江蘇省太倉(cāng)市城廂鎮(zhèn)第一小學(xué) 顧靜嫻
基于實(shí)踐活動(dòng)經(jīng)歷辨析讓數(shù)據(jù)分析妙用于生活——發(fā)展小學(xué)生數(shù)據(jù)分析意識(shí)和能力的初探
江蘇省太倉(cāng)市城廂鎮(zhèn)第一小學(xué) 顧靜嫻
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011 版)指出:了解在現(xiàn)實(shí)生活中有許多問題應(yīng)當(dāng)先做調(diào)查研究,收集數(shù)據(jù),通過分析做出判斷,體會(huì)數(shù)據(jù)中蘊(yùn)涵著信息;了解對(duì)于同樣的數(shù)據(jù)可以有多種分析的方法,需要根據(jù)問題的背景選擇合適的方法;通過數(shù)據(jù)分析體驗(yàn)隨機(jī)性,一方面對(duì)于同樣的事情每次收集到的數(shù)據(jù)可能不同,另一方面說明只要有足夠的數(shù)據(jù)就可能從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
【案例一】統(tǒng)計(jì)同學(xué)們的身高、體重、生日、愛吃的水果,統(tǒng)計(jì)商店里每個(gè)月空調(diào)的銷售情況、一定時(shí)間通過十字路口的車輛情況、本地區(qū)的用電量、六一開展什么活動(dòng)等例子,都是和我們生活息息相關(guān)的重要的相關(guān)數(shù)據(jù)。比如:統(tǒng)計(jì)“我們最愛吃的水果”,可創(chuàng)設(shè)情境:六一聯(lián)歡會(huì)上,要為同學(xué)們準(zhǔn)備一些水果,每種水果準(zhǔn)備多少比較合適呢?要是知道同學(xué)們喜歡吃什么就好了。以此激發(fā)學(xué)生想到可以通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)知道同學(xué)們喜歡吃水果的情況,讓學(xué)生帶著愉快的心情自主投入學(xué)習(xí)。這樣,學(xué)生不僅學(xué)到了統(tǒng)計(jì)知識(shí),還把數(shù)據(jù)分析的意義落到了實(shí)處,感受到了數(shù)據(jù)分析的現(xiàn)實(shí)意義。
這實(shí)際上就是培養(yǎng)學(xué)生的一種數(shù)據(jù)意識(shí),是小學(xué)階段統(tǒng)計(jì)學(xué)的最核心的問題,也就是我們不期望學(xué)生掌握多少種方法,但是他要有這樣的想法,遇到這樣的問題能想到去調(diào)查、能想到用數(shù)據(jù)說話,這一點(diǎn)非常重要。教學(xué)中應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)習(xí)的方法,盡可能多地從數(shù)據(jù)中提取有用的數(shù)據(jù),并且能夠根據(jù)問題的背景選擇合適的方法,而不是單一的數(shù)據(jù)、計(jì)算方法等的掌握。在這個(gè)過程中使學(xué)生意識(shí)到了原來通過數(shù)據(jù)的收集和整理、表示數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)能夠幫助我們來決策或者改善自己的生活。
分類是整理數(shù)據(jù)的開始,當(dāng)收集了一堆數(shù)據(jù)以后,這些數(shù)據(jù)往往看起來比較雜亂,這就需要來整理數(shù)據(jù),在不損失信息的前提下,對(duì)看起來雜亂無章的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的歸納和整理,然后把整理后的數(shù)據(jù)運(yùn)用統(tǒng)計(jì)圖表等直觀地表示出來,并加以適當(dāng)?shù)姆治觯瑸槿藗冏龀鰶Q策和推斷提供依據(jù)。但孩子們調(diào)查了一大堆數(shù)據(jù)后,看起來很雜亂,很自然的想法是把他們分類整理。在學(xué)習(xí)的過程中讓孩子們產(chǎn)生分類整理的想法,討論分類方法,經(jīng)歷分類過程對(duì)發(fā)展數(shù)據(jù)分析意識(shí)十分重要。
【案例二】以義務(wù)教育教科書五年級(jí)(上冊(cè))的統(tǒng)計(jì)表為例:
“學(xué)習(xí)復(fù)式統(tǒng)計(jì)表”一課在讓學(xué)生匯報(bào)了自己的身高之后,老師提問:“你們聽了同學(xué)們匯報(bào)這些數(shù)據(jù)之后想知道些什么或者有什么想法呢?”有的學(xué)生說:“我想知道全班男生和女生的身高在哪個(gè)范圍內(nèi)是最多的?!币灿械耐瑢W(xué)說:“我想知道自己的身高在全班中大概是處于什么位置。”還有的學(xué)生說:“我想設(shè)計(jì)個(gè)表格讓這些數(shù)據(jù)看起來能整齊些。于是我放手讓孩子根據(jù)現(xiàn)學(xué)的新知來整理數(shù)據(jù),解決心中的疑惑。孩子們?cè)谛〗M合作的過程中想出了很好的整理數(shù)據(jù)的方法,如:可以先把全班的同學(xué)分為男生和女生兩大類,再根據(jù)身高的范圍進(jìn)行劃分,130厘米以下的為一類;130厘米到139厘米可以分為一類等等。
【案例三】以義務(wù)教育教科書五年級(jí)(下冊(cè))的折線統(tǒng)計(jì)圖為例:
如圖:張小楠把自己6-12歲每年生日測(cè)得的身高數(shù)據(jù)制成了統(tǒng)計(jì)表和折線統(tǒng)計(jì)圖。
根據(jù)教材我設(shè)計(jì)了這樣的自學(xué)提綱:
(1)你知道圖中點(diǎn)的位置是怎樣確定的嗎?隨著年齡的增長(zhǎng),張小楠的身高是怎樣變化的?從6歲到12歲,她一共長(zhǎng)高了多少厘米?
(2)你能從折線統(tǒng)計(jì)圖上看出哪一年張小楠的身高增長(zhǎng)得最快嗎?你是怎樣看出來的?
(3)估計(jì)一下,張小楠13歲生日時(shí)的身高大約是多少厘米?那么16歲時(shí)候的身高呢?
(4)如果把折線統(tǒng)計(jì)圖與前面的統(tǒng)計(jì)表進(jìn)行比較,你覺得哪個(gè)能更清楚地看出身高的變化情況?
在統(tǒng)計(jì)圖中學(xué)生不難發(fā)現(xiàn),隨著年齡的增長(zhǎng)張小楠的身高也在不斷地增長(zhǎng),從6到12歲,她的身高增長(zhǎng)了28厘米,在10到11歲的時(shí)候她的身高是增長(zhǎng)得最快的,增長(zhǎng)了9厘米。所以很多同學(xué)就對(duì)張小楠13歲、16歲的身高開始進(jìn)行預(yù)測(cè)。有的學(xué)生說:“我覺得她13歲應(yīng)該能長(zhǎng)到 150 厘米 ,16歲的時(shí)候有可能168厘米。”有的學(xué)生甚至預(yù)測(cè),到了20歲,可能身高要達(dá)到180厘米左右。也有的學(xué)生發(fā)現(xiàn)隨著年齡的增長(zhǎng)張小楠的身高增加趨于平緩,一般不會(huì)每年都有大幅度的增長(zhǎng)。
面對(duì)各種各樣的預(yù)測(cè), 就需要老師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行預(yù)測(cè)。第一,預(yù)測(cè)需要基于數(shù)據(jù)。對(duì)于脫離數(shù)據(jù)進(jìn)行“預(yù)測(cè)”的學(xué)生,要引導(dǎo)他用數(shù)據(jù)說話,雖然這個(gè)預(yù)測(cè)也有可能,但可能性不會(huì)大;第二,有時(shí)候?yàn)榱烁侠淼仡A(yù)測(cè),需要我們收集更多的數(shù)據(jù)。這時(shí)候我就給出一張?zhí)珎}(cāng)市女生身高的折線統(tǒng)計(jì)圖鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行第二次預(yù)測(cè),學(xué)生發(fā)現(xiàn)這組數(shù)據(jù)也有這個(gè)趨勢(shì): 12到15歲身高增長(zhǎng)不是很多,15 到18 歲的增長(zhǎng)趨勢(shì)相對(duì)也比較平穩(wěn),由此預(yù)測(cè)張小楠16歲的身高是165厘米左右。而18歲的時(shí)候身高也在168cm左右,之后隨著年齡的增長(zhǎng)身高也不會(huì)增長(zhǎng)得太快。當(dāng)然,這些預(yù)測(cè)也并不能保證一定正確。但會(huì)比單純依靠這個(gè)學(xué)生以前的情況進(jìn)行預(yù)測(cè)要合理。教學(xué)中應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)習(xí)的方法,盡可能多地從數(shù)據(jù)中提取有用的數(shù)據(jù),并且能夠根據(jù)問題的背景分析數(shù)據(jù)。
觀念決定行為,行為決定結(jié)果。為使學(xué)生培養(yǎng)數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng),樹立數(shù)據(jù)分析的觀念,教師最有效的方法就是讓學(xué)生親身參與數(shù)據(jù)分析的全過程,靈活掌握數(shù)據(jù)分析的過程。使學(xué)生在此過程中,不僅能看到數(shù)據(jù)表面的一些信息,還將體會(huì)數(shù)據(jù)中蘊(yùn)涵著信息,提高自己運(yùn)用數(shù)據(jù)分析問題、解決問題的能力。同時(shí)努力讓每一位學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,在學(xué)習(xí)過程中聯(lián)系生活實(shí)際,親身經(jīng)歷過程,更好地發(fā)展學(xué)生的數(shù)據(jù)分析觀念,讓我們的孩子都能走進(jìn)數(shù)據(jù)分析的時(shí)代。