《小学科学教学中学生数据意识的培养研究》的课题论证报告

《小学科学教学中学生数据意识的培养研究》的课题论证报告

铜山县大彭实验小学 王兴林

一、     课题的核心概念及其界定

小学科学教学一般指课程计划中的科学课和相关的课外探究活动的教学及指导。

所谓数据主要指学生在科学探究中通过观察、实验等所得到的相关数据。

数据意识是指学生通过观察、实验等探究活动在搜集数据、整理数据、分析数据时表现出来的心理倾向，使学生感觉到努力通过实验寻求有利的数据来证明自己的观点，自觉运用数据来进行解释相关的问题或现象，不断得到可靠的证明自己观点的证据。初步知道，一个单一的数据是证据，它能证明事物在一点上变化的结果，不能代表其它；一组数据是证据，它能证明事物在一个变化周期里的结果，不能代表普遍现象；多组重复实验的数据是证据，能证明事物在一定条件下，具有的相同的变化结果，具有普遍性。在科学探究活动中利用各种方法得到的大量数据，还需要通过整理和分析，才能发现彼此之间的联系，发现其中的规律，有时数据可能不可靠，还需要不断的进行重复研究，以期得到可靠的、具有一定信度的数据，不断提升数据的价值。   

二、     国内外同一研究领域现状与研究的价值

1、国内外同一研究领域的现状

综观国外同类课题研究的现状，美国《国家科学课程标准》中尤其强调科学教学中培养学生证据意识的重要性，而证据的许多方面需要用到数据。他们认为：在探究方面，对结论进行答辩之后通常由小组对数据进行分析和综合。对小学生来说，最乐于做，也最适合他们做的是收集资料或获取观察、实验数据这一环节，其余的过程，应由教师通过各种形式和孩子们一起完成。

我国的《科学（3-6年级）课程标准》在课程目标中也指出，通过科学课的学习，逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯，了解科学探究的过程和方法，逐步学会科学地看问题、想问题，形成大胆想象、尊重证据敢于创新的科学态度。科学课强调对事物不仅有在质上的认识，更要从量上的分析得出结论。定量分析会使学生的头脑更精确化、更科学化，只有能用数据来描述事物时，才算达到了对事物性质的真正了解。

关于学生数据意识的培养，数学学科的相关研究比较多。在科学教学中，这方面的研究比较少，可以研究的空间还很大。随着新课程改革的不断深入，学生的学习范围也由课堂扩展到了课堂之外的广阔天地。学生接触到的数据也越来越多，这些数据对学生的影响也越来越多。教师应引领学生学会辨别和选择有用的数据，来证明自己的观点，自觉运用数据来进行解释相关的问题或现象。

因此，对数据的敏感性，对数据的重要性要给予充分的认识，教师要关注学生数据意识的培养，使学生尊重数据，保留原始数据，不捏造或涂改数据。这对培养学生严谨细致、实事求是的科学态度是十分必要的。

2、本课题的研究价值

（1）、社会价值。本课题主要侧重于研究本地农村小学科学教学中学生在搜集数据、整理数据、分析数据时存在的问题，探索培养学生数据意识的一些方法和途径，促进学生对一些科学基础数据的认识和理解，增强学生对数据的敏感性，以适应时代发展的需要。

（2）、教育价值。本课题的选题来自于现实的科学课教学中的问题，体现了当前科学课教学改革的需要。主要引领学生从生活中、从网络上或观察、探究等活动中搜集一些有用的数据，进行整理和分析，来解释世界或现象。所以，它有助于培养学生的数据意识，对培养学生的科学素养大有益处。

（3）、办学价值。本课题从学生数据意识存在的问题入手，积极探索培养学生数据意识的方法和途径，有利于落实新课程的目标，为促进教师转变教育观念、提高科学课教学的有效性和科学课的教学质量提供了有力的支持，达到师生共同促进和共同成长的目标。

三、     研究的目标、内容（或子课题设计）与重点

1、研究的目标

总的目标：深化小学科学教学改革，引领学生初步学会从各种领域中搜集一些与科学基础知识有关的数据进行整理、分析及合理的判断和解释；通过课题研究，积极探索出小学科学课教学中学生数据意识培养的方法和途径，提高小学科学教学的有效性，从而促进学生数据意识的培养,增强学生对数据的敏感性，培养学生严谨细致、认真负责的科学学习态度。

（1）、使学生感受到数据在科学探究中的重要性。

（2）、通过本课题的研究，发现并总结出当前科学课教学对培养学生数据意识过程中存在的问题；

（3）、实践中不断完善、深化对学生数据意识培养重要性的认识和理解，探索、形成注重对学生数据意识培养的理念。

（4）、通过本课题的研究，探索出小学科学课教学中学生数据意识培养的方法和途径；

（5）、通过本课题的研究，探索并总结出小学科学教学对学生进行数据意识培养的教学操作方式。

（6）、通过本课题的研究，使学生知道数据在求证过程中的运用，初步学会从量上分析得出结论，能用简单的数据来描述事物或解释一些现象，使学生的头脑更精确化、更科学化，养成严谨细致、实事求是的科学学习态度。

2、研究的内容设计及重点（含子课题的设计）

本课题从总体上以现在设置的科学课教学为依托，兼顾学生的课外探究活动，充分挖掘各个领域中的有用的关于科学基础知识的数据，引领学生从课堂上、生活中、网络上去搜集数据、整理数据、分析数据，发现数据之间的联系与规律，运用简单的数据来描述事物，对一些现象做出解释，培养学生的数据意识，提高科学课教学的有效性。具体包括以下方面的研究：

（1）、前科学课教学中，教师对学生数据意识的培养认识现状的调查研究；

（2）、当前科学课教学中，学生对数据的搜集、整理、分析和运用现状的调查研究；

（3）、小学科学课教学中学生数据意识培养的方法和途径的研究；

（4）、设计一系列训练学生数据意识的活动，引领学生学会用数据来描述事物，培养学生数据观念的研究；

（5）、在学生数据意识培养的过程中，增强对数据的敏感性、培养学生严谨细致、认真负责的科学学习态度的对比研究。

四、     研究的思路、过程与方法

（一）、课题研究总的思路：

在充分调查当前小学科学教学现状的基础上，进一步学习有关教育理论，采用行动研究法、个案研究法、教育调查法和经验总结法等方法，积极探索出小学科学教学培养学生数据意识的方法和途径，设计一系列训练学生数据意识的活动，提高学生搜集数据、整理数据、分析数据的意识，能初步运用简单的数据对一些现象进行合理的解释，培养学生对数据的敏感性，使学生养成实事求是、严谨细致的科学学习态度。

（二）、研究的思路和过程设计：

1、准备阶段（2006年4月----2006年12月）

（1）、针对当前小学科学教学对培养学生数据意识的现状，设计一份调查表，调查学生数据意识培养过程中存在的问题。

（2）、围绕《小学科学教学中学生数据意识的培养研究》这一主课题，建立相关子课题研究组。

（3）、召开课题组成员会议，采用文献法、调查法对课题提出的背景、课题研究的必要性和可行性、课题研究的主要内容等进行全面分析，含加强理论学习、收集相关资料、确定子课题的研究方案等。

（4）、对研究方案组织论证、修改，完善方案，进行开题。

2、实施阶段2007年1月----2008年10月）（

（1）、开展调查活动，找出小学科学教学中对学生数据意识培养存在的问题。

（2）、本课题正式立项后，将根据专家的建议进一步明确研究方向、理清研究的内容、调整研究方案，设计行动研究方案。

（3）、进行相关检测，了解对学生数据意识培养研究前后，学生对数据的敏感性和学生科学学习态度的变化。

（4）、采用个案研究和经验总结法，总结每一点行动研究的经验；积极探索出小学科学教学培养学生数据意识的方法和途径。

（5）、不断学习和研究，设计一系列训练学生数据意识的活动方案。

（6）、在实践过程中，注意收集数据和资料，不断完善研究方案，总结研究成果，完成相关的研究报告。

3、结题阶段2008年11月----2009年4月）（

（1）、完成学生的后测工作，并进行分析比较。

（2）、对阶段成果进行整合，撰写研究报告。

（3）、进行成果展示，申请结题，进行成果推广和应用。

（三）、研究的方法：

本课题的研究主要采用行动研究法、教育调查法、个案研究法和经验总结法。在研究过程中，善于抓典型、抓全面，坚持边学习、边实践、边研究、边交流，不断总结经验，经过再研究上升到理性的认识。

1、行动研究法。总体上采用行动研究法，边实践、边探索、边修改、边完善、边总结。

2、教育调查法。通过调查当前小学科学课的教学，总结教师对数据意识培养的认识和学生在搜集数据、整理数据、分析数据和运用数据过程中存在的问题，找准研究的切入口和有效途径。

3、个案研究法。

（1）、对于值得注意的学生个体，详细地描述个案，反映其研究前后的发展变化。

（2）、对于一堂典型的研究实验课，进行个案分析。

（3）、边研究边总结，整理个案研究的材料。

4、经验总结法。

将课题研究内容、过程加以归纳，进行综述，撰写相关的阶段性小结，及时肯定实验成果，修改有关论文。

五、     主要观点与创新之处

本课题是课题组成员根据自己的教学实践和参阅国内外小学科学教学改革的经验、最新研究成果的基础上提出的，主要从科学课教学的微观入手，将发现实际教学中影响学生数据意识培养的不利因素，加以改进。科学课教学将加大学生对采集数据、统计、计算数据、整理分析数据等方面的对比研究，必要时引领学生对采集的数据结果进行“二次研究”，增强学生对数据的敏感性，培养学生严谨细致、认真负责的科学学习态度，使学生的数据意识在处理这些数据时得以培养，能自觉地学会用数据来描述事物或对一些现象进行解释。对培养学生的科学素养具有一定的促进作用，有利于进一步挖掘科学课中的教学资源，拓展科学课的教学内涵，真正把农村小学的科学课程改革落在实处。

本课题与其他课题的不同之处是：（1）、本课题着眼点较小，主要从科学课教学的微观入手，力图能根据学科特点，挖掘得深一些，努力实现“一英寸宽，一英里深”；（2）、研究内容与其他课题不同，本课题主要研究如何培养学生对数据的敏感性，增强学生的数据意识（主要包括搜集数据、整理数据、分析数据和运用数据方面），能自觉地运用数据来描述事物或解释一些现象，探索学生的数据意识的增强对培养学生严谨细致、认真负责的科学学习态度的影响。促使学生能自觉地和同伴交流自己的想法和见解，从中体验探究的愉悦和成功的喜悦，增强科学学习的自信心。

六、     预期研究成果

1、阶段研究报告         2、课堂教学案例

3、学生典型个案         4、论文

七、     完成研究任务的可行性分析

1、本课题的选题来自于现实的科学课教学中的问题，体现了当前的科学课教学改革的需要，对培养学生的科学素养大有益处，有利于培养学生的求证意识，激发学生进一步探究的需要；具有现实针对性，理论依据充分、科学。

2、本课题的研究理论假设合理，目标内容清晰，实施的可操作性较强，阶段实施过程与目标都很明确，完成课题的时间有保障。

3、课题组成员的知识结构合理，有丰富的教育理论知识和教学经验，具有较强的科研能力，其中课题主持人为徐州市优秀教育工作者、徐州市师德模范教师，曾先后获得了省、市科学优质课一、二等奖，参加了江苏省骨干教师培训，所撰写的论文曾在国家、省、市级报刊杂志上发表近四十篇，有能力带领课题组成员完成本课题的研究工作。

4、落实课题的组织管理，成立由校长室、教科室、相关骨干教师组成课题组，负责对方案的实施，定期开展课题组活动，保证课题研究的顺利进行。

5、加强理论学习和具体操作的培训。组织参与课题研究的教师学习有关文献资料，及时修正研究计划，落实任务，及时交流并撰写课题研究的经验总结、教改论文等。

6、争取学校的支持，采取自己拿一点、学校给一点的方法，力争学校给予充足的时间，足够的研究经费作为保障。

7、聘请市、县的教研室领导及有关专家学者指导本课题的研究工作，进行科学论证，理论指导和运用指导；同时，选派课题组成员参观访问、培训学习，推动课题研究的进程。