小學(xué)科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，從三年級測量小草根的長度到四年級連續(xù)測量一杯水的溫度，任何現(xiàn)象的得到和規(guī)律的總結(jié)都必須通過實驗來證實，只有觀測和實驗才能告訴我們，哪些猜測是正確的，哪些想法是錯誤的，更進一步發(fā)現(xiàn)生活中的常見現(xiàn)象由數(shù)字呈現(xiàn)出什么樣的規(guī)律。由實驗測得的數(shù)據(jù)，必須經(jīng)過正確的記錄和科學(xué)的處理，才能更直觀準確地得到我們所需要的實驗結(jié)論。

什么是數(shù)據(jù)處理？許多學(xué)生認為所謂的數(shù)據(jù)處理不過是對實驗取得的數(shù)據(jù)進行記錄，計算，最后得出一個實驗結(jié)果而已。其實不然，數(shù)據(jù)處理不單純是實驗后的數(shù)學(xué)運算問題，而是滲透在每一個實驗的從實驗設(shè)計到實驗結(jié)果分析的全過程之中，它是科學(xué)實驗的重要組成部分。

一、正確的讀數(shù)方法

小學(xué)科學(xué)實驗需要使用到的測量工具有米尺、量筒、溫度計、天平、秒表、彈簧測力計。這五種測量工具在學(xué)生讀數(shù)時需要重點講解的是學(xué)生讀數(shù)時的正確操作及姿勢，儀器的讀數(shù)是否要估讀。

1.讀數(shù)

測量前，選擇完好無缺陷的測量工具；看清測量工具的量程，判斷是否適合待測物體；認清測量工具的分度值和零刻度線，以便準確讀數(shù)；測量溫度和力時，待測量工具的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)；讀書時視線要與刻度對應(yīng)位置平齊。

2.估讀

在常用的測量工具中，米尺，單位為米，最小刻度為毫米，需要估讀；量筒，單位為毫升，最小刻度1毫升，不需要估讀；實驗室用溫度計，單位攝氏度，最小刻度1攝氏度，不需要估讀；托盤天平單位為克，最小刻度為0.1克，不需要估讀；秒表為電子產(chǎn)品，單位為秒，數(shù)值精確，不需估讀；彈簧測力計，單位牛頓，不需要估讀。

測量工具的估讀與否，在填寫實驗記錄的時候都是存在誤差的。在講解不需要估讀的溫度計時，會有學(xué)生指出液柱介于兩個準確刻度之間，不估讀就四舍五入，誤差似乎有點大，于是溫度計也被估讀了。由于估讀本身就是讀數(shù)者對液柱高度的估計，讀數(shù)結(jié)果同樣存在誤差所以在讀數(shù)時，我們只需要強調(diào)：估讀只能估讀最小刻度后面一位！遇到一個數(shù)學(xué)較好的學(xué)生，覺得把最小刻度再分成十分進行估讀不如分成四份來得精確，記錄表上出現(xiàn)了0.75或是0.25的估讀，強調(diào)小數(shù)點后面已經(jīng)是我們估計的了，是個大概值，只能估計一位！而當某次所測剛好與刻度線對齊時，記錄結(jié)果要加一個“0”來表示估讀到分度值的下一位。

二、數(shù)據(jù)記錄方法的選擇

在小學(xué)階段實驗數(shù)據(jù)的記錄和分析用列表法和作圖法最直觀簡單。

1.列表法

列表記錄數(shù)據(jù)簡明醒目，便于隨時檢查測量結(jié)果，及時發(fā)現(xiàn)問題和分析問題，便于找出一些物理量之間的規(guī)律性的聯(lián)系，提高工作效率，減小或避免錯誤等。如：測量擺的運動周期與繩長的關(guān)系，列表法不但可以找出三次測量數(shù)據(jù)中是否有誤差較大的數(shù)據(jù)將之舍去，也可直觀看出繩長越長周期越長的規(guī)律。同時列表法還是其他處理實驗數(shù)據(jù)方法的基礎(chǔ)。如：持續(xù)測量一杯熱水的降溫，先用列表法記錄，再用作圖法可更直觀地觀察出熱水降溫的規(guī)律。

2.作圖法

通過作圖法可以研究物理量之間的變化關(guān)系，找出物理規(guī)律，它的優(yōu)越性表現(xiàn)為：能形象直觀地表達物理規(guī)律，有效地減少誤差，發(fā)現(xiàn)誤差或發(fā)現(xiàn)錯誤，較方便地獲得未經(jīng)測量或無法直接測量的物理量數(shù)值。如：持續(xù)測量一杯熱水的降溫，用作圖法可以直觀地看出熱水降溫的規(guī)律；持續(xù)測量加熱等量水和油的升溫規(guī)律，把水和油的升溫圖線畫在同一坐標上，直觀地看出水和油的吸熱性能的差異。

三、正確處理錯誤的數(shù)據(jù)

選擇好合適的測量工具和畫好數(shù)據(jù)填寫的表格后，就可以開始實驗，填寫數(shù)據(jù)了。實驗時，因為各種原因，每次測出的實驗數(shù)據(jù)都會產(chǎn)生誤差，這是在允許范圍之內(nèi)的，同時也會出現(xiàn)各種錯誤，如：不懂得舍棄錯誤的數(shù)據(jù)，影響整體實驗結(jié)果；在數(shù)據(jù)缺漏時或跟其他小組不一致時，缺乏自信不尊重事實偽造數(shù)據(jù)；

1.舍棄錯誤的數(shù)據(jù)

在持續(xù)測量一個物體的變化時，會出現(xiàn)個別點偏離規(guī)律線很遠，屬于實驗異常的點，可能由某種錯誤造成，在處理數(shù)據(jù)時應(yīng)將其去除不用考慮。在多次測量求平均值時，三個數(shù)據(jù)中，應(yīng)舍棄與其他數(shù)據(jù)差距較大的數(shù)據(jù)。

2.缺失數(shù)據(jù)的處理

因?qū)嶒瀮x器的損壞或人為失誤使實驗中某一時間段或某一條件下的數(shù)據(jù)未能收集就會形成實驗中的數(shù)據(jù)缺失。為了尊重實驗事實，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹務(wù)實求真的實驗態(tài)度，不建議使用插補法。在用列表法記錄數(shù)據(jù)時，建議留白不填，使用作圖法表現(xiàn)數(shù)據(jù)特點時，建議將前后坐標連線但該段圖線不代表該時間段的特點（如時間允許可再次實驗，不采用含有缺失數(shù)據(jù)的實驗結(jié)論）。

3.多次測量求平均值

為了保證測量數(shù)據(jù)的準確性，減小實驗誤差。測量實驗中一般采用平均法得到實驗結(jié)論。平均法是指對待測數(shù)據(jù)進行很多次測量，把測量的值相加再除以測量次數(shù)，或把每一次的測量值用固定的算式分別進行計算再求出結(jié)果，再把結(jié)果相加除以測量次數(shù)，最后取其平均值。注意在使用平均法之前，要剔除誤差較大的數(shù)據(jù)。

4.正確理解坐標的意義

圖像法又被稱為作圖法，顧名思義是指在坐標紙上把實驗數(shù)據(jù)之間的對應(yīng)關(guān)系連成圖線，由圖線得出相應(yīng)物理量之間的關(guān)系，并由此進一步得出實驗結(jié)果。對于小學(xué)生來說獨立畫出坐標并以相應(yīng)的物理量為橫軸、縱軸建立坐標系，并定出標度要求較高。必須在實驗前出示標好坐標系定出坐標度的坐標，并告知橫坐標和縱坐標表示的物理意義及單位，每格對應(yīng)的物理量的數(shù)值，學(xué)生能在正確的位置描點，連線即可。

四、培養(yǎng)實驗精神

實驗前，測試提供的測量工具是否準確，比如：持續(xù)測量水的溫度變化時，先用所有的溫度計測量同一杯水的溫度，從而挑選出準確的測量工具，又或是測量小車的拉力時，豎直狀態(tài)下，彈簧測力計的指針是否為零，指針與刻度板是否存在摩擦。實驗時，小組合作的成員可同時讀數(shù)，防止單人讀數(shù)的視覺錯誤；還需要隨時分析和判斷測得的數(shù)據(jù)是否合理。實驗結(jié)束后，要根據(jù)選定的數(shù)據(jù)處理方法對實驗數(shù)據(jù)進行處理。教師在評講實驗時，學(xué)生只能對錯誤或誤差較大的數(shù)據(jù)進行標記，或是舍去，不允許偽造數(shù)據(jù)。培養(yǎng)學(xué)生最基本的實驗精神：嚴謹、務(wù)實、求真。

【作者單位：揚州市梅嶺小學(xué) 江蘇】