科学课中学生数据收集及研究指导策略

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1、科学课中学生数据收集及研究指导策略《科学（3-6年级）课程标准》指出：“亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。”然而，科学探究不能孤立存在，它依附于科学概念的构建，因为概念的生成而赋予更大的价值和意义。小学生科学概念的形成又离不开实验数据的收集和分析，这些基于数据收集和分析的探究活动，不但具有丰富的动手过程，更能培养学生数据收集与分析能力、实证意识和逻辑思维能力，在提升科学素养上具有独到的价值。但是当前科学课的教学偏重于“问题提出”“猜想与假设”“观察、实验”等探究技术的指导，而对数

2、据的收集与分析指导却不够重视，致使学生的兴趣过多地集中在动手过程上，弱化了科学实证意识和科学思维能力的培养。因此,科学教师必须重视对学生探究过程中数据收集和分析的指导，做到探究过程真实有保障，数据分析到位有深度，概念得出自然有价值。一、选择恰当材料，保证指向明确要便于学生有效地开展探究活动，精心选择有结构的探究材料是基本保障。但是由于各种材料间、材料与探究学习内容及目标之间具有紧密且复杂的联系，因此教师对''材料结构性”产生了各种不同理解，从而导致学生学习的结果也各不相同O如在教科版小学《科学》五年

3、级上册《岩石会改变模样吗》一课'‘流水对岩石风化作用”中，有教师提供了摩氏硬度7左右的“花岗岩”或3左右的“石灰岩”两种方案，实验现象差异也非常大。采用花岗岩的实验后，学生基本不能观察到花岗岩“风化”的现象，而釆用石灰岩现象就非常明显。分析发现，'‘花岗岩”不但不利于学生通过实验发现水流会对岩石产生风化作用，还会挫伤和迷惑学生的认知。而“石灰岩”是将发现“岩石风化”现象当做最大的追求，虽然很容易让学生觉察风化现象，但也有过程简单化、平面化的不足，尤其是不能呈现“岩石风化是一个漫长的过程”这个目标。奥

4、苏贝尔在有意义学习必须具备的条件中提出了'‘学习材料本身必须具备逻辑意义”的观点，对小学科学探究材料的选择至少有两重指导意义：一是材料承载的知识信息需要有层次性，二是材料要有推动学生认知发现的逻辑层次性。这与当前小学科学教育中为学生提供“有结构的材料”理论相符。所谓“有结构的材料”是指材料的种类与组合以及交给学生的次序，它包含“承载信息、组合活动、丰富思维”的多重作用。这就需要教师提供蕴含启迪、诱导、支持学生主动地、能动地探究的材料，既能指向概念目标，又能触动思维发展。因此，在“流水对岩石风化作用”

5、的探究过程中，先提供'‘花岗岩”引发学生对“流水能否对岩石产生风化作用”产生争论，再提供'‘石灰岩”让学生观察到'‘风化现象”才是更好的选择。只有这样，才能在提升科学概念与事物更紧密的联系和获取对事实完整、真实的认识之间找到平衡点，培养学生深度的思维能力。二、正确使用工具，提高采集精度实验数据的收集依赖于温度计、测力计、量筒、天平等测量工具。工具的精度越高越需要正确和严谨的操作技能，学生只有较熟练地掌握了使用方法和操作规范，才能取得准确、可靠的数据。因此，在使用前教师必须细致地教授使用方法，讲清操作

6、要领，并要求学生严格遵照规范操作，同时还要让学生反复练习，从而比较熟练地掌握。另外，在每次使用前，教师还需要让学生回顾操作方法，以免学生因轻视或遗忘使用方法造成测量误差。如在教科版小学《科学》三年级下册《水结冰了》一课的用玻棒温度计测量“水在什么时候结冰”活动中，各小组得到了以下的数据：很显然，除了第四组，其他小组的数据与''当环境温度低于0",水的温度下降到o°c时，开始结冰，从液体状态变成了固体状态”的教学目标都有一定的偏差。经过了解，第一、五小组是因为温度计的液泡过于靠近试管壁，导致读数偏低；

7、第二小组是由于学生站着俯视读数，视线没有与液柱顶端平行，导致读数偏大；第六小组是由于测量的时间太短，液柱上升还没有停止就急于读数了；第三小组是由于温度计液柱出现断裂，无法随着液泡内液体的热胀冷缩而上升或下降。通过测量方法的纠正和对温度计的调换，各小组终于获取了比较正确的数据。上例告诉我们，倘若收集的数据不能很好地支持“水的温度下降到01时，开始结冰”的结论，教师很可能只得以“我们的数据有问题，科学家的结论是0£”匆忙结课。因此，学生正确使用实验器材是确保收集到数据有效的重要前提，教师必须加强这方面的

8、指导，这也有利于学生体会到数据的来之不易，养成严谨细致的科学态度。三、尊重实验现象，保障数据有效尊重实验数据就是对事实的尊重，对探究的依赖，对结论的谨慎。因此，科学课将“尊重数据、尊重事实”作为科学思想的核心目标加以强调，要求学生基于观察到的事实和数据作出客观的分析与解释。教师也会反复告诫学生想象不是事实，更不能通过涂改数据迎合结论和老师。然而，学生从小接受着''有错就改”的反复教育和操练，由此造成了“盲目随众”现象，缺乏刨根究底的习惯。为了完成实验记录表，随手一抄，