引導學生有效分析數據的策略

吳秀君

一、讓收集數據成為有效分析的起點

收集數據是科學分析中很重要的一個環節，有效地收集數據有助于學生分析現象、得出結論。如在《磁力大小會變化嗎》的教學時，研究兩塊或多塊磁鐵吸在一起，磁力大小是否會改變的實驗，教師提供以下表格讓學生記錄：

實驗活動結束后，教師組織學生收集、統計、交流數據，讓學生分析：“從這些實驗數據中，我們能發現什么？”引導學生經歷從具體數據到一般抽象歸納的過程，從而在數據分析中領悟科學概念——磁力大小的改變情況。在課程標準“物質世界”的模塊學習中，就有很多觀察和實驗的數據需要學生收集，收集數據能夠幫助我們的學生真實地呈現實驗過程，它是我們構建科學概念的起點。

二、讓交流成為有效分析數據的前提

學生往往需要將觀察結果與他人進行思維的碰撞，才能更好地發現事物所蘊含的規律。但每個人的觀察能力是不同的，觀察后獲得的現象也是不一樣的，這就需要我們師生、生生之間的充分交流，把我們在實驗中獲得的數據進行討論對比。科學的交流不僅是觀察現象的深入過程，也是總結結論的基礎。

學生的交流與表達往往反映了他的所思所想。教師要引導學生學會交流與表達，讓學生對他人“挑刺”，這其實就是一個思維的鍛煉過程。如學生在觀察、思考的基礎上，展示自己的猜想過程，初步得出原來種子傳播的方式與生存環境有關。

師：那么你們覺得蓮蓬是怎樣傳播種子的呢？

生：我在一本書上看到過，我認為它是在種子枯萎時縮水把種子擠出來，這些種子在水面上漂時，它的皮就換成薄薄的膜，這樣它就可以伸到淤泥里再長出新的生命來。

生：蓮蓬會把水擠出來，那種子也會被擠出飄到水面上，也有可能被鳥叼走，這不就是動物傳播了嗎？

生：我覺得不是，也許在它青的時候就可能被鳥兒或者什么動物給帶走了。

生：不可能吧，它青的時候蓮子是很難撥出來的，鳥兒的嘴有那么尖嗎？在辯論和交流中，學生擺事實、講證據，在分析、對比的基礎上開拓思路。在討論中，學生學會辯證地看問題，增強識別能力，提高他們判斷事物的準確性。如何使交流成為有效分析數據的前提，我認為主要從以下兩點出發：

1.分享交流，體現價值

與他人分享和交流實驗的“記錄”，是我們的學生向他人展示自己在探究活動中的發現的過程，讓他人了解自己的實驗方法，分享自己體驗的一種形式。交流的內容可以是探究的結果，也可以是實驗、觀察中的新發現，當然也可以是觀察中碰到的高興和傷心的事。

在開展交流時，教師是一名組織者、引導者。要努力做到：首先，要鼓勵他們大膽地說出自己內心的真實想法，并給其他同學提供質疑的機會；其次，一定要給予充分的時間，讓他們充分地表達自己記錄的內容；再次，教師對學生疑惑的地方，要給予及時指導，啟發其再思考，再探究。

2.精選典型，反饋交流

由于課堂時間有限，我們要把所有同學的記錄都一一交流是不太可能的，這就需要我們老師在巡視指導時，及時關注學生的記錄，了解他們的記錄情況。在交流時，有目的地精選有代表性的記錄進行交流。可以選擇成功實驗、完整記錄作為范本，也可以選擇存在問題的記錄，這樣有利于我們解決和分析問題，讓知識更加深入。

三、讓指導成為有效分析數據的保證

小學科學課程標準指出，教師是學生學習的組織者，引導者和學習的伙伴，在科學學習過程中，他們通過實驗、觀察、測量等方法得到了大量的數據為有效分析提供了基礎。教師要教會學生運用歸納、對比等方法，對實驗數據進行分析進而得出正確結論。因此，如何指導學生有效地進行數據分析，是小學科學教師需要思考和研究的一個重要課題。

1.運用直觀圖表，指導學生發現數據之間的變化規律

運用直觀圖表將實驗數據按一定規律表達出來，是我們處理實驗數據的一種有效方法。圖表設計要求對應關系清楚、簡單明了、有利于發現相關數據之間的關系。

如《100毫升水能溶解多少克食鹽》一課，可以這樣設計記錄表：

這張記錄單的基本要求是記錄食鹽是否溶解。表格中的食鹽量起了很好的指導作用，開始可以多一些，后來要一勺一勺地加。同時記錄單清楚地展現了學生的實驗過程和實驗結果。表格中的“我們的有趣發現”，讓這個花時較長、沒有多大挑戰性、做到后來有些“累”的實驗，增加了挑戰性和趣味性。課堂中，學生發現了“燒杯中的水多起來了”“食鹽開始溶解得快，后來越來越慢”“水有點渾濁了”……

2.通過異同比較，引領學生把數據分析推向深刻

學生可以從有效的分析數據中提升能力，但是更大的提升來源于對于數據差異的分析，對比數據的差異把數據分析引向深刻，促使學生能更深入地思考數據中最本質的規律。如在學生認識摩擦力與物體接觸面的關系時，老師引導學生通過對比實驗，分別讓等重的小車在粗糙的砂紙盒和光滑的桌面上勻速運動時，分別用彈簧測力計去測量他們所受到的摩擦力，通過對記錄單上多組的對比數據分析，學生很快可以分析出在光滑的桌面上受到的摩擦力小，在粗糙的砂紙上摩擦力大。在接下去探究物體的重量與摩擦力的大小的實驗時，教師同樣用對比數據的方法指導學生分析物體重量與物體所受摩擦力大小的關系，使學生意識到在對比實驗時，哪些是實驗的相同條件、需要保持，哪些是要改變的條件、需要怎么改變，使學生對“運動與摩擦力”這一核心概念越來越清晰，對這一科學概念的認識越來越深刻。

通過差異性對比引導學生分析數據，有助于學生在分析對比時理清思路，理解概念與概念之間的不同，促進學生對新舊知識的整合，從而提高他們分析數據的能力。

四、讓思考成為有效分析數據的支柱

我國古代偉大的教育家孔子說：“學而不思則罔，思而不學則殆。”這是對學和思的關系所做的極為精辟的論述。在我們分析數據時引導學生思考也是極其重要的，在分析數據的過程中學生就經歷了總結、歸納、演繹與推理的獨立思考。只有把學習和思考結合起來，才能學到切實有用的知識，否則就會收效甚微。可見，思考在學習過程中是極為關鍵的。

思考是思維的主要形式之一，我們應該積極培養學生的歸納、演繹、思考的能力。在交流研討活動中，學生通過探究，收集到很多數據，教師要引導學生通過歸納思考，提煉出科學概念。下面是《馬鈴薯在液體中的沉浮》一課的教學片斷：

師：通過剛才的觀察，你們有什么發現？

生：小的馬鈴薯在液體1中浮起，大的馬鈴薯在液體2中沉下。

師：真的是這樣嗎？老師把大的馬鈴薯也放到液體1中你們看看。

生：哇，大的馬鈴薯也浮起來了，這是為什么呢？

生：難道液體1和液體2是不同的液體？

師：老師把大和小的馬鈴薯都放在液體2中，你們看看。

生：我覺得應該是小的浮起來，大的沉下去。

生：怎么大小馬鈴薯都沉下去了，這是為什么呢？

生：難道他們的沉浮與杯中的液體有關？

師：根據你們的觀點，覺得液體1和液體2有可能是不同的液體，是嗎？那要怎么驗證你們的猜想呢？

生：做實驗。

在觀察分析時，學生基于體積大小不同的馬鈴薯在液體1和液體2中沉浮的這些事實，思考推理“難道馬鈴薯的沉浮與液體有關”“液體1和液體2是不同的液體”，然后推理思考得出“我們要通過實驗驗證兩種液體的種類”，教師再根據這一猜想，引導學生思考“我們要用什么方法來驗證呢”，通過這樣的對話活動，不僅引導學生形成科學分析，還培養了他們優秀的思維品質。