科學課中學生數據意識的培養

科學是以培養科學素養為宗旨的啟蒙課程。小學科學教學，一般指課程計劃中的科學課和相關的課外探究活動的教學及指導。所謂數據，主要指學生在科學探究中通過觀察、實驗等操作活動所得到的相關數據。數據意識是指學生通過觀察、實驗等探究活動，在搜集數據、整理數據、分析數據時所表現出來的心理傾向。通過培養學生的數據意識，使學生以實驗尋求有利的數據來證明自己的觀點，并自覺運用數據解釋相關的問題或現象，從而不斷得到可靠的證明自己觀點的證據。學生通過探究初步知道，一個單一的數據是證據，它能證明事物在一點上變化的結果，不能代表其他；一組數據是證據，它能證明事物在一個變化周期里的結果，不能代表普遍現象；多組重復實驗的數據是證據，能證明事物在一定條件下，產生相同的變化結果，具有普遍性。在科學探究活動中利用各種方法得到的大量數據，還需要通過整理和分析，才能發現彼此之間的聯系與蘊含其中的規律。有時數據可能不可靠，還需要不斷地進行重復研究，以期得到可靠的且具有一定可信度的數據，不斷提升數據的應用價值。

美國《國家科學教育標準》中尤其強調科學教學中培養學生證據意識的重要性，而證據的許多方面需要用到數據，可見數據是證據的重要組成部分。我國的《科學課程標準》在課程目標中也指出：“通過科學課的學習，逐漸養成科學的行為習慣和生活習慣，了解科學探究的過程與方法，逐步學會科學地看問題、想問題，形成大膽想像、尊重證據和敢于創新的科學態度。”

科學課強調對事物不僅要有本質上的認識，更要從量的分析上得出結論。定量分析能使學生的頭腦更精確化、科學化，只有能用數據來描述事物時，才算達到對事物本質的真正了解。農村小學科學教學中學生在搜集數據、整理數據、分析數據時存在一定的問題，由此探索培養學生數據意識的一些方法和途徑，使學生知道什么是證據，什么樣的數據是可靠的。

如研究“單擺的長度、重量、幅度是如何影響單擺速度”這個課題可分為三個單獨科學實驗：單擺的長度對單擺速度的影響，單擺的重量對單擺速度的影響，單擺的幅度對單擺速度的影響。單擺的速度比較難測量，我們可以設定一個時間如20秒，看單擺在這個時間內完成擺動的次數。在確定實驗中的自變量、應變量、控制量后，分三組進行實驗。

“長度組”：用同一個掛件，測驗掛線在3-5種不同長度情況下單擺在20秒內擺動的次數。

“重量組”：用同一長度的線，測驗在3-5個不同重量掛件的情況下單擺在20秒內擺動的次數。

“幅度組”：用同一長度的線和同一個掛件，測驗在不同幅度情況下單擺在20秒內擺動的次數。

整個實驗過程需要學生搜集、整理、分析相關的數據，從中獲得有價值的信息。

科學課的核心目標是讓學生懂得什么是證據，怎樣用可靠的包括數據在內的證據去證實世界。這些目標的落實不能僅僅停留在空洞的理論上，而應落實在科學課的教學細節上。因為這些教學細節凸顯教師的教學內功，更體現教師教學的立足點，也可以看出學生的科學素養是否真正落實到位。當然，在培養學生數據意識的同時，應該發揮學生的主體作用，但并不排斥教師的指導和引領作用。教師要引導學生真刀真槍地搞研究，自覺地用數據描述事物的性質，用數據解釋世界的各種現象。在科學學習中，逐漸形成尊重證據、敢于創新的科學態度，能自覺地和同學交流自己的想法與見解，從中體驗探究的愉悅和成功的喜悅，增強科學學習的自信。

教師要培養學生的求證意識，激發學生的探究需要。積極探索出培養學生數據意識的方法和途徑，有利于落實新課程的目標，為促進教師轉變教育觀念、提高科學課的教學質量提供有力的支持，從而達到師生共同促進與共同成長的目的。