数据分析思想在数学教学中的应用探索
2019-10-10林迎陶
林迎陶
[摘 要]小学阶段的数学教学对学生后续学习数学知识有重要的奠基作用,也对培育学生早期数学思维有关键影响。数据分析思想作为小学核心素养的重要组成部分,对提升学生思维能力和培养关键能力都有着重要的推促意義。在实践教学中,教师要充分认识到在小学数学教学中渗透数据分析思想的重要性,创新教学方式,引导学生感知数据分析思想的意义,掌握其运用方法,在有效的体验和实践中实现数学思维的培养。
[关键词]小学数学;数据分析;核心素养;有效应用
[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2019)26-0051-02
传统的数学教学是教师根据教材机械地教、学生被动学的过程,这种重讲授轻理解、重知识轻能力的教学方式对学生核心思维能力的培养和提升有消极的影响。鉴于此,教师要充分挖掘教材中的核心素养元素,创新教学方式,引导学生深入理解知识内涵,掌握关键方法,发展思维能力。笔者根据教学经验,着眼于数据分析这一重要的数学思想,在把握课程标准精神和学情的基础上,从四个方面出发,提出培养学生数据分析观念的具体对策,力求让学生实现知识与能力的双重提升。
一、引导学生经历数据收集过程,体会数据分析意义
课程改革强调教师在教学中要尊重和突出学生的主体地位,使学生自主成长。教师可以遵循课程改革理念,引导学生亲身经历调查研究、数据收集和描述分析的全过程,让学生从中感受数据分析的必要性,初步感知数据分析的意义所在。
比如,在教学统计的相关知识时,从调查研究、收集数据到整理分析数据、做出决策等阶段,教师均充分给予学生自主权。以“元旦晚会”为例,首先,教师创设情境:如果班里马上要举行元旦晚会,应怎样购买晚会所需的水果呢?在任务驱动中,学生提出要先统计全班同学喜欢的水果,分析整理喜欢每种水果的人数,根据统计结果去购买水果。这样,学生就能体会到数据分析的意义。针对“数据分段处理”的相关知识,教师让学生统计全校购买校服的人数,启发学生按照不同身高分为S、M、L等不同的型号。在这个测量过程中让学生明白分段的标准,同时,在购买过程中还要让学生统计不同服装各需要多少套。这样,学生在收集、整理和分析数据的过程中就能感受到数据分析的重要性。
二、优化教学过程,多角度引导学生掌握数据分析方法
在“统计与概率”的相关专题学习中,虽然也需要利用数据进行计算,但数据分析的方法与代数几何的却大不相同。在教学过程中,教师可以将教学重点放在如何引导学生分析数据上,通过多种教学手段启发学生从多个角度全方位地分析数据,掌握分析数据的基本方法,培养学生思维的灵活性。
比如,在教学“中位数”时,教师可以结合学生的兴趣爱好,给学生布置一个“同唱一首歌”的课外作业,让学生用“K歌”软件演唱同一首歌曲,并统计软件生成的分数。教师以这些数据作为素材,通过例题分析讲解,引导学生掌握数据分析方法。如,利用多媒体展示学生的演唱分数,出示学习任务:求该组数据的平均数和中位数;用哪个数据代表这组学生的演唱水平最合适?假设3000分以上为良好,有多少学生达到良好水平?如果再增加老师的分数(多媒体展示增加数据后的表格),那么这组数据的中位数是多少?这样,通过出示学习任务让学生讨论,使学生在讨论和汇报交流中掌握数据分析方法,在思维碰撞中学会从不同角度分析数据,并结合此前学过的知识对比归纳,提升学生的数据分析能力。
三、多媒体辅助体验数据的随机性,树立数据分析意识
随机性是数据分析的重要特点之一。随机性指的是同样的事情每次收集的数据可能是不同的,但只要有足够的数据就可能从中发现规律。随着科技的进步发展,多媒体技术给教师带来了巨大的便利。在渗透数据分析的教学过程中,教师可以利用多媒体设备,将数学知识变得动态可见,使过去繁杂的探究活动变得简约,促进学生理解知识,培养和提高数据分析能力。
比如,在教学“可能性”时,由于这部分知识比较抽象,为了让学生感受数据的随机性和其中蕴含的规律,教师可以利用多媒体设备和活动引导学生体验数据的随机性,让学生产生数据分析意识。首先,教师通过活动引导学生初步感知随机性。用多媒体展示三个装有球的袋子,第一个袋子里有两个红球,第二个袋子里有两个蓝球,第三个袋子里有一个红球和一个蓝球;创设摸球情境,针对从不同袋子中摸到不同球的可能性,引导学生动手操作;通过多媒体视频演示操作过程,让学生明白操作流程,然后小组分工,将摸球的情况统计汇总,让学生认识到“可能”“一定”“不可能”的概念。其次,教师科学分组,不同组按组号领取相应的球。学生在小组实验过程中发现,由于摸球次数少,得到的数据随机性大,很难发现摸球结果的规律,于是学生主动增加摸球次数为40次。最后,教师将各组的实验数据呈现在多媒体上,让学生在交流展示中加深印象,从而得出结论:随着摸球次数的增加,摸到不同颜色的球的次数会稳定地呈现比较接近的情况,摸球次数的增加对结论获得有决定性的影响。这样,不仅让学生感受到了数据的随机性,还让学生对数据分析背后的规律有了更深刻的认识。
四、带领学生开展实践调查,在生活中贯彻数据分析理念
实践是连接数学知识与实际生活的纽带,教师除了在数学课堂教学中向学生渗透数据分析思想,还可以带领学生开展实践调查,把数据分析观念的培养贯彻到生活实际中,并引导学生通过利用数据分析知识解决现实问题,强化对数学与生活紧密联系的认识,培养应用理论知识的能力。
比如,在学习“统计表”时,笔者给学生布置了简单的课后统计作业,让学生回家调查亲友的手机使用情况、家里一年内每个月的水电使用情况等。其中一位学生在调查亲友的手机使用情况时,以手机价格、手机更换频率和每月的话费为主题,制作出三个详细的统计表,并将手机消费在整年的经济收入比例等都做了详细的调查。在课堂分享过程中,这位学生介绍了自己的调查过程以及感悟。另一组学生则在课余时间走访了图书馆,针对图书馆的书籍分类进行统计分析,但由于搜集到的资料过于繁杂,最终只进行了抽样调查。在这类调查活动中,学生不仅将学习的数据分析知识与生活紧密联系起来,还在调查实践过程中深化了认知,对于养成他们以数据说话、尊重事实的学习理念也有重要的推动作用。
总之,在小学数学教学中贯彻核心素养理念能有效实现学生综合素质的提升,培养学生的数据分析观念,让学生学会用数据分析的角度分析和解决问题,这也是锻炼学生整理、描述和分析数据能力,提升核心素养的有效途径。数据分析观念和能力并非一朝一夕就能形成,教师在实践教学中要能够从多方面做出努力,创新教学方式,以培养学生的数据分析观念,提升实际应用能力,最终促进学生核心能力有效提升。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 李丽.例谈学生数据分析观念的培养[J].中国校外教育,2017(34):71.
[2] 王俊芳.浅谈小学数学思想方法及其在教学中的渗透[J].学周刊,2018(01):27-28.
[3] 苏丽秋.小学数学教学中渗透数学思想方法分析[J].华夏教师,2017(13):55-56.
(责编 吴美玲)