發(fā)展科學探究能力。對于中高年級段的學生而言，基于學生的年齡特征與認知規(guī)律，應側重培養(yǎng)其解釋和結論、反思與評價能力。這些能力均建立于數據分析能力基礎之上。因此，教師在教學中應有針對性地創(chuàng)設引導情境，讓學生能夠從中悟出統(tǒng)計數據的價值，在交流討論中逐步增強數據分析能力。

一、創(chuàng)設情境，培養(yǎng)學生收集數據的意識

數據分析能力是一種需要在親身經歷的過程中培養(yǎng)出來的能力。學生先要對數據有親近感，才能體會到數據分析問題的有效性，繼而激發(fā)學習的主動性和自覺性。因此，要培養(yǎng)學生處理數據的能力，首先要培養(yǎng)他們有意識地在實驗中去收集、分析數據。教師要以豐富的現實情境作為載體，讓學生體會數據在解決實際問題中的作用。

四年級下冊《物體的運動》一課教材要求安排學生測量走路的速度。教師設置測量相同時間所走距離和相同距離所用時間，這兩種測量的方式，可以讓學生自主選擇不同的測量活動，培養(yǎng)不同層次學生記錄數據的意識；同時以異質合作的形式，在潛移默化中培養(yǎng)了學生收集、分析數據的能力。這既讓學生初步體會到了統(tǒng)計數據是一種解決問題的好辦法，又培養(yǎng)了學生學習科學的興趣。

活動情境創(chuàng)設應直接與動機的激活相關。好的活動情境既要有科學味，也要貼近學生的實際需求。教師不能將收集數據作為任務直接布置，而應讓各個層次的學生都能體會到在實際活動中自發(fā)的需要。

二、靈活變換，選擇合適的數據分析方法

面對實驗中收集到的錯綜復雜的數據，小學生很難直觀地通過數據之間的比較得出結論，對數據的分類和整理更是難上加難。因此，收集數據后，教師可以讓學生將實驗結果以表格、圖形等不同的形式呈現，幫助學生理解和分析。

四年級上冊《冷和熱》一課，需要學生分析一杯熱水變冷的規(guī)律。學生收集到的數據，直觀地觀察，只能發(fā)現溫度在下降；大部分學生難以通過數據差發(fā)現數字變小的變化規(guī)律。而通過畫折線圖的形式，學生就能在畫圖的過程中逐漸明晰溫度的下降規(guī)律是先快后慢。

五年級上冊《研究磁鐵》一課，學生圍繞“磁鐵各部分的磁力都一樣嗎？”展開了實驗，探究磁鐵的磁力大小。學生會收集到磁鐵各個部位的小勾的數量，通過數字以及在教師引導下，學生才能得出磁力兩端大、中間小的結論；而通過柱狀圖的形式（如下圖），學生則可以較簡單地得出結論。

條形、折線、扇形統(tǒng)計圖等各類圖表形式，可以很好地幫助對數據分析有一定困難的學生整理數據，在此基礎上的數據分析將變得相對簡單明了。教師應根據各種統(tǒng)計圖表的特點選擇合適的圖表來展示數據，簡化數據分析的難度。

三、分析數據，大膽而合理地猜測

教學設計中一方面要讓學生感受到數據在陳述事實過程中的重要性；另一方面要鼓勵學生根據自己的理解大膽歸納、總結和猜測。

五年級上冊《怎么移動重物》一課，學生通過實驗可以直觀地發(fā)現距支點越遠越省力。在此基礎上，教師問學生：“還有別的發(fā)現嗎？”學生通過表格的形式整理數據，發(fā)現當杠桿平衡時，支點兩邊的數據相乘的積相同。這個猜測是否正確呢？學生再次實驗，不經嘗試，直接掛鉤碼，觀察現象。這個結論是學生在仔細分析數據的基礎上大膽猜測得出的，再次實驗的成功，既增強了學生學習的信心，也培養(yǎng)了學生敢于探究的意識。

推斷和預測是歸納推理的過程，更強調由具體的實例推斷出一般特征，或由局部推斷出整體。在數據分析能力中，最重要的就是能以數據作為依據進行推理和預測，形成通過數據來解決問題的意識和習慣。

四、理智思考，合理分析誤差數據

小學生的年齡特點決定了他們實驗的嚴謹性不夠，收集的數據有時會有較大的誤差。教師不能簡單將這些數據忽略，而應有意識地引導學生分析產生誤差的原因。這樣的處理方式可以引導他們透過數據抓住事物的本質。

五年級下冊《國旗怎樣升上去》一課中，通過實驗，學生初步認識了滑輪；通過數據分析，發(fā)現兩種滑輪的特點。但是收集數據時，有的小組動滑輪實驗數據省力不夠明顯，對此學生提出質疑。教師可將兩組動滑輪放置在講臺上，再次實驗，讓學生仔細觀察，發(fā)現問題。通過觀察，學生發(fā)現繩子的重量、摩擦力等都會對滑輪實驗產生影響。

這種對數據合理質疑的過程，培養(yǎng)了學生理智選擇和分析數據的意識。因此，在教學中，教師應鼓勵學生多角度分析數據，學會思考、判斷；在這樣的過程中，從不同角度挖掘了數據的用處，培養(yǎng)處理數據的能力。

總之，數據分析能力的培養(yǎng)，是一個漫長的過程。在教學中，從直觀感悟到理性分析、推斷，有時還需要借助不同的統(tǒng)計形式，及時反思誤差的過程，逐步幫助學生形成和發(fā)展數據分析能力，不斷提升數據分析的意識，形成獨特的數據觀念。