概率教學(xué)提升初中生的數(shù)據(jù)分析能力

張偉

【摘? 要】當(dāng)下新課標(biāo)對教師的教學(xué)提出了新的要求，即推動素質(zhì)教育在課堂中的滲透。在初中的概率教學(xué)中，教學(xué)目標(biāo)中指出需要在學(xué)生認(rèn)識水平基礎(chǔ)上發(fā)散學(xué)生思維，挖掘?qū)W生潛力，提升學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力。因此教師在概率教學(xué)的過程中，應(yīng)當(dāng)注重結(jié)合學(xué)生的發(fā)展情況，選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式，積極地實(shí)踐一些嶄新的教學(xué)思想和模式，為學(xué)生帶來全新的體驗(yàn)。在教學(xué)中教師引導(dǎo)學(xué)生參與到數(shù)據(jù)分析的全過程中，感受概率知識的實(shí)際應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】概率教學(xué);初中生;數(shù)據(jù)分析能力

引言

學(xué)生從小學(xué)開始便接觸統(tǒng)計(jì)與概率相關(guān)的知識，從小樹立學(xué)生的數(shù)據(jù)分析意識，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)分析能力。但是現(xiàn)如今大部分的中學(xué)生的數(shù)學(xué)分析能力較差，他們在學(xué)習(xí)和實(shí)踐中難以挖掘出問題中包含的重要信息，高效地處理數(shù)據(jù)，影響了學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升。教師可以從生活實(shí)際出發(fā)，創(chuàng)設(shè)生活情景，拉近學(xué)生和概率知識的距離，樹立數(shù)學(xué)分析意識。通過問題引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生思維，主動思考，解決問題，提升數(shù)據(jù)分析能力。開展實(shí)踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力，提高概率教學(xué)的有效性，滿足學(xué)生發(fā)展的需求。

1.創(chuàng)設(shè)生活情景，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析意識

教師在開展概率課堂的教學(xué)活動時(shí)，可以充分聯(lián)系實(shí)際生活，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生活情境。在生活情境中一些抽象的概率知識得以真實(shí)地顯現(xiàn)，便于學(xué)生理解概率知識的具體應(yīng)用，加深學(xué)生印象，在生活中能夠積極主動地挖掘概率知識，積累概率現(xiàn)象和問題，帶入到課堂中，和同學(xué)教師共同分析，樹立學(xué)生數(shù)據(jù)分析意識。

例如在學(xué)習(xí)概率事件時(shí)，教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)校園情景，詢問學(xué)生：校園開展了籃球比賽，最終決賽中由一班和二班進(jìn)行，剩余最后一分鐘時(shí)，比分為56：57，一班決定由投籃率為3/5的小明投進(jìn)最后一球，請問一班反超的概率是多少呢？利用這一問題創(chuàng)設(shè)生活情境，激發(fā)學(xué)生對概率知識的學(xué)習(xí)興趣，他們積極主動地進(jìn)行討論分析，并分析情境中涉及到的數(shù)據(jù)，然后在教師的引導(dǎo)下，得出最終答案。這一情境不僅發(fā)散了學(xué)生的思維，還引導(dǎo)學(xué)生建立了生活化的學(xué)習(xí)意識，學(xué)會應(yīng)用問題中的數(shù)據(jù)來解決問題，為數(shù)據(jù)分析能力的培養(yǎng)奠定良好的基礎(chǔ)。

2.巧設(shè)問題，激發(fā)學(xué)生數(shù)據(jù)分析的思維

問題具有一定的引導(dǎo)性和啟發(fā)性，教師可以借助問題式教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)探究概率的相關(guān)知識，激發(fā)學(xué)生數(shù)據(jù)分析的思維，引導(dǎo)學(xué)生從多個角度分析數(shù)據(jù)，提高學(xué)生的分析能力。

例如在學(xué)習(xí)期望值和方差時(shí)，教師可以借助校園開展的乒乓球比賽為學(xué)生設(shè)計(jì)問題，引導(dǎo)學(xué)生開展探究性活動。平時(shí)班級參加乒乓球獲勝的概率為3/4，本次比賽采用的是五局三勝制，我班已經(jīng)獲勝一次，請問下一局我班的獲勝概率是否會產(chǎn)生影響呢。引導(dǎo)學(xué)生自主思考，認(rèn)識到每一局比賽的獨(dú)立性，因此在計(jì)算時(shí)不必考慮之前的因素。引導(dǎo)教師再次詢問道：如果第二局我班獲勝概率為0，請問剩下三局中，我班的獲勝概率，并引導(dǎo)學(xué)生提煉出有效的數(shù)據(jù)，計(jì)算獲勝時(shí)的期望值和方差。

3.開展合作學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造潛力

合作學(xué)習(xí)模式能夠體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)的空間。教師可以將學(xué)生劃分為多個小組，合作學(xué)習(xí)，教師也參與到其中，加強(qiáng)和學(xué)生的交流互動，共同研究和探討，學(xué)習(xí)概率知識。教師也需要指導(dǎo)各小組朝著正確的方向進(jìn)行探索，尊重學(xué)生的不同想法，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛力，促進(jìn)學(xué)生的個性化發(fā)展。

例如教師可以在黑板上畫出一個棋盤，棋盤中10個方格被涂黑，詢問學(xué)生，如果我從講臺下面向棋盤投去，那么投中滿格部分的概率是多少呢？引導(dǎo)各個小組之間進(jìn)行討論分析。教師則畫出10個滿格不同分布的棋盤，引導(dǎo)學(xué)生將多個棋盤聯(lián)系在一起，計(jì)算投中的概率。在這一過程中教師可以參與到小組的討論研究和實(shí)踐中，糾正學(xué)生思路中的一些問題，并引導(dǎo)學(xué)生將問題和知識進(jìn)行充分的聯(lián)系。經(jīng)過師生的相互配合，學(xué)生的思維得以發(fā)散，在交流中迸發(fā)出新的想法，解決這一問題。通過教師的引導(dǎo)和培養(yǎng)，學(xué)生掌握了如何借助數(shù)據(jù)分析解決問題的能力，提升了數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)。

4.開展實(shí)踐活動，提升學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力

概率知識相關(guān)的練習(xí)題大多數(shù)來源于生活實(shí)際，因此在教學(xué)的過程中，教師不能一味地滲透理論知識，應(yīng)當(dāng)注重理論與實(shí)踐的有效結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力和數(shù)據(jù)分析能力。教師可以鼓勵學(xué)生走進(jìn)社會和校園，開展隨機(jī)調(diào)查、抽樣調(diào)查、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等各項(xiàng)實(shí)踐操作，各小組將調(diào)查的數(shù)據(jù)匯總，然后運(yùn)用所學(xué)的概率學(xué)的知識進(jìn)行分析計(jì)算，掌握數(shù)據(jù)分析的具體應(yīng)用。

例如在學(xué)習(xí)頻率分布直方圖時(shí)，教師布置課外實(shí)踐活動，要求各小組提交小組實(shí)踐的內(nèi)容，經(jīng)過教師批準(zhǔn)后，在課下完成調(diào)查工作。有的小組決定調(diào)查全班男生的身高和體重，有的小組決定調(diào)查教師們的年齡。當(dāng)學(xué)生統(tǒng)計(jì)完數(shù)據(jù)之后，教師引導(dǎo)學(xué)生繪制統(tǒng)計(jì)圖，然后運(yùn)用頻率分布直方圖分析數(shù)據(jù)中的重要信息，例如眾數(shù)、中位數(shù)和平均數(shù)等等，學(xué)生們通過計(jì)算分析，完成了整個實(shí)踐活動，他們充分認(rèn)識到應(yīng)該如何應(yīng)用所學(xué)的知識來思考解決問題，認(rèn)識到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不僅僅是為了成績，培養(yǎng)了學(xué)生的知識遷移能力，在生活中能夠積極主動地嘗試運(yùn)用數(shù)據(jù)分析能力解決問題，實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)。

總而言之，概率教學(xué)中包含了利用數(shù)據(jù)進(jìn)行推理的思想，教師帶領(lǐng)學(xué)生深挖知識內(nèi)涵，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力，從而實(shí)現(xiàn)概率知識的這一本質(zhì)思想和教學(xué)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中學(xué)會分析問題，提煉出有效數(shù)據(jù)，通過計(jì)算分析，完成問題的推導(dǎo)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，完善學(xué)生的思維模型。開展實(shí)踐活動，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，便于學(xué)生借助數(shù)據(jù)分析能力解決更多的數(shù)學(xué)問題，為高中的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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基金項(xiàng)目：本文系河南省教育科學(xué)規(guī)劃2020年度一般課題《基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的初中生數(shù)據(jù)分析能力提升研究》，課題批準(zhǔn)號：2020YB1091。