培养数据分析能力 提升数学核心素养

边泽欣

摘 要：在数学教学过程中，数据分析观念的培养是“统计与概率”领域的核心任务。学生在学习这部分知识时，学习目的绝不应仅止于学会画统计图、求平均数等技能，而是要经历统计的全过程，并在各种统计活动中积淀“数据分析观念”这一数学核心素养。本文结合案例，浅谈在数据分析过程中如何培养学生的数学核心素养。

关键词：培养;数据分析能力;提升;核心素养;数学教学

引言

核心素养教育理念要求在数学教学中，教师要着重培养学生的数感、符号意识、空间观念、数据分析观念、运算能力、推理能力等多项数学素质。其中，培养学生的数据分析能力，可以锻炼学生对信息的综合处理能力，提升学生数学分析思维决策力和严谨性，有利于学生养成科学、规范的数据处理习惯，促进學生数据分析观念的形成和发展。为此，教师不妨从以下几方面展开数据分析教学，将数据分析贯穿于整个教学环节中。

1 创设有效的数据分析活动

数据分析必须面对一堆数据，十分枯燥乏味。因此，教师要选择合适的素材，想办法激发学生的学习动机。在素材的选择上，教师可以考虑与学生日常生活密切相关的内容，借以激发学生的兴趣。在本节课的教学中，笔者选取了学生喜欢的踢球运动为话题引入课题，并提出“选派哪个运动员上场”这个看似与计算无关的问题，逐步引导学生进行数据分析，还原真实原因，感受其中蕴含的信息。通过“选谁上场”这个富有挑战性的问题，引导学生根据已有的知识经验和生活经验解决问题，当发现已有的知识水平解决不了现在的问题时，便可以自然地引出平均数，使学生感受到学习平均数的重要性。

2 开展推测活动，感悟方法

推测是数据分析中必不可少的环节，因为数据分析的结果通常以公式或图表的形式表示出来。因此，数学课堂中，教师应联系实际生活，选择具有一定趣味性和启发性的数据分析素材，使学生明白图表的含义和用途，培养学生的数据分析能力。例如，教学《平均数与条形统计图》一课时，教师先让学生观察北京市2012年8月的天气情况统计表，使学生在熟悉并感兴趣的素材中自然而然地进入学习状态，达到激趣开课的目的，再给予学生充足的时间进行自主探究、合作交流，推测北京未来天气的可能走向。于是，学生用自己喜欢的方法整理各种天气情况的数据。学生统计数据后发现：北京市2012年8月的天气，晴天有16天，雨天有5天，雾霾天有4天，阴转多云有6天。然后教师让学生根据统计的数据，绘制出北京市2012年8月天气情况的条形统计图，进而推测2018年9月1日的天气，看看晴天的可能性有多大。上述教学，学生通过自主探究、自由推测、合作交流等活动，真正理解和掌握了平均数与条形统计图的知识。同时，通过对实际情况进行合理的推测，使学生对统计学在日常生活中的应用有了更深入的了解，并且留给了学生更大的想象空间，激发了学生的探究热情。

3 加强对比类比，深化思维

学生的思维比较活跃，他们对比较抽象化概念的理解基本依赖于感性直观材料，主要依靠判断和推理等开展思考活动，所以导致同学们理性思维发展却相对滞后。通过对比和类比的方式可以有效地避免同学们思维上的片面性，帮助同学们进行全面发展。例如在进行数学经典问题“鸽巢问题”的教学过程在中，考虑同学们的接受能力，我开展了一次专题探讨。“鸽巢原理”的原理是如果把m个物体任意放进n个抽屉里（m>n，且n是非零自然数），那么一定有一个抽屉里至少放进了2个物体。也就是说将4支铅笔放入3个笔筒，总有一个笔筒至少有2支铅笔，“总有”和“至少”是指把4支铅笔放进3个笔筒中，不管怎么放，一定有1个笔筒里的铅笔数大于或等于2支。例如在题目“教室里有5名学生正在做作业，今天只有数学、英语、语文、地理四科作业，求证：这5名学生中，至少有两个人在做同一科作业。”这就是一个典型的“鸽巢问题”，此时m=5，n=4，且m>n，则证明有一位同学至少在做两门作业。对于一些重难点的讲解，教师应当在具备足够耐心的同时，帮助同学们思考问题的解决方法，让同学们逐步发现规律，到理解关键词含义和探究证明，最后达到认识、实践知识点的目的，教授给同学们解决问题的思路和思考方式。

4 编创实践活动，提升数据应用能力

编创各类数据分析的数学实践活动，能够让学生切身感受到数据分析对解决实际问题的现实意义，凸显数据分析的学习价值，对巩固学生的数学知识、提升学生的数据应用能力都有积极的作用。教师可利用校内开展的各类活动，组织学生统计活动中产生的各类数据，分析这些数据的内在含义;也可以开发校外资源，结合具体的教学内容，让学生在家庭、社区内进行调查统计活动，在锻炼学生数据应用能力的同时，也为情感教育的渗透搭建了良好的平台。每学期开展的校园运动会就是编创数据分析实践活动的优秀资源，教师可以在运动会开始前，为不同年级的学生布设不同的实践课题。例如，低年级学生数学分析能力有限，教师可让学生自选1～2项自己喜欢的运动会项目，尝试记录比赛过程中产生的简单数据;中年级学生已经接触了一些简单的统计知识，教师可让学生记录一些比赛项目成绩，制作出统计表格;高年级实践任务布置可以更加多元化，让学生综合分析各项比赛成绩，制作出不同形式的统计表和统计图。教师结合校内教学资源，以学生感兴趣的运动会作为实践课题设计切入点，设计与学生知识基础和数据分析能力相匹配的实践活动任务，让学生在实际应用中，加深对数据处理知识的理解，并培养学生的应用意识和应用能力。相比于教师语言讲解或单纯的题目训练，在这样的活动中，学生参与的积极性更高，训练效果也更为显著。

结语

总之，数学课堂中，教师应积极鼓励学生思考，使学生在修正自己想法的过程中掌握数据分析的方法，培养学生的数据分析能力，实现提升学生数学核心素养的目的。

参考文献

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