何秀娟
小學(xué)科學(xué)的探究活動(dòng),是培養(yǎng)學(xué)生探究能力和分析能力的重點(diǎn)。尤其在高段教學(xué)中,探究的要求就更高。課標(biāo)提出,五、六年級(jí)的學(xué)生要能根據(jù)所學(xué)知識(shí),運(yùn)用科學(xué)方法記錄整理信息,表述探究結(jié)果。但現(xiàn)實(shí)中,學(xué)生與課標(biāo)要求差距較大:學(xué)生對(duì)探究活動(dòng)很感興趣,但對(duì)活動(dòng)過(guò)后的分析卻止于皮毛,尤其到五年級(jí)下冊(cè),對(duì)數(shù)據(jù)分析的要求有明顯提高時(shí),學(xué)生對(duì)活動(dòng)失去了興趣,甚至杜撰活動(dòng)結(jié)果。針對(duì)此現(xiàn)象,筆者認(rèn)為有必要對(duì)此進(jìn)行研究。
學(xué)生自身原因
不了解探究活動(dòng)的教學(xué)背景 現(xiàn)在的科學(xué)教學(xué)中,很多活動(dòng)僅僅是為了探究而探究,是教學(xué)的一個(gè)流程而已。學(xué)生并不了解探究活動(dòng)背后影射出來(lái)的教學(xué)背景。比如,五年級(jí)第一單元中,測(cè)沉的物體和浮的物體浮力,兩者測(cè)的方法不同,自然浮力的計(jì)算方法也完全不同。在課后測(cè)評(píng)作業(yè)中,發(fā)現(xiàn)有許多學(xué)生不知道如何算浮力。最大原因在于學(xué)生對(duì)為何用這種方式進(jìn)行探究不理解。
為獲得肯定,猜測(cè)教師意圖 教師的引導(dǎo),毫無(wú)疑問(wèn)是課堂繼續(xù)的導(dǎo)火索。但有時(shí)過(guò)度的引導(dǎo),導(dǎo)致學(xué)生猜測(cè)到教師的心思,對(duì)活動(dòng)數(shù)據(jù)特意捏造。
對(duì)異常數(shù)據(jù)處理能力較弱 活動(dòng)中,學(xué)生對(duì)異常數(shù)據(jù)的敏銳度不夠,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論相差較大。例如,在五年級(jí)上冊(cè)《我們的小纜車(chē)》《用橡皮筋作動(dòng)力》這兩課中,學(xué)生由于活動(dòng)中同時(shí)性的把握,以及摩擦力等其他因素的影響,導(dǎo)致有偏大偏小數(shù)據(jù)的產(chǎn)生,學(xué)生對(duì)這樣的結(jié)果,置若罔聞,沒(méi)及時(shí)進(jìn)行處理的態(tài)度。
教師原因
器材選擇欠妥 同一實(shí)驗(yàn),有多種不同的器材選擇。不同的器材呈現(xiàn)的效果也有可能不同。例如,《用橡皮筋作動(dòng)力》這一課中,學(xué)生學(xué)具袋中的器材對(duì)活動(dòng)結(jié)果影響很大:輪子容易脫落,個(gè)別輪子與車(chē)身摩擦較大,桌子有坡度等。若繼續(xù)使用這樣的教具,將會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)特殊數(shù)據(jù)。因此,教師在器材的選擇上盡量要選擇適合學(xué)生動(dòng)手、符合達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的材料。
只收集個(gè)別數(shù)據(jù),漠視特殊數(shù)據(jù)的處理 在實(shí)際教學(xué)或者公開(kāi)課的教學(xué)中,教師往往急于求成,抓取符合自己心意的數(shù)據(jù),對(duì)特殊數(shù)據(jù)直接漠視。這樣的教學(xué)方式,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)特殊數(shù)據(jù)也沒(méi)有敏銳性。
制定對(duì)應(yīng)策略
活動(dòng)設(shè)計(jì)要有針對(duì)性,讓學(xué)生了解活動(dòng)真實(shí)意圖 例如,《浮力》這一課中,學(xué)生對(duì)沉浮不同的物體如何求浮力有較大的困難。筆者在教學(xué)中,基于學(xué)生已經(jīng)在五年級(jí)上冊(cè)學(xué)習(xí)重力、彈力、摩擦力等,對(duì)力有基本的了解。因此,在教學(xué)設(shè)計(jì)中先從簡(jiǎn)單的受力分析開(kāi)始,一步步引導(dǎo)到較復(fù)雜的受力分析,得到浮的物體的浮力等于自重加上拉力,沉的物體的浮力等于自重減去在水中的拉力。這個(gè)活動(dòng)設(shè)計(jì)使學(xué)生會(huì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的受力分析,并知道為什么沉浮情況不同的物體計(jì)算浮力方法不同。
教師選出合適的器材 合適的器材是活動(dòng)成功的關(guān)鍵。作為一線教師,常常會(huì)因?yàn)檎n時(shí)量多,班級(jí)學(xué)生層次不一,對(duì)活動(dòng)器材草草選擇,更不用說(shuō)下水實(shí)驗(yàn)了。但事實(shí)上,不合格的器材會(huì)導(dǎo)致課堂停滯,教學(xué)效果也不理想。例如,在《液體的熱脹冷縮》這節(jié)公開(kāi)課試教中,起初我選用了熱學(xué)實(shí)驗(yàn)盒中的塑料瓶,活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)部分同學(xué)都觀察到了水受熱吸管里的液面上升,冷卻后又液面下降的現(xiàn)象,但不少學(xué)生卻有反?,F(xiàn)象:水剛加熱時(shí),液面下降了。后面分析后發(fā)現(xiàn):塑料瓶受熱后也膨脹了,體積變大,所以剛開(kāi)始時(shí)會(huì)有液面下降的反常現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)不同材料的性能對(duì)比,因選擇了受熱的體積變化影響不會(huì)很大的試管,活動(dòng)圓滿完成。
面對(duì)異常數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成多次實(shí)驗(yàn),進(jìn)行誤差分析的習(xí)慣 上面提到,學(xué)生對(duì)偏大偏小數(shù)據(jù),不加理睬,任其自然。首先教師要有意識(shí)地讓學(xué)生知道活動(dòng)的發(fā)現(xiàn)是科學(xué)家無(wú)數(shù)次試驗(yàn)后,分析得到的結(jié)果。嘗試讓學(xué)生進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),如在《我們的小纜車(chē)》這節(jié)課中,相同距離,相同動(dòng)力下,同一輛小車(chē)行駛的時(shí)間差別較大時(shí),教師可以要求學(xué)生多做幾次活動(dòng),這樣活動(dòng)的結(jié)果不會(huì)受偏大偏小數(shù)據(jù)的影響了。那么對(duì)活動(dòng)中產(chǎn)生的特殊數(shù)據(jù)怎么處理呢?個(gè)人覺(jué)得可以擴(kuò)展到全班進(jìn)行誤差分析:釋放小車(chē)的學(xué)生和計(jì)時(shí)的學(xué)生沒(méi)有做到同時(shí)性;桌面光滑程度變化了;小車(chē)輪子卡住了等。從而學(xué)生對(duì)照誤差原因,分析自己組特殊數(shù)據(jù)產(chǎn)生的緣由。這樣學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的敏銳性會(huì)更高,處理的方法也會(huì)改善。
運(yùn)用教學(xué)軟件,對(duì)全班數(shù)據(jù)進(jìn)行分析 在傳統(tǒng)的教學(xué)中,一支粉筆、一塊黑板、PPT就走上講臺(tái)了。但像科學(xué)這樣的課堂,鄉(xiāng)村學(xué)校的教師常會(huì)面臨班級(jí)人數(shù)較多,分組多的難題。一節(jié)課只能關(guān)注幾個(gè)組的數(shù)據(jù),對(duì)其他組應(yīng)顧不暇。最后導(dǎo)致數(shù)據(jù)片面化。隨著科技的進(jìn)步,各種教學(xué)軟件也出現(xiàn)在課堂上。傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師選擇幾組上臺(tái)匯報(bào),其他同學(xué)聽(tīng),往往因?yàn)楸磉_(dá)不清,圖片不清晰,出現(xiàn)尷尬的狀況。課堂教學(xué)中要運(yùn)用教育軟件,將每一組學(xué)生的數(shù)據(jù)后臺(tái)上傳,進(jìn)行合理的統(tǒng)計(jì)分析,凸顯數(shù)據(jù)的特征和規(guī)律。
科學(xué)課堂中活動(dòng)數(shù)據(jù)的處理是極為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要力求獲得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確客觀,并能將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成有力的證據(jù)。在活動(dòng)中,注重引導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
許水勇.對(duì)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的策略[J].中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備,2013(2).
(作者單位:浙江省諸暨市牌頭鎮(zhèn)中心小學(xué))