俞利平
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。可是，在日常教学活动中，我们不难发现，学生的数据意识还不强，很多课堂上热热闹闹实验之后得来的数据，学生只是做了简单的分析就放在一边没什么用了。更有甚者，为了得到需要的实验结论，出现了实验数据做假的行为。科学探究不能只停留在形式上，在关注学生动手的同时，更要关注学生的思维发展。我们应引导学生努力寻求有利的数据来证明自己的观点，自觉运用数据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。
一、实验数据的收集要客观、全面
培养学生的数据意识，首先要让学生学会如何科学地收集数据，这对后续的探究至关重要。科学测量、收集数据包括两方面：一是所搜集数据是否真实，是否经得起重复验证；二是所搜集的数据是否全面，能否反映所研究内容的实质。
1．要客观地测量和收集数据
科学来不得半点弄虚作假，必须尊重事实，测量结果是什么就是什么。如在教学《种子发芽实验》一课时，有一个绿豆种子发芽是否需要空气的实验。在第一课时，学生自主设计了实验，有7个小组选择研究这一因素，在第二课时，学生交流实验数据，发现实验数据与原来的猜测完全不符的现象。统计表如下：
面对这些数据，学生有三种看法：第一种观点认为种子发芽不需要空气，因为实验组和对照组的绿豆种子大多发芽了，而且对照组没有空气的发芽率更高，达到100010；第二种观点认为种子发芽还是需要空气的，但需要的空气量很少，在我们给绿豆浇的水中就有少量的空气，可能这些空气就足够绿豆种子发芽了；第三种观点认为这个实验不科学，因为实验过程中，空气这个因素改变了，其他因素也改变了，对照组的绿豆是密封的，而绿豆种子会呼吸，袋子里的温度会变高，所以温度这个条件也改变了。
虽然这个实验的数据不能说明我们原来研究的问题，但由于我们尊重事实，把各组得到的数据都进行了统计，发现了更多我们原来没有意识到的东西。这些东西比我们得到一个简单的科学结论更重要，它不仅培养了学生尊重事实、不迷信权威的思想，也使学生在分析实验数据时发散思维，向更多的方向寻求原因，在反思实验的过程中，发现一些不合理的设计。
2．要全面测量和收集数据
我们在进行教学设计时，一定要了解教材实验设计的目的，不能随意地将一些内容删减掉。如教学《怎样得到更多的光和热》一课，研究物体的颜色与吸热关系时，教材选取了黑色纸、粉色纸、铝箔纸、黑色蜡光纸、白纸5种材料，比较它们在阳光下的吸热能力。我在第一次上课时，因为怕课堂时间来不及，将原来教材中设计的实验时间10分钟改为8分钟。其中一组实验数据如下：
学生从实验数据中很快发现了规律，即黑纸吸热能力最强，白纸吸热能力很弱，铝箔纸吸热能力最弱。我以为这个实验圆满结束了，可有一个组说还有新的发现，他们组的实验数据如下：
他们同意前面的观点，但他们还有新发现，即最后两分钟时，温度不再上升了，是不是因为纸袋吸热与散热一样快了，所以温度不再上升了？要不然，黑色的物体温度一直上升，不是要着火了吗？原来，这组准备工作做得很快，测量到8分钟时，实验并没有结束，而是继续在测量。
真的是这样吗？是不是到一定时间，纸袋在阳光下温度不再上升了呢？为了证明他们的想法，我第二节课组织学生继续实验，这次实验不再是8分钟，也不是10分钟，而是14分钟，看看是不是这样。实验情况的确如那个组的情况，8分钟后，纸袋里的温度基本不再上升。
好险，如果没有这一组的发现，我是不是会给学生造成这样的错误认识：物体在阳光下放得时间越长，温度上升得越高。原来，书中设计10分钟是有目的。
二、实验数据的分析要形象、直观
在科学探究的寻求证据、得出结论阶段，对得到的数据，我们应当引导学生尽可能借助多种形象、有序的图表来分析数据和整理信息，帮助学生理解问题，发展思维。
1．用形式多样的图表整理、分析数据
用形式不同的图表整理、分析数据，有利于学生思维的发展。比如：表格式一般用于分析比较简单的数据，柱状图方便比较，折线图反映变化的过程，扇形和饼形图一般用来呈现不同种类所占的比例。在教学中，我们可以根据实际需要，选择合适的图表来分析实验数据。如《杠杆的科学》一课，在研究杠杆秘密时，如果用书中表格的形式来分析杠杆的规律，对学生来说挺困难，但如果将这些数据改成图示的方式，分析起来就简单的多了。原先的记录表中选择了典型的数据记录如下：
可以将这些数据改成图示的方式，并将同一类图放在一起分析，如图：
学生观察图后，很容易发现：省力的杠杆都有一个共同的特点，即用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离，而费力的杠杆正好相反。如果两边距离相等，则既不省力也不费力。比起原来表格式的记录方法，用图示的方式更形象，更有利于学生分析数据，找到规律。
2．引导学生逐层深入分析数据
有时，我们在一节课中花了大力气测量所得的实验数据，如果只是简单地得出一个结论，似乎浪费了些，但繁多的实验数据，直接让学生分析确实又有困难，这时用形象的图表式记录逐层分析，有利于学生对数据的深入了解，将实验数据的效用发挥到最大。如上面举例的“物体的颜色与吸热本领关系实验记录”就可以用折线统计图逐层分析的方法来深入解剖数据，发展学生思维。
第一层次，分析每一种纸在阳光下温度的变化情况。学生会发现，无论哪一种纸，在阳光下温度都会升高，而且时间越久温度越高，到8分钟时最高。这说明太阳不仅带来了光，同时也带来了热。在这一层的分析中，要引导学生意识到，不仅我们不同组对同一材料的研究是重复实验，我们同一组中不同材料的研究，也是在重复实验，证明物体在阳光下温度会逐渐上升。
第二层次，比较不同纸在阳光下温度上升的趋势，发现黑色物体吸热能力最强，之后依次是黑色蜡光纸、粉色、白纸和铝箔纸。所以夏天人们经常穿白色等浅色的衣服，而冬天经常穿黑色等深色衣服。而黑色纸与黑色蜡光纸比，蜡光纸因为反光能力比较强，所以吸的热就少了。同样道理，可以分析白纸和铝箔纸等，比较两种材料在阳光下温度的变化情况。这些现象说明吸热能力强的物体，反光能力一般就会弱，而反光能力强的物体一般吸热能力比较弱。