小學科學課培養(yǎng)學生實驗信息能力的策略研究

小學科學課培養(yǎng)學生整理實驗信息能力

的策略研究摘要：本文結合實際教學情況，對小學科學課堂學生整理實驗獲得信息存在的問題與原因進行分析。在此基礎上，根據(jù)課堂教學實踐總結出培養(yǎng)小學生整理實驗獲得信息的幾點策略。關鍵詞：信息，信息整理，策略《科學（3-6年級）課程標準》中明確指出：親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑。實驗為學生建構科學概念提供了必要的感性經驗,是形式多樣的科學探究活動的主體形式。學生在進行實驗時會獲得許多的信息，但往往是雜亂無章的，因此必須提高學生整理信息能力，以利于學生從信息中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，獲得結論。從平時課堂觀察以及結合問卷調查的結果顯示，90%以上的學生對科學課感興趣，學生喜歡動手、動口等操作性活動，但不喜歡進行實驗記錄與整理。在平時的教學實踐中，可以發(fā)現(xiàn)多數(shù)學生是在老師的要求下被動地進行記錄，并且缺乏對信息進行整理的意識。教師在教學過程中習慣于讓個別學生回答出實驗或討論后的結論，對于學生如何整理數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)往往一帶而過，只追求得到最后的結論。因而造成記錄環(huán)節(jié)學生會根據(jù)自己的主觀預測，隨意修改、估計、揣測數(shù)據(jù)；教師對匯報環(huán)節(jié)簡單化處理，如逐一呈現(xiàn)小組原始記錄單，或按照小組順序呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，并沒有從利用好數(shù)據(jù)，有利數(shù)據(jù)分析和整理方面進行教學設計，導致數(shù)據(jù)雜亂無章，不易讓學生發(fā)現(xiàn)其中蘊藏的規(guī)律。學生整理信息水平低下，信息與數(shù)據(jù)利用率不高，可以從學生和教師兩個方面進行分析。學生方面主要存在以下幾個問題：①學生實證意識淡薄，對實驗后獲得的信息不重視②輔助分析方法缺失，不會運用分類圖、統(tǒng)計、圖表等方法記錄分析觀察、實驗的結果③課堂上時間有限，學生無法對信息進行仔細分析。教師方面存在以下幾個主要問題：①教師思想觀念陳舊，更重知識的傳授、實驗技能的訓練，但對整理信息能力的培養(yǎng)重視不夠，沒有對學生進行整理信息方法的專項培訓與指導；②課堂上教師比較重視設計小組或個人填寫的實驗數(shù)據(jù)表格，但對全班匯總的實驗數(shù)據(jù)形式容易忽視，呈現(xiàn)方式比較簡單；③實驗記錄單設計不合理。通過以上原因的分析，結合自己的教學實際，在培養(yǎng)學生整理信息能力方面實施以下策略：1.明確整理信息的目的和意義《科學課程標準（3-6年級）》提出：科學探究包括提出問題，猜測假設，制定計劃，觀察、制作，搜集整理信息，思考與結論，表達與交流等，貫穿整個科學學習的全過程，其中整理信息是科學研究活動過程中的一個重要環(huán)節(jié)，也是小學生科學學習必須掌握的探究技能。學生在科學探究活動中收集到的信息中蘊藏了豐富的內容，整理信息可以將原本龐大、復雜的、零散的信息集中簡化，使其變成易于理解和解釋的形式，從而提高信息的價值。整理信息的好壞直接影響著探究活動的成敗。在培養(yǎng)學生整理信息能力過程中，在識別信息方面，要能夠選取有價值的信息，培養(yǎng)學生甄別信息優(yōu)劣能力；在整理信息方面，培養(yǎng)了信息歸納、分類、摘記能力。1.及時甄別異常數(shù)據(jù)實驗環(huán)境的復雜性，導致學生通過實驗探究收集到的信息有些是正確的，有些存在誤差甚至是錯誤的。這些信息混雜在一起影響了學生對收集到的信息的準確性，導致研究無法順利開展，不利于學生得到正確的結論。對于常態(tài)數(shù)據(jù)，學生整理和分析還是有頭緒的，但對一些因實驗材料的缺陷，或者操作技能的不規(guī)范，抑或實驗方法的錯誤而造成的異樣數(shù)據(jù)，則需對其進行及時甄別。因此在科學探究中教師要培養(yǎng)學生對數(shù)據(jù)的敏感性，引導學生及時甄別異常的數(shù)據(jù)，并就造成異常數(shù)據(jù)的原因進行合理分析，再進行簡單的處理。處理的方法有兩種：其一，直接點明，如對一些明顯違反常識性錯誤的數(shù)據(jù)，教師可以直接點明，講明其中的道理，無需過分糾結；其二，重復實驗，此法是面對非常態(tài)數(shù)據(jù)常用的教學策略，也是基本的科學實驗方法，實驗中因不規(guī)范的操作技能或不正確的實驗方法而出現(xiàn)的錯誤數(shù)據(jù)，都可以通過重復實驗來解決。1.掌握整理信息的方法在科學課的探究活動中，學生在活動結束后記錄的信息大致可分為兩大類：文本類信息和數(shù)據(jù)類信息。兩類信息各具特點，整理方法也各有不同，可以分類處理：1.實驗獲得文字類信息的整理在小學科學的觀察活動中學生往往會獲得許多文字類的信息，但是因為學生在觀察的時候隨意性較大，一般是觀察到什么寫什么，因此記錄下信息總是雜亂無章，缺乏條理性。在進行匯報時，由于缺乏系統(tǒng)地歸納,常常出現(xiàn)同一種說法被反復提及，而其他的發(fā)現(xiàn)卻被忽視，浪費了許多時間。因此教師必須對學生處理此類信息的方法進行指導。1.1.比較、對照表：比較、對照表，是用來比較兩種以上事物的異同點時常用的方法。它能提供一個有序地框架，根據(jù)你所需要了解的特性對事物進行比較。該法適用于比較多種事物之間的不同點。如四年級上冊第二單元《溶解》中的第三課《液體之間的溶解現(xiàn)象》一課，讓學生觀察比較膠水、醋、食用油進入水中之后的溶解情況（見表1）有了這張記錄單，學生在實驗觀察中就會有序地進行，并且能夠有目的地進行觀察。表1液體之間的溶解現(xiàn)象

液體預測（能否溶解）進入水后的狀態(tài)（浮或沉）在水中怎樣擴散（不擴散、慢慢擴散、迅速擴散）充分振蕩后靜置的狀態(tài)1否溶解膠水醋食用油1.維恩圖維恩圖（Venn圖），最早是由十九世紀英國的數(shù)學家維恩（Venn）提出的：由兩個或更多互相重合的圓組成，每一個圓代表一個特定的概念或者觀點。總的來說，它是一種選擇、分類和比較信息時非常有用的工具。此法適用于歸納分析事物之間存在共性與非公性的信息的整理。例如，三年級上冊《水》單元中的《水到哪里去了》一課，向兩個大小相同的杯子里加入等量的水，標出水的高度,用塑料薄膜蓋好其中一個杯口，并用橡皮筋固定。另一個不蓋，把它們放到通風和向陽的位置。2-3天后，觀察兩個杯子中水量的變化。通過觀察，學生發(fā)現(xiàn)不蓋塑料薄膜杯中的水明顯變少，水去哪里了？水蒸氣還是水嗎？指導學生利用維恩圖將已知的水和水蒸氣的共同特征（相似點）

寫在兩個圓重疊的區(qū)域內，獨有的特征（不同點）則寫在相應圓中重疊區(qū)域之外的部分（見圖1）;此時學生可以更清晰地總結出水和水蒸氣的相同點和不同點。（2）實驗獲得數(shù)據(jù)類信息的整（2）實驗獲得數(shù)據(jù)類信息的整數(shù)據(jù)是定量實驗結果的主要表現(xiàn)形式，亦是定量研究結果的主要證據(jù)。數(shù)據(jù)對于實驗教學來講，有著重要的意義和價值。章鼎兒老師在2012年小學科學全國年會的講座中，特別調查了數(shù)據(jù)的意義，要求學生學會整理數(shù)據(jù)，比較數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中隱含的規(guī)律，以及尋找特殊的數(shù)據(jù)。1.1.作圖法整理數(shù)據(jù)學生在收集到充分的數(shù)據(jù)后，通?？梢砸龑W生對數(shù)據(jù)進行橫向、縱向的觀察梳理、對比分析，從中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中蘊含的規(guī)律。必要時，要將數(shù)據(jù)轉化為柱狀圖、折線圖等，讓數(shù)據(jù)中蘊含的信息以圖形的形式更直觀地展現(xiàn)出來。例如，教科版三年級上冊《測量氣溫》一課，當學生測量并記錄教室外一天中氣溫的變化時，選擇五個時間點，8點、10點、12點、14點、16點進行測量，記錄下氣溫,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制柱狀圖。時間8點10點12點14點16點氣溫7℃9℃12℃15℃11℃②提供有效的實驗記錄單實驗記錄是小學科學探究實驗中的重要環(huán)節(jié)，優(yōu)化實驗記錄單的設計可以讓學生在實驗中能更好地收集、整理信息。教科版五年級上冊《我們的小纜車》一課，學生在研究拉力大小與小車運動關系的實驗時，就要為學生提供有效的實驗記錄單（見表如下），在動手之前，先讓學生觀察記錄單中的內容是否明白，不明白的老師進行點撥指導，之后學生進行探究記錄。研究拉力大小與小車運動關系的記錄掛個墊圈，剛好能使小車運動起來拉力大小（墊圈個數(shù)）實驗次數(shù)小車運動的快慢從起點到終點時間快慢順序1231

23123總之，在實驗中包含了豐富的信息，教師必須重視培養(yǎng)學生檢查和甄別信息的能力，還要教會學生整理信息的方法，提高整理信息能力水平，讓學生能收集到有效信息，并能用好信息。培養(yǎng)學生的實證意識，依據(jù)信息形成觀點，從信息中發(fā)現(xiàn)蘊藏的規(guī)律。參