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提高小学科学实验数据收集有效性策略

收藏本文 2024-04-01 点赞:26372 浏览:119553 作者:网友投稿原创标记本站原创

《浙江省小学科学教学建议》指出,让学生及时把有关数据收集起来,做到所收集的数据的准确性,不能随意修改数据,要求学生实事求是地分析数据,在各种可能的解释中选择最合理的数据,并把数据转化为证据。然而在我们的实际教学中,数据出错的现象仍经常出现,归纳起来主要有以下几点。
1实验数据收集中存在的问题

1.1数据收集不真实

如教学《热是怎样传递的》一课时,有一个小组的火柴掉下来的顺序明明不是有规律地从左往右依次掉下来,但听到其他小组火柴都是从左往右有顺序地掉下来,于是也修改了自己的数据。教学中随意篡改实验数据的现象屡见不鲜。
还有一种现象也经常发生,就是实验做了很长时间,但记录单仍然空着,教师要求作汇报了,学生才想起来刚才忙着实验忘了做记录了,于是只好凭着记忆与猜测把表格填满。

1.2数据收集不准确

操作技能的不规范,测量工具不精确以及实验方法的不科学等都是造成实验数据不准确的原因。如量筒、温度计、测力计等测量工具的不规范使用,实验数据就很容易产生误差。还有一些学校,特别是农村小学,实验器材不能及时更新,使用破损的器材也会造成实验数据偏差较大。
另外因实验方法不科学也会造成数据偏差。如在研究“摆锤的重量与摆速快慢是否有关”的实验时,其中有个别小组挂钩码的方法是一个接在另一个的下面,挂成一长条,而别的组都是挂在回形针上,挂成一横排,挂法不同导致了实际摆长发生了变化,摆动次数也就变化了,造成了偏差。

1.3数据收集不全面

有些教师因为课时紧张且主观上认为实验比较简单,因此就只收集了个别小组的数据,而未展示多数或全部数据。有时教师得到了自己满意的数据后就不再让学生汇报了。
数据收集不全面还表现在排斥异样的数据方面。有些实验数据虽然不能支持实验结论,但它毕竟是学生真实实验的结果,有其产生的内在原因,对这些数据的收集和分析,同样也有助于分析实验现象和结论,同时也有助于培养学生严谨求实的学习态度,提高实验技能。
那么如何提高实验数据收集的有效性,发挥其应有的价值,笔者通过实践研究,总结归纳了几点有效策略。
2提高实验数据收集的有效策略

2.1营造良好氛围

首先,教师要进行适当的思想教育,强调实验数据的重要性,培养学生尊重事实,准确记录每组实验数据的习惯,不随意修改,不在数据中挑选符合自己想法的内容。也可运用评价的手段,鼓励学生学习仔细严谨、事实求实的科学作风和良好的数据意识。
其次,教师要介入学生的探究活动,关注每个小组的情况,对那些数据有异常的小组,教师应启发他们放下胆怯和顾虑,大胆地展示真实数据,实事求是地说出自己的想法。同时,也要让其他同学认真倾听,尊重这些同学的探究结果,引导同学思考这些不同的声音。只有营造了这种、和谐、安全的课堂环境,学生才敢于把自己在探究过程中发现的“不一样”说出来,让大家来讨论,并加以改正。

2.2

摘自:毕业论文摘要范文www.udooo.com

培养正确习惯

2.1培养检查工具的习惯

由于小学生的心理特点,学生往往会急于实验,对材料是否完整,是否有缺陷一般不太在意,因此教师要经常教育学生,拿到工具后,先观察实验材料有没有破损、工具有没有缺陷、仪器有没有调整到位等,养成检验工具的良好习惯。当然在实验前,教师本身更应该对实验材料和测量工具作一个全面地检查和试验。

2.2培养重复检测的习惯

很多小学科学实验都采用了不完全归纳法,对于不完全归纳,教学中应多举一些事例,多采集一些样本,否则就会犯“以偏概全”的错误。首先要培养学生重复检测的习惯,有时记录单并没有规定重复检测,但对速度快的小组,教师可以要求他们再做几遍;其次应尽可能多提供一些数据来支撑实验结论,一个有效的策略就是在教学相同的内容时,可以利用同年段不同班级的数据,也可以利用上学年同学积累的数据,教师平时要做一个有心人,注意这方面内容的搜集整理。

2.3培养及时记录的习惯

要培养学生勤于动手的记录习惯,使学生学会记录实验数据。可以用表格引导学生记录,把每次测得的数据填在相应的表格中,使原本无序、杂乱的数据,变得有序,便于学生发现其中的规律。

2.3优化教学设计

如在教学《用水测量时间》一课的滴漏实验时,教材要求分别测量积聚10ml、50ml和300ml分别需要多少时间,然而在测量300ml时,水流到最后几滴,由于张力的因素,时间会拖得很长,造成课堂拖堂。其实,只要积聚到250ml,在瓶子里留下一小部分水,在所用时间的比较中,也能发现其中的奥秘。还有教师在教学本课时,设计让学生测量积聚50ml、100ml、150ml分别需要的时间,由于水量呈简单的倍数关系,学生推测所需时间也应该是这样的关系,但经过实际检测,发现并非如此,接着让学生继续实验,不断往瓶子里加水,再来测量积聚50ml、100ml、150ml分别需要的时间,发现每一个50ml所用的时间都相差不多,这样的设计也达到了教材的意图。

2.4改精材料准备

实验材料也在很大程度上决定了数据生成的准确性,在选择材料时,其中一个要求便是材料必须具备较强的可测性,便于数据的获取。如在《浮力》一课教学中,测量一块泡沫塑料块在水中受到的浮力实验,拉动泡沫塑料块容易发生偏转,且因厚度不够,对小部分浸入、大部分浸入难以把握。后把泡沫塑料块的规格更改为6cm×6cm×6cm。每隔1cm做上记号,在中心处固定棉线,实验操作中,统一标准,小部分浸入2cm;大部分浸入5cm。尝试后,发现效果好多了,避免了一些不必要的麻烦,更便于数据的测量与分析。
从上表可以看到,最多可以溶解36 g,而最少只有24 g,误差大的原因是学生每次都加2 g,于是就产生了十多次的误差机会。如先加20 g,再每次加2 g或1 g,这样不仅可以提高数据的准确度,而且还节约了时间。
当然,改精材料准备最基本的要求还是测量工具的精确性,如量筒、测力计的刻度一定要清晰,测量范围要合理,有时也可根据需要在刻度上再加上一条自己绘制的精细刻度表。有些实验还经常要测量时间,学校又没有足够数量的秒表,这时可以考虑让有电子表的同学作为计时员,平时注意这方面的训练,让计时更准确、熟练。

2.5控制实验变量

小学科学课中有大量的对比实验,对比实验对变量的控制尤为重要,它直接影响到实验数据的公平性与可信度。总体来说,小学阶段,对比实验一般不超过两个变量,如《磁力大小会变化吗》一课,为公平比较磁力的大小,几个磁铁磁力大小要相同,测量方法要保持不变;到了高学段,根据实验的难易性,可以慢慢增加到两个以上的变量。
教学中如何有效控制实验变量呢?教师尤其要重视实验前对实验方案的讨论。如《谁流得更快一些》一课,比一比食用油、洗洁精、水3种物质谁会流得更快一些。在活动开始之前,教师让学生拟定一个如何让比赛公平公正的方案,很自然,有很多的建议,有的说,玻璃上滴的水、油、洗洁精的量要一样多;有的说,流的时候,起跑点要在同一条直线上才公平;还有的说,3种物质流动比赛时,要同时开始,所以滴好以后,将玻璃一端抬起来……实际上,教师就是用通俗易懂的方法来告诉学生如何控制实验的变量。自变量是选择比较的三种物质,应变量是三种物质流动的时间,要控制好的变量是滴管滴在玻璃上的水、油、洗洁精的量要一样多,还有起跑点以及同时启动的问题,只有控制好这些变量后,实验才能公平公正,测得的数据才有意义。
总之,数据收集是实验教学中极为重要的一个环节。要关注数据生成诸多方面,努力提高数据收集的准确性和可信度,同时,要为学生创造一种、和谐的探究氛围,在亲历探究过程中学科学、用科学、爱科学,从而达到提高学生科学素养的目的。

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