科學(xué)課堂中如何培養(yǎng)學(xué)生的信息收集與整理能力

科學(xué)課堂中如何培養(yǎng)學(xué)生的信息收集與整理能力科學(xué)探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的中心環(huán)節(jié),探究過程的主要內(nèi)容就是收集事實和整理事實,以形成對事物的認識。所以在探究過程中培養(yǎng)學(xué)生搜集整理信息的能力是適應(yīng)社會發(fā)展的需,也是實現(xiàn)科學(xué)課程目標(biāo)的需要。每一個生活在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展時代的人，養(yǎng)成和具備良好的信息收集與整理的習(xí)慣和技能非常重要，它對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的探究熱情具有深遠的意義，科學(xué)教師如何在科學(xué)課堂中培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的信息收集與整理能力已至關(guān)重要?，F(xiàn)談?wù)勛约涸谛W(xué)科學(xué)課的探究過程中培養(yǎng)學(xué)生搜集信息能力的初步嘗試。一、恰當(dāng)選材，保證實驗效果。精心選擇探究材料是保障學(xué)生有效地開展探究活動的關(guān)鍵。由于各種材料間、材料與探究學(xué)習(xí)內(nèi)容及目標(biāo)之間具有緊密且復(fù)雜的聯(lián)系，因此教師對“材料結(jié)構(gòu)性”生了各種不同理解，從而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果也各不相同。如在教科版小學(xué)《科學(xué)》五年級上冊《巖石會改變模樣嗎》一課“水對巖石風(fēng)化作”中，有教師供了摩氏硬左右的“花崗巖”或左右的“石灰?guī)r”兩種方案，實驗現(xiàn)象差異也非常大。采用花崗巖的實驗后，學(xué)生基本不能觀察到花崗“風(fēng)化的現(xiàn)象，而采用石灰?guī)r現(xiàn)象就非常明顯。分析發(fā)現(xiàn)“花崗巖”不但不利于學(xué)生通實驗發(fā)現(xiàn)水流會對巖石產(chǎn)生風(fēng)化作用，還會挫傷和迷惑學(xué)生的認知?！盎?guī)r是將發(fā)現(xiàn)石風(fēng)化象當(dāng)做最大的追求，雖然很容易讓學(xué)生覺察風(fēng)化現(xiàn)象，但也有過程簡單化、平面化的不足，尤其是不能呈巖石風(fēng)化是一個漫長的過程”這個目標(biāo)。奧蘇貝爾在有意義學(xué)習(xí)必須具備的條件中提出了“學(xué)習(xí)材料本身必須具備邏輯意”觀點對小學(xué)科學(xué)探究材料的選擇至少有兩重指導(dǎo)意義一是材料承載的知識信息需要有層次性，二是材料要有推動學(xué)生認知發(fā)現(xiàn)的邏輯層次性。這與當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教育中為學(xué)生提供“有結(jié)構(gòu)的材”理論相符所謂“有結(jié)構(gòu)的材料是指材料的種類與組合以及交給學(xué)生的次序，它包含載信息、組合活動、豐富思”的多重作用。這就需要教師提供蘊含啟迪、誘導(dǎo)、支持學(xué)生主動地能動地探究的材料既能指向概念目標(biāo)又能觸思維發(fā)展因此在流水對巖石風(fēng)化作”探究過程中，先提“崗巖引發(fā)學(xué)生“流水能否巖石產(chǎn)生風(fēng)化作用”產(chǎn)生爭論，再提“石灰?guī)r讓學(xué)生觀察到“化現(xiàn)象”才是更的選擇。只有這樣，才能在

提升科學(xué)概念與事物更緊密的聯(lián)系和獲取對事實完整、真實的認識之間找到平衡點，培養(yǎng)學(xué)生深度的思維能力。二、正確使用工具，高效收集信息。實驗數(shù)據(jù)的收集依賴于溫度計、測力計、量筒、天平等測量工具。工具的精度越高越需要正確和嚴謹?shù)牟僮骷寄?，學(xué)生只有較熟練地掌握了使用方法和操作規(guī)范，才能取得準確、可靠的數(shù)據(jù)。因此，在使用前教師必須細致地教授使用方法，講清操作要領(lǐng)，并要求學(xué)生嚴格遵照規(guī)范操作，同時還要讓學(xué)生反復(fù)練習(xí)，從而比較熟練地掌握。另外，在每次使用前，教師還需要讓學(xué)生回顧操作方法，以免學(xué)生因輕視或遺忘使用方法造成測量誤差。學(xué)生在收集時,要明確任務(wù)、目標(biāo)，老師要給予指導(dǎo)，不能讓收集游離于表面的累積，而是一定的思維加工。例如在教科版小學(xué)《科學(xué)》三年級下冊《水結(jié)冰了》一課在“水結(jié)成冰”的觀察過程中，為了讓學(xué)生按照自己的研究任務(wù)有目的、有重點地獲取信息。教師在實驗前引導(dǎo)他們從“觀察什么”,“測量什么”，“怎樣觀察”，“怎樣測量”，“怎樣記錄”等方面入手，如：觀察應(yīng)該從降溫前的水溫、水面的位置，結(jié)冰時的溫度，試管中水的底部變化、冰產(chǎn)生的位置、多少，開始結(jié)冰時的水溫、結(jié)冰時的水溫，試管中水面的位置變化等等進行有目的的觀察與記錄。讓學(xué)生能夠在任務(wù)驅(qū)動下快速獲得自己所需要的信息。與此同時能夠正確使用實驗器材，確保收集到數(shù)據(jù)有效的，這也有利于學(xué)生體會到數(shù)據(jù)的來之不易，養(yǎng)成嚴謹細致的科學(xué)態(tài)度。三、及時有效整理信息，優(yōu)化知識形成。當(dāng)學(xué)生通過各種途徑獲取信息之后，還需要把各種信息有效及時的加工處理，將有效的信息進行整合，找到對自己有利的信息而后加以利用。有時學(xué)生熱火朝天的探究之后，馬上就進入交流，沒有給予學(xué)生整理的時間，力的培養(yǎng)也就不能落實。教科版科學(xué)五年級上冊《沉和浮》單元的第一課物體在水中是沉還是浮》的教學(xué)過程中，我讓學(xué)生首先分別推測小石塊、泡沫塊、回形針、蠟燭、帶蓋的空瓶、蘿卜、橡皮七種物體在水中的沉浮并寫出推測理由，學(xué)生的原始認知已經(jīng)被調(diào)動出來。而此時，學(xué)生非常希望知道結(jié)果與自己的猜測是否一致。但經(jīng)實驗檢驗，其中的蘿卜和蠟燭與大部分同學(xué)的猜測不一致，產(chǎn)生了強烈的認知矛盾。為了抓住這個思維沖突，我馬上讓學(xué)生對“物體在水中沉浮跟什么有關(guān)”進行了分

析但學(xué)生此時爭先恐后回答的仍然是跟預(yù)測階段的沉浮原因分析一致。蘿卜和蠟燭與他們預(yù)測情況相反的事實是有沖擊他們原有認知的，但由于物體太多，學(xué)生知道自己預(yù)測的不正確，但推翻原有認知建立新的原因分析又似乎不能解釋所有物體的沉浮情況，為難之下，他們又選擇了實驗前的原因分析結(jié)果?？磥泶藭r產(chǎn)生的思維沖突，已經(jīng)打亂了學(xué)生的思維，讓他們變得混沌和不知所措。這時，再給學(xué)生一些時間去聯(lián)系自己前后兩次對物體沉浮的實驗現(xiàn)象，再對實驗結(jié)果進行分析。給學(xué)生一個思維沉淀的過程，幫助學(xué)生理清知識脈絡(luò)，抓住新舊信息的契合點，建構(gòu)新知。四、正確對待誤差，減小數(shù)據(jù)偏失。在探究過程中，教師總是努力精選實驗器材、細化實驗過程、規(guī)范學(xué)生的操作方法，竭力幫助學(xué)生獲取與驗證結(jié)論相一致的數(shù)據(jù)，而受材料和學(xué)生認知局限性的影響數(shù)據(jù)誤差依然難以避免。此時，教師要引導(dǎo)學(xué)生正確理解在非理想狀態(tài)下，誤差是很難完全避免的，同時更要讓學(xué)生了解導(dǎo)致誤差的原因，盡可能減少誤差?？瓢嫖迥昙壪聝浴稊[的研究》一課“擺的快慢與擺錘重量有關(guān)嗎的研究活動中，有小組得到了以下的實驗數(shù)據(jù)：現(xiàn)這樣的數(shù)據(jù)是此項學(xué)習(xí)活動中的普遍現(xiàn)象所有小組的實驗數(shù)據(jù)都明確表明“擺錘的重量不同擺的快慢也不同”顯然不是教師需要的結(jié)果些教師為了讓學(xué)生得出與教材一致的結(jié)論往往會將數(shù)據(jù)一帶而過，輔“組數(shù)據(jù)很相近，所以擺的快慢與重量無”說教，強行將結(jié)論灌輸給學(xué)生。雖然教師清楚這屬于正常的誤差，但這種不以證據(jù)為基礎(chǔ)的說教，很容易給學(xué)生造成數(shù)據(jù)與結(jié)論相符就用、不相符就不可取的不良印象。因此，當(dāng)誤差不可避免時，教師必須帶領(lǐng)學(xué)生深入解讀數(shù)據(jù)引導(dǎo)學(xué)生尋找誤差的原因只有知道造成誤差的原因是什么，才會努力提高數(shù)據(jù)精度。教師首先可以讓學(xué)生閱讀和分析數(shù)據(jù)，思考以下幾個問題：（1）擺錘重量的增加，數(shù)據(jù)有什么變化規(guī)律？（2）你能從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)擺錘的重量與擺的快慢有什么關(guān)系嗎？（3）科學(xué)家測量后認為“擺的快慢與擺錘重量無關(guān)”，對此你們有什么想法？經(jīng)過分析，學(xué)生發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)雖然不同，但比較接近，但又沒有規(guī)律性的大小變化，所以不能得出擺錘的重量與擺的快慢關(guān)系的結(jié)論。通過師生進一步研討，學(xué)生又意識到：依靠人工喊“開始”和“?！?，不可能保證每次的時間正好是0秒；負責(zé)放擺錘的同學(xué)每次

聽到“開”口令后，反應(yīng)時間也不一……這些因素都會造成數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差。通過上述的研討，不但可以讓學(xué)生意識到“誤差的存在，更能使學(xué)生明白精確操作”、“多次測量”等方法可以減小誤差帶來的影響。小學(xué)科學(xué)教師對學(xué)生信息收集與整理的指導(dǎo)是教學(xué)工作上的“必須”，教師應(yīng)當(dāng)把它作為教學(xué)工作的一個重要組成部分，應(yīng)當(dāng)引起重視，認真落實并加以研究。小學(xué)生自主搜集整理資料能力的形成不是一天就能形成的，而是要求小學(xué)科學(xué)教師結(jié)合教學(xué)實際，逐步進行培養(yǎng)，使學(xué)生養(yǎng)成良好的收集