遵循统计规律 实施有效探究

来源:用户上传      作者: 史庆峰

　　摘　要：在小学科学探究活动中，数据的收集、整理、分析与应用，是科学探究能否成功的重要保证。学生在观察、实验等探究活动中，合理收集数据，恰当的处理数据，有效的分析数据，让学生自觉运用统计观念，来解释相关的问题，证明假想的结论，从而端正学生实事求是的科学态度，培养他们求真务实的科学素养。
　　关键词：小学科学　科学探究　统计观念　科学素养
　　
　　新课标指出，在小学科学探究活动中，要培养学生的实证意识。学会科学的统计，对事物的现象进行定性、定量分析，能使学生的操作条理更清楚，探究结果更精确。科学统计，它要求我们在探究活动中要合理的收集实验数据，有效的整理数据，科学的分析数据，修正学生对待表面数据的心理倾向，推进学生的思维发展，不断提高科学探究活动的效率。因此，培养学生科学的统计意识，有助于学生形成严谨细致、实事求是的科学态度，培养他们求真务实的科学素养。
　　
　　一、收集数据。力求真实性
　　
　　真实性是数据的生命力。在科学探究活动中，统计使用的第一手资料就是数据。数据真实是开展探究活动的前提。在科学课堂教学中，教师应让学生对数据真实的重要性有充分的认识，让学生养成尊重数据，不随意更改、捏造数据的良好习惯。一位老师在教《一杯水能溶解多少食盐》中。在交流汇报时，发现有一小组烧杯中的水明显少于其他小组，但溶解的食盐却写着和别的小组相近的数值。经过调查知道，他们实验时不小心把水撒掉了一些。这时他们发现其他小组写着40毫升水里能溶解14克食盐，而他们小组连10克也不到。为了迎合老师的意图，他们就偷偷更改了数据，也写成了14克……，古代医学家李时珍，尝遍千叶万草，真实记录每一个病人的临床症状，才诞生了流传千古的《本草纲日》。著名气象学家竺可桢，几十年如一日}人真观察天气变化，科学考察队员，不畏艰险克服种种困难登上珠峰测量高度，都是源于对客观事实数据的尊重。所以说，培养学生尊重客观现实的良好习惯，就必须尊重每一个简单的数据。
　　
　　二、统计数据，讲究严谨性
　　
　　在科学探究活动中，测量数据必须讲究严谨性。失之毫厘，谬之千里。就是说在探究活动中，我们测量的数据，如果稍有误差，我们获得的结果也就会截然相反，甚至有可能导致人类灾难的发生。
　　在教学《认识橘子》时，观察橘子内部结构的一个环节中，为使学生体会到数据真实的重要性，有这样―个教学细节：
　　教师先让学生仔细观察橘子的内部结构
　　老师：橘子内有几片肉瓣?
　　学生：学生剥开随身带来的橘子，数了一数，一共10片。
　　教师：你肯定吗? 　 学生：肯定! 　 教师：你观察过别人的橘子有几片吗? 　 学生：没有。
　　教师：那现在还不能说每个橘子都是有十片肉瓣……接下来，请大家相互观察，看看别的同学带来的橘子有几片?
　　教师独具匠心的设计，让学生深深体会到。数据的真实不仅靠细心、认真、负责，还需要严谨。
　　
　　三、筛选数据，确保有效性
　　
　　数据有效是探究活动的重要保证。随着探究活动的深入，学生接触的数据也越来越多，教师应引领学生学会区别不同的数据，选择有效的数据为自己所用。有时数据不可靠，有时可能不真实，那么学会甄别数据比简单地学会测量和记录一个数据要重要得多。
　　如教学《蜗牛》这一课，一教师这样设计教学：让学生自己想办法找部位测量蜗牛的大小。有的学生测蜗牛身体长度，有的：测壳的高度……面对学生采集的不同数-据，究竟谁的正确呢?教师组织学生讨论得出：认为蜗牛柔软的身体变化不定，结果难以确定。不能作为蜗牛大小的依据，而蜗牛壳的高度相对来说比较固定，也比较容易测量，是区别蜗牛大小的一个很好的标准。有效的数据往往是解决问题的所在，培养学生对数据的有效意识，能挖掘学生思维的深度，让学生更加辩证、客观地看待问题。
　　
　　四、分析数据。寻求规律性
　　
　　实验中的数据就像一颗颗珍珠，只有整理成项链，才能发挥其应有的作用。小学生受年龄影响，往往关注事物的局部特点而非整体现象，关注的是个别的数字而非一组有内涵的数据。
　　如教学《用水测量时间》一课，在学习了时间和流水都有会流逝共同点的基础上，为了让学生更好地理解水流速的不均匀，一教师设计一组实验：在底部有孔的一杯中盛满100毫升的水，让学生分别记录每流20毫升所需的时间，整理后依次将各段的时间排列如下：
　　
　　通过观察比较，可以很容易发现：滴完相同水量所需时间是不同的，第一个20毫升水流速最快，第二个20毫升次之……分析后，学生知道了杯中水的流逝是先快后慢不均匀的……如果我们只看其中任何一组数据，或者学生的记录是无序的而又不引导学生整理分析，就难以窥见其中的奥秘。因此，教学中教师不要只是为了记录数据而记录，要及时引导学生分析数据，从中发现事物内在的规律。
　　
　　五、应用数据，验证合理性
　　
　　科学探究获取的有效数据就是证据，是解释客观现象或规律的必要凭证，但学生证据意识不是与生俱来的，平时课堂教学中往往会遇到学生喜欢做实验却说不清其中的逻辑关系。
　　如在教学《昼夜交替》这一课时，一学生提出：每天的同一时间太阳的高度是否一样?学生有的说一样，有的说不一样，争论不休。老师不必要正面回答，可以先请他们拿出证据说话。每一小组拿出他们课外连续记录一周中午12时太阳高度的数据来证明他们的观点。在证据面前，持相反意见的同学无言以答。教学中，教师让学生意识到一组有效的数据，就是一个有力的证据。加强学生统计意识的培养，可以使他们的学习更有目的性，更积极主动，对现象解释辩论，会自觉摒弃不必要的争吵。努力寻找可靠的数据，将有助于验证他们探究结果的有效性。
　　为此，我们不难看出，在小学科学探究活动中，统计作为实验记录的一种手段，对事物的描述，现象的解释，规律的发现有其独到的作用，教师应适时引导，巧加点拨，增强学生对数据的敏感性，使学生从被动记录数据到有效采集数据、合理分析数据，并能自觉运用数据来验证探究活动中的实际问题。从而提高了学生的科学探究效率，培养了他们的求真务实的科学素养。
　　
　　参考文献：
　　[1]《科学课》(小学版)，湖北教育出版社，2007年第3、4期.
　　[2]《科学(3―6年级)课程标准》，2002年4月，北京师范大学出版社.
　　[3]郭道胜，《让学生进入思考的世界》，山东人民出版社，2006年版.

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