〔摘""要〕"探究實驗是小學科學主要的學習方式，而數(shù)據(jù)是探究實驗成果的重要證據(jù)，當下小學科學課堂教學在實驗數(shù)據(jù)的處理中存在缺少精準獲取、有效呈現(xiàn)與深度論證的現(xiàn)象，致使高階思維培養(yǎng)缺基礎、少支架，缺路徑。因此需要精準獲取數(shù)據(jù)，為高階思維發(fā)展鞏固基礎；有效呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，為高階思維發(fā)展搭建支架；深度論證數(shù)據(jù)，為高階思維發(fā)展拓展路徑。〔關鍵詞〕"小學科學；實驗數(shù)據(jù)；高階思維；策略高階思維，是指發(fā)生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力。在小學科學課堂教學中，實驗數(shù)據(jù)是體現(xiàn)科學探究成果的重要證據(jù)，對實驗數(shù)據(jù)進行分析是探究過程的重要組成部分，也是學生發(fā)展高階思維的有效途徑。高階思維模型框架表明，高階思維是一個多種認知成分協(xié)同作用的復雜認知過程，具體包括三個步驟。步驟一：分析問題情境；步驟二：建立新舊知識之間的聯(lián)系；步驟三：綜合不同維度的信息，產(chǎn)生創(chuàng)新性認知，建構認知圖示（如圖1）。數(shù)據(jù)處理一般包括數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)、數(shù)據(jù)運用三個過程，是一個動態(tài)的分析問題和解決問題的過程，所以在這個科學探究實驗數(shù)據(jù)處理機制過程中，學生對數(shù)據(jù)進行分析、綜合、比較、分類、推理等，這些思維方法都是有利于高階思維能力的發(fā)展。但當下小學科學課堂教學中學生的數(shù)據(jù)處理能力不足，存在缺少精準獲取數(shù)據(jù)的方法、有效呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的方法與深度論證數(shù)據(jù)的過程，致使高階思維能力發(fā)展缺基礎、缺支架、缺路徑。在課堂教學中，如何做好實驗數(shù)據(jù)的獲取、呈現(xiàn)與論證，發(fā)展學生高階思維能力呢？一、精準獲取數(shù)據(jù)，鞏固高階思維基礎在科學探究活動中，由于測量儀器不精確、記錄不準確、實驗設計不典型等問題，常常導致學生獲得的實驗數(shù)據(jù)不精確，不利于后續(xù)的分析處理，無法得到高階思維能力的提升。那么，如何鞏固高階思維基礎呢？（一）優(yōu)化獲取方法，提高數(shù)據(jù)精確性在教材中，有些實驗采用老舊的實驗材料進行探究，由于儀器精密性的限制導致獲取的數(shù)據(jù)不可定量，數(shù)據(jù)的精確性無法保障。隨著信息技術的不斷進步，我們可以采用現(xiàn)代信息技術手段與實驗教學相結合的方式得到更加精確的數(shù)據(jù)（如表1）。（二）改進實驗記錄，提高數(shù)據(jù)有效性用一定的實驗記錄單、學習單等方式對實驗結果進行記錄，是我們獲取實驗數(shù)據(jù)的一個重要方法，但是條理不清、煩瑣的記錄方法往往會影響到數(shù)據(jù)的有效采集。因此合理、科學、高質(zhì)量的實驗記錄單能直接影響探究實驗活動的效果，并直接影響學生對數(shù)據(jù)的處理。如在對比實驗中，我們盡可能地將變量具體化，同時在統(tǒng)計實驗數(shù)據(jù)時把各種因素呈現(xiàn)在同一張表中觀察，用復式統(tǒng)計表呈現(xiàn)數(shù)據(jù)（如表2）。（三）優(yōu)化實驗設計，保證數(shù)據(jù)科學性要獲得科學的實驗結論，運用數(shù)據(jù)建構科學概念，優(yōu)化實驗設計是前提與基礎。在小學科學探究實驗教學中經(jīng)常會出現(xiàn)一些不符合科學規(guī)律的異常數(shù)據(jù)，而究其原因，在于材料不夠科學、內(nèi)容設計與實驗設計不夠優(yōu)化。教師課前通過下水實驗，合理優(yōu)化內(nèi)容設計，選擇有結構的實驗材料并優(yōu)化實驗設計，是獲取科學數(shù)據(jù)的前提（如表3）。二、有效呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，搭建高階思維支架在學生經(jīng)過探究實驗獲取實驗數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)通過整理，用合適的方式呈現(xiàn)是至關重要的。小學生以形象思維為主，面對抽象復雜的信息、數(shù)據(jù)以及數(shù)量關系往往難以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系并解構信息的內(nèi)在規(guī)律。搭建數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的“支架”，是運用數(shù)據(jù)進行科學論證，提升高階思維能力的基礎。（一）“大數(shù)據(jù)”法，呈現(xiàn)數(shù)據(jù)關系“大數(shù)據(jù)”法是指教師借助一定的手段全面呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，以更多有效的數(shù)據(jù)作為證據(jù)推理論證觀點。“大數(shù)據(jù)”法通過引導學生分析事物或現(xiàn)象的大數(shù)據(jù)以發(fā)現(xiàn)隱藏在數(shù)據(jù)背后各部分之間的關系，從而揭示規(guī)律。在這個過程中，學生需要經(jīng)歷將事物或現(xiàn)象的各部分進行相互關聯(lián)，以發(fā)現(xiàn)各部分之間的相互關系，這正是分析思維活動的過程，操作流程一般如圖2。（二）科學取值法，呈現(xiàn)數(shù)據(jù)差異科學取值法是指引導學生用一定的方法對實驗數(shù)據(jù)進行合理取值，通過對取值后的數(shù)據(jù)進行分析，呈現(xiàn)數(shù)據(jù)差異。一般由以下幾個步驟組成（如圖3）。[獲取數(shù)據(jù)][科學取值][核驗數(shù)據(jù)][分析數(shù)據(jù)規(guī)律]圖3""科學取值法操作流程步驟一：“獲取數(shù)據(jù)”，是指指導學生通過實驗等方法獲得數(shù)據(jù)。步驟二：“科學取值”，是指將通過實驗獲得的數(shù)據(jù)用一定的取值方法進行合理取值。步驟三：“核驗數(shù)據(jù)”，是指引導學生對匯總的全班數(shù)據(jù)進行核驗，以獲取真實可靠的數(shù)據(jù)。步驟四：“分析數(shù)據(jù)規(guī)律”是指組織學生根據(jù)分析結果，總結出規(guī)律或規(guī)則。如表5所示，以《讓小車運動起來》一課為例，科學取值法策略的操作流程。（三）借助圖表法，呈現(xiàn)數(shù)據(jù)趨勢借助圖表法是指引導學生將收集到的數(shù)據(jù)進行匯總與整理，轉化為合適的圖表，并利用圖表進行信息的比較，從而發(fā)現(xiàn)信息背后的成因或相互之間的聯(lián)系與規(guī)律，操作流程一般如圖4所示。三、深度論證數(shù)據(jù)，拓展高階思維路徑借助一定的方法呈現(xiàn)數(shù)據(jù)后，綜合不同維度信息、產(chǎn)生創(chuàng)新性認知、建構認知圖示這三步是形成深度論證的關鍵步驟，有助于形成高階思維，實現(xiàn)思維進階。（一）綜合不同維度信息，發(fā)展結構化思維結構化思維是一種邏輯嚴謹、條理清晰的思考方式，它幫助我們在面對復雜問題時，通過分解問題、分類信息和建立邏輯關系來達到清晰和有序的思考。綜合不同維度信息通過展示與比對的方法識別數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，以形成整體的認知，這時學生的思維就在整合、歸納、總結的過程中，促進結構化思維的發(fā)展。對數(shù)據(jù)進行多元形態(tài)展示，將大數(shù)據(jù)采用一定的技術手段同步呈現(xiàn)與集體采集，并將展示的數(shù)據(jù)通過一定方法進行比對，是對數(shù)據(jù)進行分析與綜合的前提（如表7）。（二）產(chǎn)生創(chuàng)新性認知，發(fā)展創(chuàng)新性思維在綜合了不同維度的信息后，結構化的、系統(tǒng)性的知識還存在于大腦中，需要進一步加工內(nèi)化產(chǎn)生一個“內(nèi)在一致、功能統(tǒng)一的整體”，或者一個“新的模型和結構”，這個過程是最高層級的高階思維，即新知識的創(chuàng)造。在深度論證數(shù)據(jù)時，要引導學生產(chǎn)生創(chuàng)新性認知，發(fā)展創(chuàng)新性思維。在對實驗數(shù)據(jù)論證時，通過設計有層次的“論證問題串”可以引導學生進行深入思考、發(fā)散思維，進行深度論證，由淺入深，層層遞進。通過關鍵問題的設計，引導學生研討論證環(huán)環(huán)相扣、有理有據(jù)，讓學生思維的嚴密性和完整性得到發(fā)展（如表8）。（三）建構認知圖示，發(fā)展批判性思維批判性思維是一種理性的、分析性的思維方式，它強調(diào)對信息的深度理解、分析和評價。在這個信息爆炸的時代，我們每天都會接觸到大量的信息。批判性思維就是我們處理這些信息的一種方式，它幫助我們分析這些信息，探究背后的原因和結果，鼓勵我們對日常所接收的信息進行質(zhì)疑、分析和反思，從而達到更深層次的理解。在實驗結果論證中，發(fā)展批判性思維應該引導學生建立這樣的認知：通過初步交流暴露學生的共性問題，通過深入思辨，學生在相互質(zhì)疑、評價、批判過程中明確處理方法，通過迭代交流最后揭示數(shù)據(jù)背后規(guī)律，建構新的認知