電子書包環(huán)境下的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)與概率學(xué)習(xí)模式

董雙威

電子書包即利用信息化設(shè)備進(jìn)行教學(xué)的便攜式終端，目前學(xué)術(shù)界對(duì)電子書包沒(méi)有形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。課題中的電子書包是指，以平板電腦作為學(xué)習(xí)環(huán)境，通過(guò)嵌入學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)工具、搭建學(xué)習(xí)空間，使其成為連接本地資源和對(duì)外互通聯(lián)絡(luò)的便攜式學(xué)習(xí)終端。

自主探究學(xué)習(xí)是指學(xué)生自己帶著一些事例和問(wèn)題，通過(guò)閱讀、觀察、實(shí)驗(yàn)、思考、討論等途徑去主動(dòng)探究，自行發(fā)現(xiàn)并掌握相應(yīng)的原理和結(jié)論。通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、猜想假設(shè)、探究驗(yàn)證、交流比較、提煉總結(jié)、遷移應(yīng)用的學(xué)習(xí)過(guò)程，從中找出規(guī)律、形成概念，建立自己的認(rèn)知模型，形成解決問(wèn)題的方法和步驟。

綜上所述基于電子書包的自主-探究學(xué)習(xí)模式主要以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，以電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境為支撐，進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)的教學(xué)結(jié)構(gòu)框架和活動(dòng)程序。下面以小學(xué)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)與概率教學(xué)為例，談?wù)勲娮訒h(huán)境下的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)與概率學(xué)習(xí)模式。

一、統(tǒng)計(jì)與概率內(nèi)容教學(xué)特點(diǎn)規(guī)律

統(tǒng)計(jì)與概率在小學(xué)數(shù)學(xué)新課標(biāo)中占據(jù)重要位置，從《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定來(lái)看：小學(xué)階段“統(tǒng)計(jì)與概率”的主要內(nèi)容有：

1.描述統(tǒng)計(jì)。包括整理數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)圖表等;

2.數(shù)據(jù)的代表。平均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù);

3.可能性。新理念下概率教學(xué)必須注重兒童的日常經(jīng)驗(yàn)，不能將這部分

知識(shí)單純當(dāng)作統(tǒng)計(jì)量的計(jì)算、統(tǒng)計(jì)圖表的制作以及概念識(shí)記等活動(dòng)來(lái)組織，應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的自主性，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。

二、學(xué)生學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)與概率內(nèi)容存在的困難

知識(shí)結(jié)構(gòu)方面學(xué)生已經(jīng)具備了一定的統(tǒng)計(jì)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的確定現(xiàn)象和不確定現(xiàn)象已經(jīng)有了初步的了解，能對(duì)生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象發(fā)生的可能性進(jìn)行正確的分析和判斷。但學(xué)生概括能力較弱，推理能力還有待不斷發(fā)展，很大程度上還需要依賴具體形象的經(jīng)驗(yàn)材料來(lái)理解抽象邏輯關(guān)系。

三、電子書包在解決統(tǒng)計(jì)與概率學(xué)習(xí)困難方面的優(yōu)勢(shì)

電子書包中個(gè)性化支撐工具，可以幫助學(xué)生瀏覽相應(yīng)的學(xué)案或任務(wù)單，也可以使用相應(yīng)的微課資源，為課上的探究做好了充足的準(zhǔn)備。電子書包不僅提供了豐富的學(xué)習(xí)資源，為探究過(guò)程提供了有力的支撐，而且提供了互動(dòng)工具，為教師實(shí)時(shí)監(jiān)控提供了保障。電子書包作為支撐可以讓自主探究真正發(fā)生，不再流于形式化。

四、統(tǒng)計(jì)與概率學(xué)習(xí)模式的解析及應(yīng)用

自主探究學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題引發(fā)學(xué)生的猜測(cè)，學(xué)生根據(jù)猜測(cè)確定相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，設(shè)計(jì)一系列驗(yàn)證假設(shè)的方法，構(gòu)成一套解決探究方案，從而進(jìn)行針對(duì)問(wèn)題的探索研究。研究后進(jìn)行歸納梳理，抽取相應(yīng)的規(guī)律，最后進(jìn)行實(shí)踐和拓展應(yīng)用。自主探究學(xué)習(xí)模式下的學(xué)習(xí)目標(biāo)定位為通過(guò)模擬摸球、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤、抽簽等方式理解可能性大小，以及其與物品的數(shù)量、面積等因素有關(guān);理解試驗(yàn)性結(jié)果，進(jìn)一步發(fā)展根據(jù)大量試驗(yàn)性結(jié)果進(jìn)行合情推理的能力;理解不確定事情的可能性大小可以通過(guò)試驗(yàn)逐漸接近概率的統(tǒng)計(jì)規(guī)律;積極參與數(shù)學(xué)活動(dòng)，并在活動(dòng)中逐漸培養(yǎng)合作意識(shí)和能力。

1.任務(wù)驅(qū)動(dòng)

本環(huán)節(jié)主要是根據(jù)教學(xué)需求，由教師創(chuàng)設(shè)故事情境導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生對(duì)于課題的思考。思考故事背后的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)，從而引發(fā)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)。學(xué)生在聯(lián)歡會(huì)動(dòng)畫的情境帶入下，引發(fā)自我對(duì)于情境中的思考。思考故事背后的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)，從而引發(fā)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)。

2.觀察猜測(cè)

從問(wèn)題中初步思考引發(fā)問(wèn)題的背后道理或原因，從而討論交流出不同的猜測(cè)，初步形成初步預(yù)案。學(xué)生對(duì)情境中展現(xiàn)的若干問(wèn)題進(jìn)行梳理，理出核心關(guān)鍵問(wèn)題。從問(wèn)題中初步思考引發(fā)問(wèn)題的背后道理或原因，從而討論交流出不同的猜測(cè)，初步形成初步預(yù)案。

例如《可能性》中問(wèn)題：

a.你選擇用什么工具設(shè)計(jì)抽獎(jiǎng)？

b.你是怎樣設(shè)計(jì)這個(gè)抽獎(jiǎng)方案？

c.為什么要這樣設(shè)計(jì)？

3.形成假設(shè)

本環(huán)節(jié)主要是針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題如何來(lái)解決，提出自己對(duì)問(wèn)題的看法和初步的解決思路。學(xué)生借助pad提供的學(xué)習(xí)工具，運(yùn)用概率實(shí)驗(yàn)室中的軟件設(shè)計(jì)抽獎(jiǎng)方案。學(xué)生初步感知猜測(cè)引發(fā)的結(jié)果，根據(jù)操作中展現(xiàn)的若干相互交織的問(wèn)題進(jìn)行梳理，理出核心關(guān)鍵問(wèn)題，體驗(yàn)出現(xiàn)的結(jié)果，并記錄結(jié)果討論說(shuō)明出現(xiàn)結(jié)果的原因。

4.分享交流

本環(huán)節(jié)主要是由學(xué)生按照構(gòu)想方案，借助剛才的設(shè)計(jì)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想pad上展示相應(yīng)的表格和統(tǒng)計(jì)圖，同學(xué)們可以借助來(lái)表述自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

5.歸納梳理

利用交互動(dòng)畫、探究式學(xué)件等其他活動(dòng)開(kāi)展方案的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)探索體驗(yàn)再次驗(yàn)證。學(xué)生利用學(xué)習(xí)空間、學(xué)習(xí)工具、多維電子教材、虛擬工具、專題網(wǎng)站等形式，展示自己的探索過(guò)程與體驗(yàn)收獲，與同學(xué)、老師交流合作探究，找出規(guī)律，形成集體智慧?；仡檮偛诺牟聹y(cè)，從而確定問(wèn)題產(chǎn)生的原因。與學(xué)生達(dá)成共識(shí)后梳理相應(yīng)的結(jié)論和觀點(diǎn)。

6.拓展應(yīng)用

本環(huán)節(jié)主要是在生活情境中拓展資源，將現(xiàn)實(shí)生活中的新問(wèn)題呈現(xiàn)給學(xué)生后，由學(xué)生利用具有交互性的網(wǎng)絡(luò)題庫(kù)、練習(xí)動(dòng)畫等數(shù)字化環(huán)境完成鞏固、應(yīng)用。練習(xí)的設(shè)計(jì)從加深認(rèn)識(shí)到體驗(yàn)創(chuàng)造，再到拓展參與，逐層加深，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維和合作意識(shí)，教學(xué)由課內(nèi)向課外延伸，增加了學(xué)生運(yùn)用實(shí)踐的機(jī)會(huì)。

五、統(tǒng)計(jì)與概率學(xué)習(xí)模式應(yīng)用效果分析

自主探究模式的構(gòu)建，學(xué)生在學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)與概率”領(lǐng)域知識(shí)中，更容易找到學(xué)習(xí)規(guī)律，能夠真正促進(jìn)學(xué)生自主發(fā)生，為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)持基礎(chǔ)。主要有以下幾點(diǎn)效果：

1.真實(shí)情境下的自主學(xué)習(xí)，學(xué)生感受到學(xué)數(shù)學(xué)的有用性

設(shè)計(jì)真實(shí)情境下的學(xué)習(xí)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生們能夠感受到解決問(wèn)題的必要性，參與學(xué)習(xí)中。能夠促使學(xué)習(xí)真正發(fā)生，從而構(gòu)建他們對(duì)新知識(shí)的理解和運(yùn)用，遷移能力。

2.豐富了學(xué)習(xí)方式，增強(qiáng)了思維獨(dú)創(chuàng)性

提供多種資源和可視化思維工具改變知識(shí)呈現(xiàn)方式，支撐學(xué)生的自主探究，使學(xué)生在大量觀察、猜測(cè)、試驗(yàn)與交流的過(guò)程中，經(jīng)歷知識(shí)的形成過(guò)程，逐步豐富對(duì)不確定現(xiàn)象及可能性大小的體驗(yàn)。同時(shí)讓學(xué)生自主創(chuàng)設(shè)方法，進(jìn)行嘗試交流。滿足了不同學(xué)生的不同需求，同時(shí)探究方式的不同，增強(qiáng)了思維的獨(dú)創(chuàng)性。更讓學(xué)生合作交流時(shí)，有話題、內(nèi)容可交流。

3.課后拓展真實(shí)有效，鞏固了學(xué)生的真正獲得

由于可能性的必要性是體驗(yàn)，參與。所以打破以往紙上聯(lián)系，采用探究工具進(jìn)行拓展和實(shí)踐，一方面便于教師的輔導(dǎo)，利用“電子書包”進(jìn)行評(píng)估實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)跟蹤調(diào)查，讓學(xué)生了解到我們的任務(wù)不僅僅是學(xué)數(shù)學(xué)，更重要的是用數(shù)學(xué)。