在对比中提升数据分析能力
——《复式折线统计图》整合教学实践与思考
2022-03-24姜雪华裴云姣
文|姜雪华 裴云姣
【教学前思】
本单元是在学生经历了简单的统计活动,学习了单式统计图,了解了平均数的基础上进行学习的。本册重点学习复式条形统计图、复式折线统计图和进一步认识平均数。北师大版教材的复式折线统计图分成了两个课时,把绘制复式折线统计图放在了第二课时进行教学。基于前测,已经有75%的学生能正确绘制复式折线统计图。其次,认图、画图和读图被割裂开,不利于学生完整经历统计的全过程。再者,教学中还存在着数据蕴含的信息太过简单,数据的解读分析太过机械,导致学生所开展的“数据分析”非常肤浅,数据分析观念的培养难以真正落实的现象。于是有了这样的思考:怎样的问题才能引发学生进行深刻的思考与分析?怎样的问题才能为数据分析服务?其次,能否将北师大版教材中的认图与画图整合成一个课时进行教学?带着这样的思考,笔者进行了多次教学实践。
【教学内容】
北师大版五年级下册第八单元。
【教学重难点】
重点:认识复式折线统计图,了解特点,绘制复式折线统计图。
难点:体会数据的作用,提升数据分析能力。
【教学过程】
一、欲擒故纵认折线——引图
1.趋势VS 信息。
师:(呈现两张没有数据的折线图)说一说,这样的统计图可能是关于什么的统计?
根据学生的猜测,说说横轴和纵轴分别表示什么?(图1)
图1
师:(出示两个选择信息)说一说,你觉得可能吗?为什么?
A.可能是两人的身高变化情况 B.可能是两种商品的销售变化情况
生1:我觉得人的身高变化情况不可能,因为人的身高一般会上升,而不是下降。
生2:人老了的时候身高会变矮,但不可能回到出生时的身高。
师:真会思考,这里并没有数据,你们是根据什么进行分析的?
生:这两条线的升降(走势)。
2.单式VS 复式。
揭示谜底,呈现两地分开的气温图(图2)。说一说,跟刚才比,你又从两幅图中读懂了什么?(板书:点——数据)
图2
师:甲乙两地哪个月的月平均气温最接近,哪个月温差最大?你是怎么知道的?
生:1月温差最大,7月温差最小,找到每个月对应的数据减一减就可以了。
生:我觉得这样计算太麻烦了,把两幅折线统计图合并在一起就能一眼看出来了。
师:你们觉得他说的有没有道理?想象一下它们合并在一起会是什么样子?(课件演示合二为一的过程)
师:现在再来看看哪个月两地温差最小?怎么看出来的?(点越近数据差距越小),这样合起来的图好在哪里?(便于比较)
师:同学们,你们刚才像数学家一样进行了一次伟大的创造,把两根折线放到一幅统计图中,这样的图我们称它为复式折线统计图(板书)。
师:(动态演示两幅单式折线统计图合二为一的过程)仔细观察,合在一起后标题出现了什么问题?怎么改?(图3)(板书:标题——完整)
图3
师:还有其他问题吗?两根线,别人会不明白。怎么办?
生:用颜色、虚实、粗细、形状区别……
小结:刚才同学们说了很多好办法。是啊,两条表示的内容各不一样,通常我们会用不同的粗细或者用实线、虚线及不同的颜色进行区分,并在图例中进行说明。(板书:图例——说明)我们读图时,看标题、看图例,还要看横、纵轴。
【思考:呈现两条没有数据的折线,让学生反复经历猜想、分析,再猜想再分析的思辨过程,让分析变得有理有据。通过单式和复式的对比,感悟单式的局限性和复式的必要性。用计算的方法解决两地温差问题,虽然耗时,但是却有利于学生体会知识发生、发展的过程,学生只有经历“算”的麻烦,才能体会到“并”的需求,体会复式折线图基本要素的价值。】
二、一波三折话折线——读图
师:说一说,从图中你又能获得哪些信息?
生:横着看,你可以发现两地的气温整体上都是先上升后下降,甲地的气温总是比乙地高……
生:甲地温差变化小,乙地温差变化大……
信息1:甲乙两地可能在哪里?
生:我觉得甲地是在南方,乙地是在北方。
生:因为甲地最低气温都有18.5℃,所以很可能是在南方。而乙地最低气温是-18.5℃,所以可能是在北方。
师:真棒,会用数据说话,根据最低气温进行分析。
信息2:有一种水果的生长期是5 个月,最适宜的生长温度是15~25℃。这种水果适合在哪个地方种植?想一想,再与同桌交流一下。
(学生汇报)
讨论1:乙地的5月份只有14.5℃,未达到平均值,是否可以?
讨论2:甲地为什么也适合种植这种水果?
生:可以11月种3月收,这样正好5 个月。
生:这也是我们能吃到很多反季节水果的原因之一。
小结:同学们不仅会观察,更会分析,通过对比统计图线的趋势和对比点所表示的数据,再进行一些合理分析,这样就能将数据分析与我们的生活、生产相联系,真了不起。
【思考:好数据是载体,好问题是驱动。在这一环节中通过数据和信息的对比解决问题,这需要学生更深刻地解读数据,通过一些关键数据的提取,进一步解读数据的意义,不断思考数据背后的信息。】
三、动手实践明画法——画图
1.复式条形VS 复式折线。
师:刚才我们都在讨论气温的情况,我也想知道我所在的城市衢州的气候变化情况,于是我去气象局调查了2019年和1956年上半年月平均气温统计表,这些数据应该怎么整理表示才便于观察比较呢?画成什么统计图比较好?讨论一下。
?
师:绘制复式折线统计图,小组讨论,画图时要注意什么,再开始画。
2.正例VS 错例。
(1)(投影)对比展示两位同学的作品:1 缺1 全,或互相有优劣。
请学生评价,评价优点和缺点。
师:设计者说说怎么画的?
(2)跟着电脑一起再回看画图过程。
小结:绘图时不仅需要标清图例,还要找准点、连对线,最好先画好一条再画另一条。
师:调整自己画的图,思考你读出了哪些有价值的信息呢?
生1:2019年的月平均气温整体上要比1956年高一些。
生2:好像有气候变暖的趋势。
【思考:本环节放手让学生自主绘制折线统计图,采用留白的方式,通过描点、连线的操作活动,让学生经历在图表中整理数据的过程。其间,利用学生作品的正例与错例的对比,让学生掌握正确画图的方法。课件动态演示描点连线的绘制过程,明确画图步骤。为什么要在画图环节给予如此细致的指导?因为从前测数据中发现,学生在绘图时,主要难在对图例的理解,难在对数据的准确定点。】
四、“数据”说话引深思——用图
1.小样本VS 大数据。
解读近几十年衢州年平均气温变化。
师:你们真有眼力,通过两年月平均气温的对比发现了这么多的信息,气候是否真的变暖了?让我们用数据说话。(呈现衢州1959年~2019年平均气温统计图,图4,呈现1910年~2010年全球的年平均气温变化情况,图5)
图4
图5
科学家说:过去的100年里,年平均温度就升高了大约0.8℃,升温太过迅速。
师:全球气候真的像我们所想的那样在变暖。说一说你们了解的“全球气候变暖”。
生:气候变暖全球冰川和冻土消融、海平面上升,城市被淹。
生:全球变暖除了让冰川融化、飓风肆虐外,还加剧了森林大火。
师:是的,听着真像灾难片。如果我们继续用统计的方式走进我们赖以生存的地球,升温过速的原因与人类的这些活动息息相关。
出示《我们赖以生存的地球》:
师:全球二氧化碳排放量和全球人口都是单式折线图,它们能合二为一吗?为什么?
师:全球气温、二氧化碳排放、世界人口、降水量,你希望这些与我们息息相关的数据,今后的折线趋势如何变化?我们每个人又可以为地球做些什么呢?
2.回顾学习历程,总结学习方法。
师:在这节课快要结束时,看看,我们今天用折线统计图来做一个数学式的小结。请以上课时间为横轴,以你这节课的心情为纵轴,也来描述一下你这节课的学习感受。
【思考:本环节通过小样本和大数据的对比,以全球气温变化为背景,收集了气象局和天文台的真实数据。从某一年的月平均气温变化到近几年月平均气温变化,再到近几十年年平均气温的对比,以及全球年平均气温变化。从小样本到大数据,分析的过程层层递进,学生看待数据的眼光也越看越远,引发深度思考。课尾以绘制“心情指数复式折线图”作为小结素材,成为课堂的点睛之笔,同时也在结课阶段将气氛再次推向高潮,给学生留下愉悦的体验和长久的回味。】