科學(xué)探究中數(shù)據(jù)收集記錄和分析能力的培養(yǎng)

1、.科學(xué)探究中收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)能力的培養(yǎng)一、課題的現(xiàn)實(shí)背景及意義 小學(xué)科學(xué)是以科學(xué)探究為核心，倡導(dǎo)多樣化學(xué)習(xí)的一門(mén)學(xué)科。而在探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，經(jīng)常不可避免要用到數(shù)據(jù)。所謂數(shù)據(jù)主要指學(xué)生在科學(xué)探究中通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)等所得到的相關(guān)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是學(xué)生在觀察和實(shí)驗(yàn)中最重要的實(shí)證之一，是作出解釋最重要的依據(jù)，是學(xué)生形成正確科學(xué)認(rèn)識(shí)的有利武器。小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，我們要充分利用數(shù)據(jù)，用數(shù)據(jù)說(shuō)話，用事實(shí)說(shuō)話，用證據(jù)說(shuō)話。在科學(xué)探究活動(dòng)中利用各種方法及時(shí)收集記錄大量數(shù)據(jù)，再通過(guò)整理和分析，發(fā)現(xiàn)彼此之間的聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，有時(shí)數(shù)據(jù)可能不可靠，還需要不斷的進(jìn)行重復(fù)研究，以期得到可靠的、具有一定信度的數(shù)據(jù)，不斷提升數(shù)據(jù)的

2、價(jià)值。合理、恰當(dāng)、有效地運(yùn)用學(xué)生搜集、整理、分析得到的數(shù)據(jù)，讓學(xué)生自覺(jué)運(yùn)用數(shù)據(jù)來(lái)解釋相關(guān)的問(wèn)題或現(xiàn)象，不斷利用可靠的數(shù)據(jù)證明自己觀點(diǎn)，推動(dòng)學(xué)生思維不斷向前發(fā)展，提高科學(xué)探究效率。收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).分析數(shù)據(jù)是學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。但是作為一線的科學(xué)教師，我發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)在的孩子收集記錄數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)的能力非常薄弱。所以我認(rèn)為應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)生記錄收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)能力的培養(yǎng)。在一次定美籍華人張紅琴博士帶來(lái)的幾節(jié)美國(guó)的科學(xué)教學(xué)，發(fā)現(xiàn)美國(guó)老師在課堂上十分重視學(xué)生的數(shù)據(jù)記錄收集習(xí)慣的培養(yǎng)，哪怕是一年級(jí)的小朋友，也要求學(xué)生在研究過(guò)程中自己得到的數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，再進(jìn)行分析思考。這樣，學(xué)生養(yǎng)成了這個(gè)習(xí)慣以后，為他們后續(xù)的

3、研究、學(xué)習(xí)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。而在國(guó)內(nèi)，很少有人關(guān)注學(xué)生記錄這方面的培養(yǎng)，可以說(shuō)在這一領(lǐng)域，還是一塊空白。二國(guó)內(nèi)外同一研究領(lǐng)域現(xiàn)狀與研究的價(jià)值1、國(guó)外同一研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀綜觀國(guó)外同類(lèi)課題研究的現(xiàn)狀，美國(guó)國(guó)家科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中尤其強(qiáng)調(diào)科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)意識(shí)的重要性，而證據(jù)的許多方面需要用到數(shù)據(jù)。他們認(rèn)為：在探究方面，對(duì)結(jié)論進(jìn)行答辯之后通常由小組對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和綜合。國(guó)外很多國(guó)家都十分注重孩子記錄分析能力的培養(yǎng)，也已經(jīng)總結(jié)出一些非常好的經(jīng)驗(yàn)，值得我們?nèi)ソ梃b。2、國(guó)內(nèi)同一研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀 關(guān)于學(xué)生數(shù)據(jù)收集記錄和分析能力的培養(yǎng)，在科學(xué)教學(xué)中，這方面的研究比較少，可以研究的空間還很大。隨著新課程改革的不斷深入

4、，學(xué)生的學(xué)習(xí)范圍也由課堂擴(kuò)展到了課堂之外的廣闊天地。學(xué)生接觸到的數(shù)據(jù)也越來(lái)越多，這些數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)生的影響也越來(lái)越多。教師應(yīng)引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)辨別和選擇有用的數(shù)據(jù)，來(lái)證明自己的觀點(diǎn)，自覺(jué)運(yùn)用數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行解釋相關(guān)的問(wèn)題或現(xiàn)象。因此，對(duì)數(shù)據(jù)的收集和分析的重要性要給予充分的認(rèn)識(shí)，教師要關(guān)注學(xué)生數(shù)據(jù)記錄和分析能力的培養(yǎng)，使學(xué)生尊重?cái)?shù)據(jù)，保留原始數(shù)據(jù)，不捏造或涂改數(shù)據(jù)。這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度是十分必要的。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在做得比較好的是溫州市實(shí)驗(yàn)小學(xué)，他們從一年級(jí)開(kāi)始就抓孩子的記錄分析能力，到二年級(jí)的時(shí)候，他們的記錄本可以說(shuō)是一本非常完善的科學(xué)教材了。我們?cè)诮梃b當(dāng)前國(guó)外教學(xué)模式的理論和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我校科

5、學(xué)課特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行探索和總結(jié)。2、本課題的研究?jī)r(jià)值（1）、社會(huì)價(jià)值。本課題主要側(cè)重于研究本地農(nóng)村小學(xué)科學(xué)教學(xué)中學(xué)生在搜集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)時(shí)存在的問(wèn)題，探索培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的一些方法和途徑，促進(jìn)學(xué)生對(duì)一些科學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)和理解，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的敏感性，以適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要。（2）、教育價(jià)值。本課題的選題來(lái)自于現(xiàn)實(shí)的科學(xué)課教學(xué)中的問(wèn)題，體現(xiàn)了當(dāng)前科學(xué)課教學(xué)改革的需要。主要引領(lǐng)學(xué)生從生活中、從網(wǎng)絡(luò)上或觀察、探究等活動(dòng)中搜集一些有用的數(shù)據(jù)，進(jìn)行整理和分析，來(lái)解釋世界或現(xiàn)象。所以，它有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)大有益處。（3）、辦學(xué)價(jià)值。本課題從學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)存在的問(wèn)

6、題入手，積極探索培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的方法和途徑，有利于落實(shí)新課程的目標(biāo)，為促進(jìn)教師轉(zhuǎn)變教育觀念、提高科學(xué)課教學(xué)的有效性和科學(xué)課的教學(xué)質(zhì)量提供了有力的支持，達(dá)到師生共同促進(jìn)和共同成長(zhǎng)的目標(biāo)。三、研究的目標(biāo)、內(nèi)容、以及原則1、研究的目標(biāo) 總目標(biāo)：深化小學(xué)科學(xué)教學(xué)改革，引領(lǐng)學(xué)生初步學(xué)會(huì)及時(shí)搜集記錄一些與科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)有關(guān)的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行整理、分析，然后進(jìn)行合理的判斷和解釋?zhuān)煌ㄟ^(guò)課題研究，積極探索出小學(xué)科學(xué)課教學(xué)中學(xué)生數(shù)據(jù)收集和分析能力培養(yǎng)的方法和途徑；通過(guò)課題研究，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、認(rèn)真負(fù)責(zé)的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度。 具體目標(biāo)：（1） 、使學(xué)生感受到及時(shí)收集記錄數(shù)據(jù)在科學(xué)探究中的重要性。（2） 、有效匯總數(shù)據(jù)，分析

7、整理數(shù)據(jù)，學(xué)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的取舍，對(duì)偏差數(shù)據(jù)的處理，對(duì)可疑數(shù)據(jù)的關(guān)注等（3）、實(shí)踐中不斷完善、深化對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)整理分析能力培養(yǎng)重要性的認(rèn)識(shí)和理解，探索、形成注重對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)收集分析能力培養(yǎng)的理念。（4）、通過(guò)本課題的研究，探索出小學(xué)科學(xué)課教學(xué)中學(xué)生數(shù)據(jù)收集分析能力培養(yǎng)的方法和途徑；（5）、通過(guò)本課題的研究，使學(xué)生知道數(shù)據(jù)在求證過(guò)程中的運(yùn)用，初步學(xué)會(huì)從數(shù)據(jù)中分析得出結(jié)論，能用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)來(lái)描述事物或解釋一些現(xiàn)象，使學(xué)生的頭腦更精確化、更科學(xué)化，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度。2、研究的內(nèi)容科學(xué)課的重要特性表現(xiàn)在對(duì)證據(jù)的追求和對(duì)證據(jù)的尊重。要注重證據(jù)，突出科學(xué)本質(zhì)，突出證據(jù)來(lái)源正確，證據(jù)運(yùn)用恰當(dāng)。因此要

8、讓學(xué)生及時(shí)地把有關(guān)的數(shù)據(jù)收集起來(lái)，做到所收集的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和客觀性，同時(shí)讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)要經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)得出。然后要求學(xué)生實(shí)事求是地分析數(shù)據(jù)，在各種可能的解釋中選擇最合理的數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為證據(jù)。也就是從另一個(gè)側(cè)面反映了應(yīng)該注重學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的收集和記錄。這樣就使得學(xué)生的記錄能力變得尤為重要。本課題從總體上以現(xiàn)在設(shè)置的科學(xué)課教學(xué)為依托，兼顧學(xué)生的課外探究活動(dòng)，充分挖掘各個(gè)領(lǐng)域中的有用的關(guān)于科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的數(shù)據(jù)，引領(lǐng)學(xué)生從課堂上、生活中、網(wǎng)絡(luò)上去搜集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系與規(guī)律，研究過(guò)程中依據(jù)學(xué)生特點(diǎn)，采用靈活的記錄方法，分析方法，利用各種策略讓科學(xué)探究中的

9、數(shù)據(jù)記錄更有效，充分發(fā)揮科學(xué)數(shù)據(jù)對(duì)科學(xué)探究的促進(jìn)作用，讓學(xué)生能運(yùn)用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)來(lái)描述事物，對(duì)一些現(xiàn)象做出解釋?zhuān)囵B(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生加深對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的理解，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展，使學(xué)生具備更高的科學(xué)素養(yǎng)。提高科學(xué)課教學(xué)的有效性。 具體包括以下方面的研究：（1）、前科學(xué)課教學(xué)中，教師對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)收集分析能力的培養(yǎng)認(rèn)識(shí)現(xiàn)狀的調(diào)查研究；（2）、當(dāng)前科學(xué)課教學(xué)中，學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析和運(yùn)用現(xiàn)狀的調(diào)查研究；（3）、小學(xué)科學(xué)課教學(xué)中學(xué)生數(shù)據(jù)收集分析能力培養(yǎng)的方法和途徑的研究；（4）、設(shè)計(jì)一系列訓(xùn)練學(xué)生數(shù)據(jù)收集和分析的活動(dòng)，引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)據(jù)來(lái)描述事物，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)觀念的研究；（5）、在學(xué)生數(shù)據(jù)意

10、識(shí)培養(yǎng)的過(guò)程中，增強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的敏感性、培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、認(rèn)真負(fù)責(zé)的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度的對(duì)比研究。3、原則1.主體性原則在收集分析數(shù)據(jù)過(guò)程中，學(xué)生是設(shè)計(jì)者、執(zhí)行者和對(duì)自己學(xué)習(xí)質(zhì)量和進(jìn)步的積極評(píng)定者。每一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集整理分析都是學(xué)生對(duì)自己成長(zhǎng)進(jìn)步的評(píng)價(jià)和反思，從中更全面地認(rèn)識(shí)自我，更理性地進(jìn)行學(xué)習(xí)。其次，評(píng)價(jià)主體不僅有教師，還有學(xué)生本人、同學(xué)和家長(zhǎng)等。使評(píng)價(jià)成為教師、學(xué)生、家長(zhǎng)等共同積極參與的活動(dòng)2.發(fā)展性原則3.激勵(lì)性原則為學(xué)生提供了一個(gè)自我展示的平臺(tái)和機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)學(xué)生展示自己的努力和成績(jī)。同時(shí)，恰當(dāng)和積極的評(píng)價(jià)方式和反饋方式，成為一種積極有效的激勵(lì)手段。使教師更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)生各方面的才能

11、的發(fā)展和學(xué)生向預(yù)期目標(biāo)進(jìn)步的過(guò)程，幫助教師尊重個(gè)體差異，注重對(duì)個(gè)體發(fā)展獨(dú)特性的認(rèn)可，發(fā)揮學(xué)生多方面的潛能，使學(xué)生擁有自信，全面、和諧發(fā)展。四、研究的思路、過(guò)程與方法（一）、課題研究總的思路： 在充分調(diào)查當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)教育理論，采用行動(dòng)研究法、個(gè)案研究法、教育調(diào)查法和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法等方法，積極探索出小學(xué)科學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)收集和分析的方法和途徑，設(shè)計(jì)一系列訓(xùn)練學(xué)生數(shù)據(jù)收集和分析的活動(dòng)，提高學(xué)生搜集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)的意識(shí)，能初步運(yùn)用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)對(duì)一些現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋?zhuān)囵B(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的敏感性，使學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度。（二）、研究的過(guò)程：1、準(zhǔn)備階

12、段（2012年1月-2012年3月）（1）、針對(duì)當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)收集分析能力的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)一份調(diào)查表，調(diào)查學(xué)生數(shù)據(jù)收集分析能力培養(yǎng)過(guò)程中存在的問(wèn)題。（2）、召開(kāi)課題組成員會(huì)議，采用文獻(xiàn)法、調(diào)查法對(duì)課題提出的背景、課題研究的必要性和可行性、課題研究的主要內(nèi)容等進(jìn)行全面分析，含加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)、收集相關(guān)資料、確定子課題的研究方案等。（3）、對(duì)研究方案組織論證、修改，完善方案，進(jìn)行開(kāi)題。2、實(shí)施階段2012年3月-2012年12月（1）、開(kāi)展調(diào)查活動(dòng)，找出小學(xué)科學(xué)教學(xué)中對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)收集記錄和分析能力培養(yǎng)存在的問(wèn)題。（2）、本課題正式立項(xiàng)后，將根據(jù)專(zhuān)家的建議進(jìn)一步明確研究方向、理清研究的內(nèi)容、調(diào)

13、整研究方案，設(shè)計(jì)行動(dòng)研究方案。（3）、進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)，了解對(duì)學(xué)生對(duì)本課題研究前后，學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的敏感性和學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度的變化。（4）、采用個(gè)案研究和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法，總結(jié)每一點(diǎn)行動(dòng)研究的經(jīng)驗(yàn)；積極探索出小學(xué)科學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)收集分析能力培養(yǎng)的方法和途徑。（5）、不斷學(xué)習(xí)和研究，設(shè)計(jì)一系列訓(xùn)練學(xué)生數(shù)據(jù)收集分析的活動(dòng)方案。（6）、在實(shí)踐過(guò)程中，注意收集數(shù)據(jù)和資料，不斷完善研究方案，總結(jié)研究成果，完成相關(guān)的研究報(bào)告。3、結(jié)題階段2012年12月-2013年1月（1）、完成學(xué)生的后測(cè)工作，并進(jìn)行分析比較。（2）、對(duì)階段成果進(jìn)行整合，撰寫(xiě)研究報(bào)告。（3）、進(jìn)行成果展示，申請(qǐng)結(jié)題，進(jìn)行成果推廣和應(yīng)用。（三）、研

14、究的方法： 本課題的研究主要采用行動(dòng)研究法、教育調(diào)查法、個(gè)案研究法和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法。在研究過(guò)程中，善于抓典型、抓全面，堅(jiān)持邊學(xué)習(xí)、邊實(shí)踐、邊研究、邊交流，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)再研究上升到理性的認(rèn)識(shí)。 1、行動(dòng)研究法?？傮w上采用行動(dòng)研究法，邊實(shí)踐、邊探索、邊修改、邊完善、 邊總結(jié)。 2、教育調(diào)查法。通過(guò)調(diào)查當(dāng)前小學(xué)科學(xué)課的教學(xué)，總結(jié)教師對(duì)數(shù)據(jù)意識(shí)培養(yǎng)的認(rèn)識(shí)和學(xué)生在搜集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)和運(yùn)用數(shù)據(jù)過(guò)程中存在的問(wèn)題，找準(zhǔn)研究的切入口和有效途徑。3、個(gè)案研究法。（1）、對(duì)于值得注意的學(xué)生個(gè)體，詳細(xì)地描述個(gè)案，反映其研究前后的發(fā)展變化。（2）、對(duì)于一堂典型的研究實(shí)驗(yàn)課，進(jìn)行個(gè)案分析。（3）、邊研究邊總結(jié)，整理個(gè)案研究的材料。4、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法。將課題研究?jī)?nèi)容、過(guò)程加以歸納，進(jìn)行綜述，撰寫(xiě)相關(guān)的階段性小結(jié)，及時(shí)肯定實(shí)驗(yàn)成果，修改有關(guān)論文。4、 課題研究人員分工1學(xué)生基本情況摸底調(diào)查和研究： 潘國(guó)英2相關(guān)資料的搜集與整理： 王英3課題活動(dòng)過(guò)程研究： 蔡偉玲 4“科學(xué)探究中收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)能力的培養(yǎng)”結(jié)題報(bào)告的撰寫(xiě)：蔡偉玲五、課題研究的可行性條件分析 （一）有利的