基于數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)實踐

摘 要：數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)是每位高中生必備的能力，在高中階段，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度不斷增加，需要學(xué)生具備較強的數(shù)學(xué)思維能力。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，每階段的學(xué)習(xí)及知識內(nèi)容都有一定的意義，其中概率統(tǒng)計部分的學(xué)習(xí)具有較大的難度，但是對學(xué)生的思維能力及數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)的提升具有很大幫助。教師需要結(jié)合此問題進行詳細研究，提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)分析;高中數(shù)學(xué);概率統(tǒng)計

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-9192（2022）16-0073-03

引? 言

概率統(tǒng)計中涉及的知識點較多，且相關(guān)內(nèi)容較復(fù)雜，在高中階段，學(xué)生需要經(jīng)歷一學(xué)期或者更長的時間進行此部分知識的學(xué)習(xí)。這一內(nèi)容的學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備較強的學(xué)習(xí)能力和邏輯思維能力，結(jié)合教師的引導(dǎo)，加深對公式定理的理解，在計算過程中加以思考，并在實際的學(xué)習(xí)中更好地理解統(tǒng)計學(xué)思想，提升自身的數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)。

一、概率統(tǒng)計的概述及重要性

（一）概率統(tǒng)計概述

概率統(tǒng)計中包含多種概念，涉及的知識較多，需要學(xué)生掌握其中的內(nèi)涵，并了解各種變量的概念及含義，如此才能進行下一步的學(xué)習(xí)。概率統(tǒng)計知識包括變量之間的關(guān)系。學(xué)生通過學(xué)習(xí)可以了解變量與自變量的特點，并利用函數(shù)解析式進行表達，通過對多種概念及方法的掌握，結(jié)合實際問題選擇合理的方法，有效解決相關(guān)問題。概率統(tǒng)計中蘊含著豐富的數(shù)學(xué)思想，包括分類討論的思想、比例思想、數(shù)學(xué)建模思想等。學(xué)生需要結(jié)合問題特點靈活選擇和應(yīng)用數(shù)學(xué)思想與方法，良好地解決實際問題。此外，很多數(shù)學(xué)問題需要學(xué)生利用分類討論的思想，討論多種情況，并得到多種解決問題的方法及結(jié)果。

（二）概率統(tǒng)計內(nèi)容

概率統(tǒng)計來源于生活中的應(yīng)用，并具有悠久的發(fā)展歷史，在長時期的演變中，概率統(tǒng)計形成了完整的知識體系。其完善的知識體系可以幫助學(xué)生有效學(xué)習(xí)，掌握其原理與實際意義，并在實際的生活中加以應(yīng)用。概率統(tǒng)計涉及的知識點十分瑣碎、繁雜，一些應(yīng)用方式需要教師通過實際的案例進行講述，以便于學(xué)生更好地理解。在實際教學(xué)過程中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過樣本數(shù)據(jù)推出總體數(shù)據(jù)，了解平均數(shù)、中位數(shù)及眾數(shù)等在實際推斷中產(chǎn)生的誤差，使其認識到隨機事件的概念及含義。在此過程中，學(xué)生會感受到統(tǒng)計概率應(yīng)用的廣泛性，并對其有深刻的了解，并掌握其應(yīng)用原理，進行良好的應(yīng)用。概率的學(xué)習(xí)包括了多方面的知識內(nèi)容，其中隨機事件的概率、古典概型、幾何概型、條件概率及二項分布，在應(yīng)用范圍上逐漸拓寬，并且能解決難度較大的問題，而在學(xué)習(xí)難度上也呈現(xiàn)上升的趨勢。此外，還包括均值及方差的計算，涉及相關(guān)綜合性的問題，利用離散型隨機變量的分布列和均值等解決在實際生活中涉及的一些數(shù)據(jù)統(tǒng)計

問題。

（三）概率統(tǒng)計的重要性

高中階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容在難度上有較大程度的提升，這是對學(xué)生思維能力及綜合能力的全面考驗，而較高的難度體現(xiàn)在概率統(tǒng)計內(nèi)容的教與學(xué)上，給學(xué)生帶來較大的學(xué)習(xí)壓力。同時，概率統(tǒng)計知識的抽象性與復(fù)雜性特點提高了教師的教學(xué)難度。對于一些知識點的學(xué)習(xí)，教師需要結(jié)合實際生活案例，生動表達其中的概念，幫助學(xué)生更好地理解。

概率統(tǒng)計知識的學(xué)習(xí)對學(xué)生具有重要意義。首先，可以提升學(xué)生的思維能力。在學(xué)習(xí)中，學(xué)生通過分析數(shù)據(jù)，可以拓展思維，對生活中的數(shù)據(jù)統(tǒng)計及概率實踐等都有深刻的理解，從而結(jié)合所學(xué)解決生活實踐中的問題，提升綜合能力。其次，可以幫助學(xué)生將數(shù)學(xué)知識進行關(guān)聯(lián)與整合。高中數(shù)學(xué)中涉及的知識點較為復(fù)雜，學(xué)生在實際學(xué)習(xí)過程中容易找不到側(cè)重點，同時繁多的學(xué)習(xí)內(nèi)容易使學(xué)生忘記了已經(jīng)學(xué)過的知識及相關(guān)的數(shù)學(xué)概念。而通過學(xué)習(xí)概率統(tǒng)計知識，學(xué)生能夠養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)思想與邏輯思維，將已學(xué)過的知識進行有效整合，并處理好數(shù)學(xué)知識之間的關(guān)系，提升學(xué)習(xí)的連貫性。最后，可以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。在教學(xué)過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生針對某件事或者問題進行判斷，并提升判斷的合理性。而概率統(tǒng)計知識的應(yīng)用十分廣泛，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、生物學(xué)領(lǐng)域及商業(yè)、通信、天氣預(yù)報、檢驗等工作領(lǐng)域中均會用到概率統(tǒng)計知識，具有極高的應(yīng)用價值。

二、數(shù)據(jù)分析含義

高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)不僅要求學(xué)生將知識內(nèi)容了解清楚，還需要學(xué)生具備良好的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣，并將二者相輔相成的關(guān)系進行良好體現(xiàn)。教育部門對高中階段的數(shù)學(xué)教學(xué)提出了明確的要求，并給學(xué)生的能力設(shè)定了標準，要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握必備的數(shù)學(xué)能力，包括抽象能力、數(shù)學(xué)建模能力、運算求解能力、邏輯推理能力、空間想象能力及數(shù)據(jù)分析與獲取能力。而數(shù)據(jù)分析能力是高中生必備能力之一，此能力可以通過概率統(tǒng)計等知識的學(xué)習(xí)達成與體現(xiàn)。

在大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)分析能力的重要性更加凸顯，需要高中教師及學(xué)生充分重視。教師要幫助學(xué)生打好堅實的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。在實際的工作中，人們會通過收集獲取信息數(shù)據(jù)，并進行數(shù)據(jù)整理與分析，從而結(jié)合數(shù)據(jù)表達的信息做出判斷，解決實際問題。高中階段是學(xué)生接觸概率統(tǒng)計知識的基礎(chǔ)階段，也是重要階段。在此過程中，教師要結(jié)合一些實際案例講述數(shù)據(jù)統(tǒng)計的方法，并幫助學(xué)生針對數(shù)據(jù)特點進行合理的判斷。

三、在概率統(tǒng)計教學(xué)中呈現(xiàn)出的問題

（一）教師的教學(xué)方法較為單一

在概率統(tǒng)計的教學(xué)中，教師會受到多方面因素的影響，實際的教學(xué)質(zhì)量不佳，呈現(xiàn)出較多的問題。概率統(tǒng)計中涉及的概念較為抽象，需要教師通過有效的教學(xué)方法，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，找到利于學(xué)生理解的方式進行教學(xué)。但是很多教師的教學(xué)方法較為單一，在實際的數(shù)學(xué)教學(xué)中，沒有很好地表達其中的含義與思想，使學(xué)生不能有效理解相關(guān)知識點及其概念。一些高中數(shù)學(xué)教師的教學(xué)理念較為傳統(tǒng)與陳舊，仍然采用以往的教學(xué)模式，使學(xué)生以傾聽為主，被動地接受知識。在此過程中，教師與學(xué)生缺少互動，不能有效調(diào)動學(xué)生的思維，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。在新時期的教學(xué)中，面對學(xué)生難以理解的概念，教師應(yīng)加強課程設(shè)計，并利用多媒體技術(shù)，結(jié)合實際案例，全面提高教學(xué)質(zhì)量。而在實際的數(shù)學(xué)教學(xué)中，則缺乏教學(xué)模式的創(chuàng)新性與多樣性，此種現(xiàn)象的產(chǎn)生與教師的重視程度不高及專業(yè)能力不足等因素有關(guān)。

（二）數(shù)學(xué)課堂氛圍十分枯燥

概率與統(tǒng)計知識的教學(xué)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并不高，課堂氣氛較為枯燥與沉悶，不利于提升學(xué)生的思維能力及數(shù)學(xué)能力。同時，教師在實際教學(xué)中沒有以學(xué)生為課堂的主體，一味地按照書本上的概念及教學(xué)大綱內(nèi)容進行教學(xué)。面對復(fù)雜的知識點及繁重的學(xué)習(xí)內(nèi)容和壓力，學(xué)生會找不到學(xué)習(xí)的重點及問題的核心，影響學(xué)習(xí)質(zhì)量及思維能力的提高，不利于學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)。在學(xué)生思維能力提升的關(guān)鍵時期，教師應(yīng)注重對學(xué)生的啟發(fā)與引導(dǎo)，并采取多種方式營造良好的學(xué)習(xí)氛圍，促進學(xué)生不斷進步，保證其較高的學(xué)習(xí)效率與學(xué)習(xí)質(zhì)量。而此種教學(xué)現(xiàn)象的產(chǎn)生同樣與教師的責(zé)任心及教學(xué)思想有關(guān)[1]。

（三）缺少實踐教學(xué)

對于高中概率與統(tǒng)計的相關(guān)知識教學(xué)，教師需要采取良好的教學(xué)手段，加強實踐教學(xué)，使學(xué)生應(yīng)用理論知識解決實際問題，提升應(yīng)用能力。而在實際的教學(xué)中，教師沒有加強實踐教學(xué)，缺少了數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)整理等相關(guān)步驟，直接進入數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，缺少學(xué)生的應(yīng)用實踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中沒有充分理解概率統(tǒng)計的應(yīng)用意義，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與學(xué)習(xí)效果。教師應(yīng)按照完善的教學(xué)步驟引導(dǎo)學(xué)生積極參與其中，并加強實踐教學(xué)，使學(xué)生了解到概率統(tǒng)計的真正含義與應(yīng)用效果，并發(fā)散自己的思維，展現(xiàn)出獨立思考的能力，學(xué)會數(shù)據(jù)整理與分析，并解決實際問題，從而達到良好的學(xué)習(xí)效果，完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。而缺少實踐教學(xué)則失去了教學(xué)的真正意義，不利于學(xué)生的進一步發(fā)展。

四、提升學(xué)生數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)的關(guān)鍵措施

（一）培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)

為了培養(yǎng)高中生良好的數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)，首先，教師應(yīng)明確數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)的含義，并以新時期的教學(xué)思想為基礎(chǔ)，改善自身的教學(xué)方法，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為主，全面落實教學(xué)目標。教師應(yīng)明確興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的原動力，結(jié)合實際的教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生感受到統(tǒng)計概率的趣味性，并以積極的態(tài)度進行學(xué)習(xí)，全面投入學(xué)習(xí)過程。教師可以借助概率統(tǒng)計的實用性，加強實踐教學(xué)，為學(xué)生找到有效的教學(xué)方式，并將生活中的實際例子呈現(xiàn)出來，引導(dǎo)學(xué)生解決實際問題。例如，教師可以指導(dǎo)學(xué)生將全班同學(xué)的身高進行匯總，并從匯總的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)信息，引導(dǎo)學(xué)生對全班同學(xué)的身高數(shù)據(jù)進行初步分析，如最高（最大值）、最矮（最小值）、相差多少（極差）以及大部分同學(xué)的身高是多少（眾數(shù)）等。教師可以要求學(xué)生結(jié)合身高數(shù)據(jù)，進行進一步的整理，然后進行分析。學(xué)生可通過條形統(tǒng)計圖、折線統(tǒng)計圖、扇形統(tǒng)計圖的方式，使數(shù)據(jù)結(jié)果更加直觀且清晰地呈現(xiàn)出來。在此過程中，教師可以利用學(xué)生的好奇心與求知欲，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次，教師需要提升自身的專業(yè)能力。由于概率統(tǒng)計部分的教學(xué)難度較大，涉及的知識點較為瑣碎與復(fù)雜，教師需要具備較強的專業(yè)能力，引入多元化的教學(xué)案例，給予學(xué)生專業(yè)性的教學(xué)指導(dǎo)，最終收獲良好的教學(xué)效果[2]。

（二）創(chuàng)新教學(xué)模式

教師應(yīng)改變以往的教學(xué)理念，創(chuàng)建新型教學(xué)模式，并結(jié)合實際教學(xué)要求及知識內(nèi)容，開展有趣的教學(xué)活動。一方面，教師可以利用信息技術(shù)，發(fā)揮多媒體教學(xué)工具的優(yōu)勢，使學(xué)生充分了解關(guān)于概率統(tǒng)計的概念，并利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的展示，提升對知識的感性認識，將抽象化的概念具體化，全面提高教學(xué)質(zhì)量。在概率統(tǒng)計中，有一些深度的理論概念，需要學(xué)生掌握扎實的理論知識，結(jié)合實際問題找到良好的解決方法與適合的數(shù)學(xué)思想。而在此過程中，教師需要強調(diào)對學(xué)生的理論教學(xué)，利用有效的方式降低理論教學(xué)的枯燥感，激發(fā)學(xué)生的思維能力及思考力[3]。

（三）改善教學(xué)氛圍

為了改善數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)氛圍，教師應(yīng)采取多元化的教學(xué)方法，并結(jié)合實際的教學(xué)內(nèi)容合理選擇教學(xué)模式。首先，教師可以采用提問的方式，對學(xué)生提出有探討性的問題，促進學(xué)生思考與交流，形成良好的課堂互動氛圍。這樣既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，活躍學(xué)生思維，又能推進教學(xué)的順利開展。其次，教師可以借助計算機完成相關(guān)教學(xué)任務(wù)。在概率統(tǒng)計知識學(xué)習(xí)中，教師可以利用計算機的Excel軟件功能進行回歸直線的擬合，擺脫教學(xué)的枯燥性，提高教學(xué)的效率與質(zhì)量，使學(xué)生的應(yīng)用能力得到提升。在此過程中，學(xué)生不僅加深了學(xué)習(xí)印象，還了解到軟件功能的強大之處，提升了綜合學(xué)習(xí)能力。

結(jié)? 語

綜上所述，數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)是高中生必備的能力，對學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與發(fā)展具有重要意義。學(xué)生通過學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)概率統(tǒng)計知識，可以培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維，提升應(yīng)用能力和數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)。但是在實際的教學(xué)中也難免會產(chǎn)生一定的問題，教師應(yīng)認識到培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)的重要性，并以專業(yè)的教學(xué)能力和良好的職業(yè)精神改變教學(xué)現(xiàn)狀。通過培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)、創(chuàng)新教學(xué)模式、改善教學(xué)氛圍等有效方式全面提高教學(xué)質(zhì)量。

[參考文獻]

林文聰.基于數(shù)據(jù)分析的高中數(shù)學(xué)教學(xué)初探[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教學(xué)研究），2021（23）：26.

莊孝準.基于數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)：以“概率統(tǒng)計”為例[J].西部素質(zhì)教育，2020，6（10）：78-79.

蔡曉茹.基于數(shù)據(jù)分析能力培養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)策略探討：以“概率與統(tǒng)計”教學(xué)為例[J].數(shù)學(xué)教學(xué)通訊，2020（21）：53-54.

作者簡介：羅世卿（1977.9-），男，福建尤溪人，

任教于福建省尤溪第一中學(xué)，第三黨支部書記，高級教師，本科學(xué)歷，尤溪縣第五屆十佳學(xué)科教師，尤溪縣高中數(shù)學(xué)羅世卿名師工作室領(lǐng)銜人，三明市優(yōu)秀教師，三明市學(xué)科帶頭人。