除此以外,学生发现很少有一组3次的数据都是一致的,为什么在同样条件下进行实验,数据还是会有误差呢?我让学生围绕误差的产生开展讨论,学生说有可能是放螺母的时候用力没有做到一样,有时放螺母用的力大些,纸的抗弯曲能力就会受到影响。也有些小组提到可能是放螺母的时候有些集中放在中间,有些螺母散开放,得出的数据就不一样了。怎样才能减少误差呢?我继续让学生思考,学生提出可以用镊子夹着螺母轻轻放在纸上,这样就可以避免用手放用力过大的问题,还有学生提出可以用小杯子装着螺母,这样螺母就不会散开。学生提出的这些建议非常好,在下一个班上课时,我让学生用改进的方法进行实验,数据误差就小很多了。
学生在动手之前对实验要控制的变量有了一定的认识,但实际中还是会出现这样或那样的问题,导致数据出现误差,及时引导学生对自己的探究活动进行反思就显得尤为重要。比如,可以这样引导学生反思:我们组3次的实验数据一样吗?我们组的实验数据和其他组的数据一样吗?问题可能出在哪里?实验怎样才能做得更好?通过这样的反思、交流,学生就会有新的发现、新的问题,对实验的操作和误差的产生也会有新的认识。虽然分析数据误差花了时间,但这些时间花得是很有价值的,学生在这个过程中能认识到实验操作不规范、不严谨就会影响实验的数据,他们以后做实验就会更认真。
通过三看实验数据,学生经历了对自己探究过程的整理、分析和反思过程,深刻地感受到科学研究应该持严谨的态度。这样的数据分析过程,不但能促进学生的思考,还可以让学生对探究活动有更深刻的认识,帮助学生建构科学概念,让学生意识到实验操作严谨的重要性。
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