数据伴思维同行是有效科学探究的核心 小学科学获奖论文
数据伴思维同行是有效科学探究的核心
温岭市泽国镇第二小学 蔡晶淼
摘要:科学教育不应仅仅是覆盖知识,而应该是揭示真理。整理和分析实验数据,得出科学概念,是科学探究有效性的核心所在。对抽象概括能力弱的小学生,将探究数据巧与多种形象、有序的图表结合,提高对数据处理的敏感性,结合对话开展分析交流,可以清晰地展示学生的思维和准确概念的形成过程,以追求思维的广泛性与深刻性,用思维的发展与增质来检测学生的探究行为,达到数据伴思维同行,以利于培养学生从数据出发得出科学结论的一种严密的理性逻辑思维方式。
关键词:探究 数据分析 理性思维 同行
科学教育不应仅仅是覆盖知识,而应该是揭示真理。加德纳强调,让学生研究各种学科的目的,不是企望他们变成该领域的小小专家,而是让学生在揭示真理认识真理的过程中训练他们的思维模式,让他们用该学科特有的思考方式而非直觉来了解这个世界。当他们将学科思维训练内化后,正确的概念才会变成如镌刻的一样,他们才能像专家一样用学科知识解释世界的现象。著名教育学家斯腾伯格有句名言:“我们坚信:教育的最主要的目标是引导学生的思维”。科学课程标准也明确指出,“科学探究不能只停留在形式上,在关注学生的动手同时,更要关注学生的思维发展”。 科学教学中,实验探究的数据整理和分析正是训练学生的思维模式最有效的载体.因而整理和分析实验数据得出科学的概念,是科学探究有效性的核心所在,也是培养学生成为具有理性思维的人的一种途径。现代脑科学的研究认为小学生的学习以视觉——言语学习为主,因此在科学探究活动中,在寻求证据——得出结论阶段,对得到的数据,对抽象概括能力弱的小学生,尽可能借助多种形象、有序图表,形成想象画面来分析数据和整理信息,以便学生能准确形成科学概念。在探究过程中结合数据开展分析和整理,可以清晰地展示学生的思维和概念的形成过程,有助于构建起准确的概念,有助于训练学生的抽象概括能力,有助于尊重实验事实的科学态度的培养,也有助于培养学生具有从数据出发而形成一种严密的理性逻辑思维方式,体现科学探究有效的价值。
一:有序表格是数据伴思维同行的重要前提
当前教学中有相当部分教师,把学生的活动活跃当作思维活跃,认为已能从杂乱的数据中分析出特点,然后从中找到规律,因而轻视了通过实验数据的整理分析过程。其实在现实的课堂上,大多的课到最后,学生还是圈外跑马,找不出结果,此时教师如热锅上的蚂蚁,急得团团转,结果还是在草率中将科学结论硬塞给学生,学生也只好在一片迷茫中接受你塞给的知识,违背了发展思维的目的。提高学生对数据处理的敏感性,是强化思维训练的有效途径.因此,在设计探究活动表时应注重学生的年龄特点,尽可能让表格数据有序、指向明确,且承载的规律少一点,利于学生根据探究数据开展整理和分析的能力,以提升学生的思维能力。
我第一次在上《杠杆的科学》这一课时,在数据分析,研究规律这一环节,先师生集体交流在杠杆尺左右只选一个位置挂钩码,怎样使杠杆平衡。然后让学生就以小组为单位开展“在杠杆上的左边一个位置挂钩码,在右边一个不同的位置,挂上钩码,使杠杆尺平衡”的实验。实验要求时间在6分钟,尽量多做不同的摆法,把实验结果填在记录表中。记录如下:
研究杠杆尺的记录表
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左边(阻力点)情况 |
右边(用力点)情况 |
用力情况(省力、费力、不省力也不费力) |
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钩码数(个) |
阻力点到支点的距离(格) |
钩码数(个) |
用力点到支点的距离(格) |
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2 |
5 |
2 |
5 |
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2 |
6 |
2 |
6 |
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2 |
3 |
3 |
2 |
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5 |
5 |
2 |
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1 |
6 |
6 |
1 |
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3 |
4 |
4 |
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1 |
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