老师们经常能够比较轻松地完成《斜面》一课的教学。教学大致思路一般是创设情境，提出问题，然后很快将问题聚焦到斜面是否省力上来。然后，学生或自主或被指挥着搭建斜面，通过对比实验收集数据，根据各组汇报收集到的数据，顺利得出斜面省力的结论。接着，教师要求学生搭建不同坡度的斜面，再一次实验、收集并汇报各自实测的数据，顺利得出斜面的倾斜角度越小越省力的结论。为什么《斜面》一课的教学总是显得过于轻松和浅显？笔者认为主要原因是数据处理不到位。
　　一、关注实验数据处理的一般过程
　　2017年版《义务教育小学科学课程标准》大力倡导科学课与其他学科的关联，明确指出：“科学探究中的数据处理、模型建立都离不开数学。要尽可能让学生在探究的过程中，应用数学知识和数学思维方式。”数学课上是怎么处理数据的？从人民教育出版社网站上搜索到一篇有关初中数学培训的文章，其中谈到的数据处理过程如图1所示。（《第十章“数据的收集、整理与描述”简介（新）》http：//old.pep.com.cn/czsx/）
　　把从科学研究中得来的数据做成图表能更好地使学生把数据同他们的研究过程联系起来，进行数据之间的比较，看到数据之间的规律和联系，并能同其他人交流数据。在我们的科学课堂上，数据处理常常止步于制成二维表格，少见对数据的图形描述。
　　在科学探究活动中收集数据是获取证据的过程，而对数据的整理、描述和分析是研究证据的过程。收集证据和研究证据是探究活动不可或缺的两个基本要素，前者是后者的基础，后者是提升学生思维水平的关键环节，是科学教学的核心。
　　基于以上思考，我们将数据的处理作为《斜面》一课的重点，逐步形成如图2所示的教学基本流程。
　　二、规范收集与整理实验数据的过程
　　从图2所示的教学流程不难看出，基于两次探究活动的循环，学生相继建构起斜面省力及斜面的倾斜角越小越省力的科学概念。探究活动的过程与数据处理的一般过程完全一致。
　　（一）实验数据的收集
　　《斜面》一课共有2次收集数据的过程。如何保障学生能基本规范地完成相关操作？我们对斜面实验做了一些细微改进。
　　1.斜面搭建方法的改进
　　我们为学生提供了一组斜面装置材料，包括：标有刻度的五合板、作为支架的铁架台及木棍、燕尾夹。如图3所示。
　　用铁架台作为支架可以比较方便地控制斜面的高度。在探究斜面是否省力时，学生自由搭建斜面，斜面高度随机出现，斜面倾斜角度变化不唯一，可为学生自主发现问题埋下伏笔。在探究斜面倾斜角度与省力多少的关系时，可以统一调控高度，燕尾夹和斜面上的刻度板可以固定斜面并控制重物在斜面上移动的距离。模拟重物由常用的木块改为小车，尽可能减少摩擦力对实验的影响。测力计根据学校实际准备，能基本准确完成测量即可。此外，还要准备量角器和记录单、彩色笔等。
　　2.斜面实验方法的改进
　　两次实验虽然都是用同样的斜面装置做实验，但实验1是基于差异法的对比实验，重在收集直接提起重物与用斜面提起重物的用力多少的差异，指向构建“使用斜面能省力”的概念；实验2则是基于共变法的多组对比实验，重在发现斜面倾斜角度与省力多少的关系，指向建构“斜面倾斜角度越小越省力”的概念。
　　针对实验1，教师先给学生在小组内自己设计实验的机会，然后通过全班交流讨论，逐步完善实验。最后，引导学生小结实验方法：
　　l本实验为模拟实验，用铁棍的高度模拟车厢的高度，用小车模拟油桶；
　　l步骤1：用测力计直接提起小车，模拟工人抬油桶；
　　l步骤2：把小车放在斜搭的木板上，用测力计拉动小车，模拟工人从木板上滚油桶；
　　l注意事项：测力计要与木板平行；在小车缓慢运动过程中读出读数；为了减小误差，每个实验做3次，求出平均值。
　　之后，教师引导学生进行假设：得到什么样的结果就能证明我们最初的猜想——斜面省力。
　　（二）实验数据的整理
　　我们一直强调每个学生都要参与数据记录和整理的过程。数据记录的方式视实验的难度而定，有时是教师直接提供二维记录表，学生直接在空格处填写相应的数据；有时只给一张白纸，让学生自己设计表格并填写数据。
　　实验1相对比较简单，学生只要能按照自己的想法将直接提重物所用的力和利用斜面拉重物的力记录下来，就可以计算节省的力。
　　考虑到各组学生实验速度有差异，在本次研究課中，教师利用excel表格制成实验记录二维表，完成实验的小组可直接到教师电脑上记录数据，通过大屏幕展示出来。如表1所示。
　　在实验2中，教师直接发给学生记录表和空白坐标图（见图6）。强调每次实验时斜面变化的角度要一致，并按照倾斜角度从小到大的顺序进行实验，如20°、30°、40°、50°、60°、70°。学生实验完成后，仍然要到教师电脑上填写相关数据，形成如表2所示的统计表。
　　由于每组学生实验的斜面倾斜角度不相同，表2所呈现的每一列数据，都是某个小组按照倾斜角度从小到大的顺序完成的6次实验所用拉力的大小数值。这为比较分析全班得到的数据提供了基础。
　　三、突出实验数据的描述与分析过程
　　在日常教学中，很多教师面对从各组收集来的数据，经常采用提问的方式引导学生进行分析：这些数据说明了什么？根据这些数据你能得出什么结论？面对这些数据和问题，学生都会立即回答：斜面能省力！于是教师高兴地板书结论。然而这样得出结论，并没有充分发挥数据的作用。该怎样描述和分析数据呢？
　　（一）借助条形统计图比较数据
　　条形统计图是用一个单位长度表示一定的数量，根据数量的多少画成长短不同的直条，然后把这些直条按一定顺序排列起来，可以清楚地反映数量，便于比较。
　　教学中，教师先让学生观察数据，说说自己的发现。学生能提到的发现有：直接提起重物比用斜搭木板拉动重物用力大；所有组直接提起重物用力都大，用斜搭木板拉动重物用力都小；用斜搭木板可以省力；每个组用斜搭木板拉动重物省的力不一样…… 　　教师再让学生思考：能不能将这些发现直观显示出来？然后，教师与学生一起利用excel表格自带的图形转换功能，将表1的数据转换成条形统计图（如图4）。
　　借助直观的条形统计图，学生逐一把“直接提起重物所用的力”与“用斜搭的木板提起重物所用的力”進行比较，很容易发现各组数据共同的变化：用斜搭的木板提起重物用力比直接提起重物用力要小、省力；每组条形图的高度差代表着省力的多少。学生惊奇地发现，这不是数学课上经常用到的方法吗？原来可以用数学的知识来解决科学课上的问题。
　　对于条形统计图的分析不能止于得出斜面能省力的结论。教师要求学生进一步观察数据，想一想还会有哪些发现。学生会注意到各组条形图的差异，说出有的斜面省力多一些，有的斜面省力小一些。为了引导学生尽快聚焦新问题，教师根据表1的数据将条形图进行调整，把直接提起重物用力大小及相应的斜面省力大小的数据分别显示在条形统计图上（见图5）。
　　的数据比较
　　看了新的条形统计图，学生的思维被再次激活，很快提出了新的问题：每个组提起重物用的力差不多，但是每组搭的斜面所省力的大小却相差很多，这是什么原因呢？通过对新问题的讨论和教师的引导，学生猜想：斜面的倾斜角大，省的力小；斜面的倾斜角小，省的力大。为了验证自己的想法，第二轮探究活动开始了。
　　（二）借助折线统计图观察数据的变化趋势
　　有了对条形统计图的应用经验，再让学生自己尝试做个折线统计图便成为可能。
　　以折线的上升或下降来表示统计数量的增减变化的统计图，叫做折线统计图。折线统计图易于显示数据变化趋势以及变化幅度，可以直观地反映这种变化以及各组数据之间的差别。
　　教师直接将如图6所示的记录表提供给学生，要求他们在完成实验2时记录并计算数据，绘制折线统计图，每组选出一份记录表张贴到黑板上，与同学交流。
　　如果仅满足于学生能说出斜面的倾斜角越小越省力的结论是不够的，要让学生尽可能尝试针对数据和折线统计图进行具体分析和思考。如：利用斜面提起重物的力与斜面的倾斜角度有关，斜面的倾斜角度变化，用斜面提起重物所用的力也会发生变化；倾斜角最小的斜面省力最大，倾斜角最大的斜面省力最小……其他组的实验也是这样吗？
　　为了认识各组数据的共同变化趋势，教师把各组的折线统计图（见图7）放在一起。对组合在一起的折线统计图，学生又会有什么发现呢？
　　师：仔细观察这些折线统计图，你有什么发现？
　　生：每条折线都呈上升趋势。
　　师：都呈上升趋势，说明什么？
　　生：利用斜面提起重物用的力越来越大，省力越来越小。
　　生：每个组的斜面都是倾斜角越大，省力越小，倒过来说就是斜面倾斜角越小，越省力。
　　学生在充分表达的基础上，达成斜面的倾斜角度越小越省力的共识。
　　如果时间允许，还可以进一步引导学生结合本组折线统计图进行分析：斜面省力多少的变化是一致的吗？在折线统计图上每个实验数据记录点的两侧，如果倾斜角变化再小一些，例如原来变化10°，现在变化5°，数据记录点会在折线统计图上的哪个位置呢？
　　条形统计图和折线统计图是科学课上用得最多的数据描述方式。比较各组数据间的差别一般用条形统计图；寻找变量之间的相关性，预测事物变化的趋势则常用折线统计图，具体教学时要根据教学内容灵活选用。通过统计图来描述数据的过程，令枯燥的数字变得直观形象，数据分析的过程不再仅仅是数字间的比较，结论的描述也不再抽象。在数据的描述与分析过程中，思维能够贯穿始终。