科學對待實驗數據有效形成實證意

一、尊重事實，采集真實數據

為了讓學生順利完成實驗，搜集有利于指向實驗結論獲得的數據，教師往往會采取一些手段，刻意地控制實驗條件，想方設法避免異常數據的出現，讓結果與結論一致。殊不知，這樣的做法不僅避免不了“不一致數據”、“異常數據”、“誤差”的發生，反而讓科學探究簡單化，讓學生認為做實驗只是走過場，實驗數據肯定能與結論相一致，從而讓探究走向模式化、程式化和僵化，科學課堂也會因此而缺乏靈動性。

只有搜集到的證據真實、準確、全面，得到的結論才會是可靠的。教學中，教師可以從以下幾個方面引導學生尊重科學事實，搜集真實的科學數據。

（一）了然于心，做好學情分析

學生的生活經驗，原有認知水平是教與學的起點。教師在設計教學時，應從學情出發，設計學生有能力探究的科學實驗。與此同時，對于學生測量工具的使用水平也應進行詳細的了解。

（二）成竹在胸，做好“下水實驗”

課前，教師一定要認真鉆研教材，精心準備學生用的實驗器材，并能做好“下水實驗”。一方面教師可以通過實驗進一步熟練操作規程，了解實驗器材的結構性、合理性，實驗操作的“可行性”，另一方面可以在實驗的過程中，充分預設學生可能會出現的問題，有利于開展更有針對性的實驗指導。

（三）強調觀察，注重細節指導

任何實驗數據的獲得都離不開對實驗現象認真仔細的觀察。觀察是在一定的思想或者理論指導下進行的有目的又主動的研究過程，科學的觀察往往不是單純單純地靠五官去感受自然界所給予的磁極，而更多是要借助科學儀器去測量，通過數據的搜集來開展對科學事實的研究，通過對數據的觀察、比較、分析來對科學事實進行解釋或作為證明所提出的觀點的證據。要想提升觀察的精度和效度，教師要注重細節的指導，提升學生的觀察力。只有在具體的科學觀察活動中，從細節著手，才能在長期的科學觀察中，采集真是的科學數據，養成良好的科學品質，讓培養學生的實證意識成為可能。

（四）尊重事實，鼓勵用事實說話

在表達和交流環節中，老師要時刻營造尊重事實，用事實說話的良好的研討氛圍。面對學生與眾不同的發現，教師要及時鼓勵，并讓學生大膽呈現。在此過程中，讓學生知道，實驗中要正視各類數據，不修改，不丟棄，將數據呈現出來可以給全班同學提供良好的學習素材，哪怕錯了，也是有價值的。

二、講究方法，處理各類數據

搜集真實的實驗數據是科學研究的開始，而觀察、比較、分析實驗數據，發現數據背后蘊含的科學道理才是科學研究的目的。不同類型的實驗，就有不同類型的實驗數據的呈現，而相同實驗同樣會發現有不一樣的實驗數據。這些實驗數據有的是正確的，有的是不科學的，甚至是錯誤的。這些數據都需要通過教師在日常教學中，引導學生去正視，去處理。

（一）盡可能減小數據誤差

測量值與真實值之間的差異稱為誤差，由于儀器、實驗條件、環境等因素的限制，測量不可能無限精確，物理量的測量值與客觀存在的真實值之間總會存在著一定的差異，這種差異就是測量誤差。因此，誤差不可避免，但學生實驗前，可以在教師的指導下，規范實驗儀器的使用，盡可能地減小誤差，從而使獲得的數據更準確。

（二）嚴肅對待錯誤數據

錯誤的數據，形成的原因可能更加復雜，面對錯誤數據，教師應把時間花在引導學生分析數據差錯的原因，引導到實驗設計操作的改進上。教學中，常常因為課堂教學時間的關系，教師將正確的結論給學生，而沒有辦法讓個別小組重做實驗，重新采集數據，使正確的學習行為得到強化，但是，在課后，教師非常有必要讓學生再一次實驗，這樣的處理，會讓學生意識到科學實驗要嚴謹對待，實證意識也會因此而在學生心中生根。

三、尋找規律，建立數據與假設之間的聯系

處理數據就是要對數據進行觀察、比較、分析并與假設建立聯系，作出解釋。教學中針對表格式數據，可以指導學生進行橫向、縱向比較。通過比較，從中發現規律。引導學生思考：變大還是變小？成倍數關系嗎？如果成倍數關系，那么成倍變大還是成倍縮小？相同的數據哪個出現頻率最多？找眾數還是取其平均數？這樣的數據能否證明我們提出的觀點？是什么原因導致我們小組的數據和其他小組不一樣？這一系列的問題都將引導學生學會處理數據，發現數據與假設之間的關系，從而發表觀點，作出解釋，同時也能讓學生在交流的時候有話可說。

此外，《教作為探究的科學》一書關于使用圖表組織并解釋數據寫道：“在科學活動中，一旦通過測量獲得數據，就要組織和解釋這些數據，把數據做成圖、表格、坐標圖是科學探究中的另一個關鍵步驟。”“利用數據進行解釋的最好方法之一是把數據整理為直觀的可視形式。”也就是說，將表格式的數據轉化成折線圖、柱狀圖、餅圖等，有效幫助學生發現蘊藏在數據內部的規律及科學道理，提高了學生分析數據的能力，學生也會因此而更加愿意使用數據證據來解決科學問題。

總之，科學教學活動中要不斷滲透證據意識，增加學生對數據的認識，從無視到重視，從忽視到正視，在科學探究中形成愿意“用數據說話”的科學態度，逐步形成良好的實證意識。

【作者單位：太倉市浮橋中心小學 江蘇】