小学科学课中收集、整理和分析数据的实践研究

吴静娟

在探究实验中最常见的记录手段就是数据，它不仅可以对事物、现象进行定性、定量的分析，而且清晰准确。但现在却发现不少学生在科学探究的活动中，数据分析不具体，整理不规范，收集不完整，这就导致了运用数据解释现象的不真实。因此，培养学生数据运用的能力，一方面提高了学生数据收集、整理和分析的能力，另一方面发展了学生数据汇总、分类、甄别的能力，让学生学会“用数据说话”。

一、在小学科学课中培养学生收集数据的能力

如何培养学生的数据运用能力呢？首先是要学会如何科学地整理实验数据。数据的收集包括两方面：一是所汇总的数据有无存在误差现象，是否全面；二是所收集数据是否经得起质疑，是否客观真实。例如《测量摆的快慢》一课，就需要每个对比试验重复多次，假如将每个小组的每一个对比试验数据都搜集起来，数据就会变得眼花缭乱。因此，让学生对同一个实验多次数据计算出平均数，再汇总全班每个小组的平均数。这样就能让数据更清晰，更具代表性。

二、在小学科学课中培养学生整理数据的能力

数据整理是对观察、实验等科学探究活动中所搜集到的资料进行排序、分类，从而更好地凸显数据的特征，展现事物的规律。它是数据分析的基础，为数据分析“打底稿”。

1.巧设问题，鼓励自主整理

在四年级上册的《天气》单元中，在经过一个月的天气观察以后，学生获得了相对丰富的数据，如何整理这些繁多的数据呢？可以让学生对天气日历中的几个要素进行针对性整理，这样学生完全可以将繁多的数据整理好。学生不仅能清晰地认识到天气变化的一些规律，还能亲身经历整理的过程，更能锻炼学生的自主性。

2.提供方法，学会巧妙整理

整理数据的方法有很多，最常用的是画统计图，统计图能让学生结合具体的实验数据进行分类整理。

在六年级上册的《抵抗弯曲》一课，学生收集了纸的厚度与抗弯曲能力大小，以及纸的宽度与抗弯曲能力的大小的有关实验数据后，教师指导学生画好图，数据清晰直观，学生会发现：纸的厚度增加，抗弯曲能力大幅度增强。如果不经过数据的整理，学生就只能發现纸的厚度增加，抗弯曲能力增强。又如：四年级上册《温度与气温》一课中，让学生将一天（五个时段）的气温变化用柱状图表示出来，这样学生就能非常清晰地看到一天的气温变化了。

3.小组指导，开展合作整理

在科学课中学生有很多机会合作，但缺少合作整理的机会。其实可以在教师的指导下，在小组里进行合作整理，不仅让学生充分地整理数据，更能相互补充。

如五年级上册《测量力的大小》一课，每个学生用弹簧测力计测量六种物体重力大小的活动。汇总全班学生的数据没有意义，也并不现实；请几个学生来汇报自己的测量数据，教师也没办法了解大部分同学的数据，这样学生使用弹簧测力计的情况就很难反馈。这时候，可以发挥小组合作学习的作用，让小组同学对自己组的数据进行观察、整理，从而为分析弹簧测力计的使用情况、改进操作中存在的问题做好准备。

三、在小学科学课中培养学生分析数据的能力

分析数据是对整理后的数据进行一种归纳，抽象出数据所揭示的事物的特点或规律，让数据“说实话”。

1.观察先行，提高分析能力

在学生对数据进行整理之后，科学探究的下一步活动就是对数据进行分析，并最终得出结论。教师通常会提出这样的问题：你从数据中得出了何种结论？个别学生会马上举手回答。但是学生并不会真正从数据或图表中得出规律，因而给出的回答也很难真正表明数据的规律和特点，并且学生很难有充足的思考时间，只是习惯性地想让教师给出问题的答案。这样不利于学生的分析思考能力的培养。教师需要引导学生进行数据观察，对数据进行合理分析。

总而言之，在对数据开始分析时，需要给学生留出一定时间来观察数据，或在教师的引导之下有目的地进行观察，发现其中的规律，让学生掌握观察数据的方法，从而能够更加有效地从中发现有用信息，提高学生对数据分析的能力。

2.问题引领，拓宽分析思路

在课堂教学中，数据指向的事物特点或规律有时是明显的，有时是不明显的；有时是单一的，有时是多方面的。教师要根据学生的认知水平、分析数据的能力适时提出问题，打开学生的思维，引领学生有目的地去思考，多角度去分析，从而提取更多的价值信息。

3.正视事实，增强证据意识

教师在实际科学课的教学过程中，必须本着用数据说话，用事实说话，然而有时候数据很难让学生正确说话，很少有学生能正视这些错误的数据。最常见的现象就是：同学们，这组数据是错误的，我们先忽略它；有时候，教师选择直接忽略掉这些数据；有时候教师会将错误的数据归结为误差。长此以往，必然会给学生造成误区：只要知道最终结论就可以了，数据的正确与否无所谓了；另一个误区是只要是数据出现错误了，我们都可以将它看成误差。教师采取这样对待数据的教学态度显然是不对的，在科学实验的过程中，我们要给予每一个数据充分的说话权利，数据是为实验和研究提供依据的，是为隐含的科学概念和规律提供证据的。如果出现的误差在合理范围内，我们可以引导学生合理地去认识这些数据。然而有时候出现的误差单纯是由于操作不当引起的，我们必须在充分尊重实验的基础上，对数据出现错误的原因进行分析，这样有利于培养学生反思实验的意识。

综上所述，作为学生在观察和实验中的最重要手段之一，数据是解释问题的重要依据，能够最大限度帮助学生形成科学认识。教师在小学科学课中，必须对数据加以充分利用，采取适当的教学策略，引导学生进行数据收集、整理和分析，让学生学会用数据说话，坚持用数据说话，从而推进学生科学探究活动，增强学生的证据意识，建立正确的科学认识，进而培养学生实事求是、尊重科学事实的态度。endprint