董文麗

摘要：科學(xué)是一門十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科，學(xué)習(xí)活動的開展依賴于從實際實驗操作得來的可靠數(shù)據(jù)。但是從小學(xué)科學(xué)實驗課具體情況來看，學(xué)生得到與實際科學(xué)規(guī)律或者生活經(jīng)驗不符合的異常數(shù)據(jù)。因此，教師應(yīng)該采用何種措施才能既尊重科學(xué)，又兼顧對學(xué)生的成就感，這成為當(dāng)前許多小學(xué)科學(xué)教師所面臨的難題。本文將主要圍繞小學(xué)科學(xué)實驗中異常數(shù)據(jù)的成因與解決對策進(jìn)行討論分析。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)實驗；異常數(shù)據(jù)；成因與對策

中圖分類號：G632.0文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1992-7711（2021）13-0094

一、引言

科學(xué)數(shù)據(jù)失真的現(xiàn)象在小學(xué)實驗操作課堂中時有發(fā)生，究其發(fā)生的主要原因，和操作過程中實驗?zāi)康牟粔蛎鞔_，操作不當(dāng)、步驟錯誤或者對結(jié)果分析不透徹等有著密切的關(guān)系[1]。教師要重視數(shù)據(jù)異常的問題，在開展實驗操作時，通過創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，拋出問題引導(dǎo)學(xué)生主動探究以及運用多元化的材料呈現(xiàn)方式等方法降低實驗數(shù)據(jù)異常的現(xiàn)象的發(fā)生頻率，進(jìn)而幫助小學(xué)生在實驗操作中數(shù)據(jù)收集、整理與分析能力的提升。

二、導(dǎo)致科學(xué)實驗數(shù)據(jù)異常的原因分析

1.實驗?zāi)康牟幻鞔_，熱情是把雙刃劍

小學(xué)階段的學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中受到身心發(fā)展階段特點的影響，好玩、好動，對新鮮事物充滿好奇心，小學(xué)生的這一特點就決定了他們十分喜歡科學(xué)實驗活動，在自己動手操作的過程中認(rèn)識與探究新鮮的事物，滿足了他們喜歡動手操作與探究未知事物好奇心的需要。這雖然能夠發(fā)揮帶動學(xué)生參與實驗操作熱情的積極作用，但是在一定程度上也會導(dǎo)致學(xué)生在進(jìn)行實驗操作時“玩”大于“研究”的現(xiàn)象出現(xiàn)，沒有把科學(xué)研究當(dāng)作一項嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娜蝿?wù)，不能夠以科學(xué)家的標(biāo)準(zhǔn)來要求自己，把實驗操作中需要做到認(rèn)真觀察、嚴(yán)格操作步驟以及嚴(yán)謹(jǐn)記錄實驗數(shù)據(jù)等要求忘在腦后，經(jīng)常在實驗操作結(jié)束之后按照自己的印象填寫記錄表，最終導(dǎo)致實驗數(shù)據(jù)異常的問題產(chǎn)生。

2.實驗方法不清晰

通過觀察學(xué)生的實驗操作過程以及實驗結(jié)果記錄發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生會出現(xiàn)實驗方法與實驗結(jié)果不匹配的問題出現(xiàn)。例如學(xué)生在操作擺錘實驗時，學(xué)生想要研究擺錘重量的改變對實驗結(jié)果影響的問題，但是在記錄實驗過程時，使用簡筆畫畫了一個擺錘的組裝圖，并沒有呈現(xiàn)如何改變擺錘以及對結(jié)果的影響，這就是小學(xué)生實驗操作方法與實驗?zāi)康牟环瑳]有掌握清晰實驗方法的表現(xiàn)。

三、小學(xué)科學(xué)實驗中對異常數(shù)據(jù)的處理策略

1.讓學(xué)生意識到嚴(yán)謹(jǐn)記錄與分析實驗數(shù)據(jù)的重要性

確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，教師必須要讓學(xué)生重視數(shù)據(jù)，建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)作為參照。教師將每學(xué)期開學(xué)的第一節(jié)科學(xué)實驗課作為常規(guī)制定課堂，教師和學(xué)生坐在一起認(rèn)識科學(xué)實驗這一特殊的課程，通過觀看視頻，讓學(xué)生看到著名科學(xué)家成千上萬次的實驗操作只為得到一個準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的艱辛歷程，明白真正的科學(xué)家是怎樣工作的，找到自己與科學(xué)家的差距，并更嚴(yán)格地要求自己，認(rèn)識到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)對科學(xué)實驗的重要性[2]。然后再和他們一起討論并制定相應(yīng)的獎懲措施，關(guān)于實驗數(shù)據(jù)的具體要求有：在實驗的過程中有一邊操作一邊記錄，不能只挑選符合自己實驗想法的數(shù)據(jù)而導(dǎo)致其他數(shù)據(jù)丟失，重視測量工具在使用過程中的準(zhǔn)確性以及正確性。在操作實驗獲得數(shù)據(jù)的過程中，如果出現(xiàn)疑問，可以在小組內(nèi)進(jìn)行由不同的人分別進(jìn)行實驗，比較數(shù)據(jù)結(jié)果，確保內(nèi)部操作數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。通過教師和學(xué)生的共同協(xié)商，幫助學(xué)生意識到數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的重要性。

2.提高小學(xué)生數(shù)據(jù)收集的能力

首先，教師要做好實驗之前的一切準(zhǔn)備工作，為實驗操作的順利開展做好鋪墊。其一，注意營造良好的實驗氛圍，以寬容包容的實驗氣氛，帶動每一個學(xué)生積極參與其中，敢于說出自己小組在實驗過程中出現(xiàn)的異常情況，探討這一過程中可能出現(xiàn)的問題，在認(rèn)真傾聽他人實驗過程的同時，虛心聽取他人的意見，結(jié)合自己小組的實際情況不斷改進(jìn)操作過程。其二，關(guān)注實驗器材是否一致，實驗器材對實驗結(jié)果有直接的影響，例如如果在操作實驗的過程中會用到熱水，那么每個小組就需要注意保證每個容器內(nèi)的熱水溫度都一致，保證常規(guī)實驗器材的準(zhǔn)確性，才能保證實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。其三，教師必須提前親手操作實驗，了解在實驗的過程中出現(xiàn)的比較難以控制的無關(guān)變量有哪些，分析原因并找出相應(yīng)的解決策略，這樣才能得心應(yīng)手地處理學(xué)生在進(jìn)行操作實驗的過程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)異常問題。

其次，要求學(xué)生做好原始數(shù)據(jù)的記錄工作，實驗不是一蹴而就的，很多實驗需要反復(fù)進(jìn)行多次的實驗操作，在反復(fù)實驗的過程中，很可能會出現(xiàn)同樣的實驗操作過程而實驗結(jié)果卻不相同的現(xiàn)象，就算沒有得到相同的實驗數(shù)據(jù)，學(xué)生也要認(rèn)真記錄，學(xué)生可以根據(jù)自己的情況使用實驗表格或者畫圖的形式記錄具體數(shù)據(jù)。這一過程也是促進(jìn)小學(xué)生尊重科學(xué)數(shù)據(jù)、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真負(fù)責(zé)科學(xué)態(tài)度養(yǎng)成的過程[3]。

最后，嚴(yán)格規(guī)范學(xué)生的實驗操作步驟，提高實驗操作技能。教師在組織學(xué)生動手操作實驗之前，可以借助教師實驗示范或者師生討論的方法幫助學(xué)生掌握正確的實驗操作步驟，在學(xué)生觀看實驗或者與教師交流的過程中認(rèn)真觀察、積極思考，有助于學(xué)生的科學(xué)思維更加嚴(yán)謹(jǐn)。

四、總結(jié)

實驗數(shù)據(jù)失真對實驗有十分嚴(yán)重的影響，教師重視這一問題，并查找出現(xiàn)數(shù)據(jù)失真的主要原因，對癥下藥，在小學(xué)階段就為學(xué)生建立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)的實驗精神。在解決這一問題的過程中，教師要做好引導(dǎo)與帶頭作用，樹立科學(xué)實驗的榜樣，提高、完善小學(xué)生的數(shù)據(jù)收集與分析等多項技能。

參考文獻(xiàn)：

[1]江志祥.運用整體化策略，提升科學(xué)實驗的“真性指數(shù)”——小學(xué)科學(xué)課中“另類”數(shù)據(jù)的產(chǎn)生原因及對策[J].學(xué)生之友（小學(xué)版），2012（10）.

[2]賀玉婷，武慧賢.基于在線學(xué)習(xí)平臺的混合式培訓(xùn)模式探究——以鄭州師范學(xué)院小學(xué)科學(xué)國培項目為例[J].數(shù)字教育，2019（6）.

[3]萬志永.基于微課的小學(xué)科學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂案例研究——以小學(xué)科學(xué)《充氣玩具里的科學(xué)》為例[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2018（24）.

（作者單位：浙江省樂清市育英寄宿學(xué)校小學(xué)分校325600）