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《課程標準》在教學目標中提出了“學生觀察統計數據信息，能夠用不同的方式分析與解讀相關數據，對實驗現象進行合理解釋”的要求，因此，在科學教學中，教師要努力培養學生的數據意識，引導學生學會利用數據證明自己觀點的方法，提高學生運用數據分析問題、解決問題的能力，形成實事求是、嚴謹認真的科學態度，促進科學素養的提高。本文以江蘇鳳凰教育出版社的義務教科書《科學》三年級上冊教材內容為例，談談在科學教學中培養學生數據意識的策略。

一、設置問題，培養學生觀察數據的意識

開展實驗活動，最好的辦法就是激發學生的探究興趣。如果教師能根據實驗內容提出相關問題，就會引發學生積極思考，產生用數據說明問題的想法，使學生逐步養成觀察數據的習慣，為以后進一步的探究打下基礎。例如，《空氣有質量嗎》一課要求讓學生用實驗證明空氣有質量。根據日常生活經驗，學生知道看得見、摸得著的東西有質量，如書包、鉛筆、蘋果等都能用電子秤稱出具體的質量，但是看不見、摸不著的空氣有質量嗎？為了探究這個問題，教師讓學生思考：“用什么辦法能測量空氣是否有質量？”有個學生想道：“用一個東西把空氣包住放在電子秤上稱一稱就知道了。”教師說：“這倒是一個好辦法，那么用什么來包住空氣呢？”學生想到了氣球、皮球、救生圈等物品里面都可以充氣，可以用這些不漏氣的物品進行實驗。于是，教師給學生發放了打氣筒、癟了氣的籃球和電子天平。實驗的時候，教師要求學生將電子天平打開電源以后，按“歸零”按鈕，使稱量之前顯示的數字為“0”，然后，讓學生將癟籃球放在電子天平上，讀取數字以后記錄下來，最后，將癟籃球拿下來用打氣筒打十下氣，放在電子天平上，把顯示的數字記錄下來。學生按步驟完成實驗后，發現每次測量的數據都不同。此時，教師引導學生：“從這些變化的數據中，你發現了什么現象？”有的學生說：“籃球的重量一次比一次大。”有的學生說：“我第一次給癟籃球打了十下氣以后，就看到電子天平上的數字比癟籃球多了2克，我猜想空氣是有質量的。”有的學生說：“我發現用第三次的數據減去第二次的數據得到的數和第二次的數據減去第一次的數據得到的數是一樣的。”案例中，學生通過觀察記錄的數據懂得了僅憑感覺去解決問題是不可靠的，只有通過具體的數據來說明問題才有說服力，才是最科學的。

二、動手操作，培養學生質疑數據的意識

質疑是實驗探究的最大動力，在實驗活動中，學生會收集到許多數據，教師要有意識地引導學生不但要“知其然”還要“知其所以然”，善于從數據中質疑，在比較與分析中培養學生的科學思維能力。例如，《固體的混合與分離》一課要求學生聚焦固體混合的現象，了解“混合物”的特征。在實驗活動中，教師給每組學生發放黃豆20粒、綠豆20粒、玉米粉一勺、電子天平、量筒、托盤等實驗器具，要求學生用電子天平分別稱出黃豆、綠豆、玉米粉的重量，在表格中記錄好測量的數據，然后把它們分別放在量筒里，記錄下各自在量筒中所占的容量，最后把這三種材料充分混合在一起后稱出重量，放入量筒中測出所占的空間，讓學生觀察自己記錄的數據，看看有什么發現。學生發現黃豆、綠豆、玉米粉三個材料分別稱重的質量加起來等于黃豆、綠豆、玉米粉的混合物的質量。而把黃豆、綠豆、玉米粉三個材料分別所占的空間加起來大于黃豆、綠豆、玉米粉的混合物所占的空間。為什么質量加起來不變，而所占的空間位置加起來會變小了呢？學生從數據上發現了疑問。于是，教師讓學生再次觀察黃豆單獨放在量筒里的情況，學生發現黃豆的顆粒比較大，一粒與一粒之間的空隙就比較大，而混合以后，綠豆粒就夾在黃豆粒中間，玉米粉把黃豆粒與綠豆粒之間的空隙都填滿了，所以三種物體混合以后，所占的空間就比原來三種材料分別占據的空間小了。案例中，學生將數據記錄以后，通過統計進行分析、比較，善于開動腦筋的學生就會有許多新發現，教師引導學生從這些數據中產生疑問，然后想辦法主動去解決疑問，這樣，學生的思維就能得到延伸，從而使實驗發揮出更好的效果。

三、耐心實驗，培養學生采集數據的意識

數據的取得需要學生耐心、細心的付出，在實驗過程中，教師要引導學生認真細致地制定實驗計劃，然后嚴格按照計劃進行實驗，并采集相應的數據，逐步形成探究的好習慣。例如，《運動與呼吸》一課要求學生研究呼吸的快慢現象，記錄自己在安靜、運動結束、休息3分鐘后這三種狀態下1分鐘的呼吸次數。為了讓學生能夠真實地測量，教師先和學生一起制定實驗計劃。首先，記錄自己在安靜狀態下的呼吸次數，一共實驗三次，記錄數據。然后，去操場跑一圈，回到教室測量自己的呼吸次數，休息3分鐘后再測一次呼吸次數，如此共測試3次，并將數據記錄下來。最后，學生根據計劃進行實驗，將三種狀態下的數據一一統計以后，取平均值。學生將記錄的數據進行分析以后，發現自己在同一狀態下的呼吸次數差不多，而在不同狀態下的呼吸次數就不同了，即運動后的呼吸次數要比安靜狀態下的呼吸次數多，休息3分鐘后的呼吸次數比運動后的呼吸次數少。于是，教師讓學生把自己記錄的數據和小組里的其他學生記錄的數據進行比較，學生又發現男女學生、胖瘦學生之間在同一狀態的呼吸次數也不一樣。此時，教師出示自己的實驗記錄，讓學生把自己得到的數據跟教師的記錄作比較，學生發現他們在每一種狀態下的呼吸次數要比教師的快一些。案例中，針對相關數據進行多角度的綜合分析，學生發現了關于運動與呼吸的許多“秘密”，提高了分析數據的興趣，同時也增加了實驗的耐心，提高了實驗能力。

四、回顧實驗，培養學生反思數據的意識

在實驗過程中，學生由于操作的方法不一致等會導致每個小組取得的數據不一致，教師就需要引導學生回顧實驗過程，找出原因所在，在反思中排除異常數據，提高實驗的準確性。例如，《把鹽放到水里》一課要求測量100毫升水中能溶解多少克食鹽。學生在做完這個實驗以后，教師將6個小組的研究結果進行匯總，分別是36克、48克、37克、36克、65克、38克，并寫在黑板上，學生發現第一、三、四、六組的數據相差不大，但是第二、五組的數據與其他四組的數據相差很大。在同一溫度下，相同容量的水中溶解的鹽的克數應該是固定的，怎么會有這么大的差距呢？教師讓學生再次回顧實驗的過程，得出數據相差不大的四組學生都是采用逐步加入鹽的方法進行實驗的，先是每次加5克，加到30克以后發現鹽溶解的速度變慢了，就每次加1克，發現加入的鹽不能再溶解了，就不再記錄數據，而第二、五組的學生都是一次性加入很多鹽，而且加入鹽以后就進行數據記錄。通過回顧實驗過程，學生認識到量杯底下那層沒有溶解掉的鹽不能計算在內。那么，無法測出量杯底下沒有溶解掉的鹽的質量，該怎么辦呢？經過討論，這兩組學生決定重做一遍實驗。于是，教師請他們上講臺做實驗，其他學生則認真觀察，如果發現有不對的做法就及時給他們糾正。通過努力，這兩組學生也順利地搜集到正確的數據，完成了實驗。案例中，當出現異常數據時，教師讓學生重新審視實驗過程，獲取準確的實驗數據，這樣能深化對科學本質的認識。做科學實驗，通過觀察、測量、記錄等方式獲得的數據是得出實驗結論的根本依據，當學生具備數據意識后，在實驗時就會主動去尋找數據，知道用正確的數據來說明實驗的真相，從而鍛煉其科學思維能力，提升科學素養。

作者：陸樹香 單位：江蘇省南通市北城小學