基于真實問題的學(xué)生數(shù)據(jù)意識培養(yǎng)策略的研究

摘 要：數(shù)據(jù)統(tǒng)計產(chǎn)生于真實的生活需要.因此，從真實問題入手，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷一個完整的數(shù)據(jù)收集與整理的過程，學(xué)會選擇合適的方式表達數(shù)據(jù)，并基于數(shù)據(jù)分析做出決策，才能真正讓學(xué)生體會數(shù)據(jù)統(tǒng)計的價值，逐步形成數(shù)據(jù)意識.

關(guān)鍵詞：真實問題；數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)意識

1 真實問題的實施現(xiàn)狀與創(chuàng)設(shè)價值

《義務(wù)教育課程標準（2022年版）課例式解讀》明確提出：“要加強知識學(xué)習(xí)與學(xué)生經(jīng)驗、現(xiàn)實生活、社會實踐之間的聯(lián)系，注重真實情境的創(chuàng)設(shè)，增強學(xué)生認識真實世界、解決真實問題的能力.”［1］ 強調(diào)現(xiàn)實情境的設(shè)計是作為推進新一輪教學(xué)變革的關(guān)鍵抓手，教材也應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)不同學(xué)科中的現(xiàn)實素材，創(chuàng)設(shè)接近學(xué)生生活的實際問題情境，引領(lǐng)學(xué)生在處理實際問題的實踐中進一步提升其數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).

數(shù)學(xué)源于生活又服務(wù)于生活，生活中的真實問題本來就是數(shù)學(xué)課程的組成部分.我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生往往會對較貼近生活的素材更加感興趣，學(xué)習(xí)的熱情也相對較高.但一直以來，真實問題在數(shù)學(xué)課程中的實施情況卻并不那么令人滿意.在長期教師授課、學(xué)生聽課、練習(xí)鞏固的數(shù)學(xué)教學(xué)模式中，有時甚至?xí)延迷谡鎸崋栴}上的時間與低效混為一談.而且，教材里的情境大多是人為編出來的，學(xué)生常常缺乏真實體驗，而且情境的后面往往會跟著需要通過這個情境發(fā)現(xiàn)的規(guī)律或者結(jié)論，教師和學(xué)生通常情況下都會重結(jié)論而輕情境，所以情境的作用往往無法體現(xiàn).在遵循教材內(nèi)容要求的情況下，創(chuàng)造性地從學(xué)生活動中找到相應(yīng)的真實場景資料，并作為課程的引導(dǎo)，甚至自始至終貫穿于教學(xué)中，不但能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性，也能使他們切身地感受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要意義.

2 真實問題對發(fā)展數(shù)據(jù)意識的重要意義

數(shù)據(jù)統(tǒng)計本身就產(chǎn)生于真實的生活需要，作為一線教師，我們不難發(fā)現(xiàn)，只有學(xué)生切實經(jīng)歷的事情才會印象深刻，被動地講授灌輸式的教學(xué)模式遠遠不如學(xué)生主動地沉浸體驗式的學(xué)習(xí)模式.我們希望通過提供接近學(xué)生生活實際的真實案例，激發(fā)他們信息統(tǒng)計的需要，引領(lǐng)他們進行一次全新的信息獲取和處理歷程，真正了解和學(xué)會信息獲取、處理、研究的途徑，學(xué)會選用恰當?shù)慕y(tǒng)計圖表處理信息，并能夠正確解讀信息的現(xiàn)實意義.通過分析進行判斷，使他們感受信息使用中的意義和作用，進而引導(dǎo)他們真正地親近信息、熱愛數(shù)據(jù)、運用信息.在整個過程中，學(xué)生體會數(shù)據(jù)統(tǒng)計的必要性，逐步形成主動收集數(shù)據(jù)的意識.［2］那么，當學(xué)生脫離教科書，在生活中遇到實際問題時，學(xué)生也能夠?qū)W會用數(shù)據(jù)說話，能夠做到先收集、再表達、會分析、能決策，這就是數(shù)據(jù)意識的魅力所在.

3 真實問題中數(shù)據(jù)意識培養(yǎng)的有效策略

3.1 創(chuàng)設(shè)真實問題，激發(fā)收集數(shù)據(jù)的需要

《數(shù)據(jù)收集和整理》單元是人教版《義務(wù)教育教科書數(shù)學(xué)二年級下冊》的內(nèi)容，是學(xué)生在一年級有了簡單的分類與整理基礎(chǔ)之上進行學(xué)習(xí)的，要求學(xué)生在熟悉的情境的基礎(chǔ)之上收集、記錄和表示數(shù)據(jù)，從中學(xué)習(xí)調(diào)查方法，初步了解統(tǒng)計表的應(yīng)用，同時根據(jù)調(diào)查對數(shù)據(jù)進行簡單的分析、判斷及合理的預(yù)測.教材中采用的是選校服顏色的例子，為了增加學(xué)生感受真實問題的機會，在實施過程中調(diào)整為調(diào)查學(xué)生出行方式的問題，從而設(shè)計了如下的課前調(diào)查.

（1）小朋友們，不知你是否發(fā)現(xiàn)，每天早上，學(xué)校門口就會出現(xiàn)堵車的現(xiàn)象，因此，我們判斷全校同學(xué)的上學(xué)方式最多的是乘坐汽車，你覺得這樣下結(jié)論可行嗎？為什么？

（2）要想知道全校同學(xué)上學(xué)方式的總體情況，你打算怎么做？

教學(xué)片段一.

師：在上課之前，同學(xué)們就開展過調(diào)查活動，每天的上學(xué)時間都會擁堵，所以我們可以判斷全校同學(xué)的上課方式更多的是坐汽車，你認為這個樣子下結(jié)論比較合理嗎？為什么？

生（齊）：不行，光憑感覺不一定是真的.

師：是啊！光憑感覺還不行，咱們要獲取更多的信息，用數(shù)字來解釋問題！今天這節(jié)課，咱們要學(xué)會如何用數(shù)據(jù)來說話（板書：數(shù)據(jù)收集與整理）.

教師現(xiàn)場調(diào)查幾位同學(xué)的數(shù)據(jù).

師：如果有我們這幾個同學(xué)的數(shù)據(jù)，教師就覺得現(xiàn)在全校學(xué)生上學(xué)方式中最普遍的就是坐汽車，可以嗎？

生：只是這幾個同學(xué)的數(shù)據(jù)，還是不能說明全校學(xué)生上學(xué)方式最多的是乘坐汽車.

師：看來我們得用更多的數(shù)據(jù)來說話.（板書：收集數(shù)據(jù)）小朋友們，我們需要知道哪些數(shù)據(jù)信息呢？

生：知道全校走路上學(xué)的有多少個學(xué)生，乘坐汽車上學(xué)的有多少個學(xué)生……

師：收集全校的數(shù)據(jù)可是一個大工程，怎么辦？

生：可以先收集一個班的數(shù)據(jù).

教學(xué)分析：如何培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計意識，教師首先應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生自覺地以大數(shù)據(jù)分析的視角去思考問題，讓其想到通過收集數(shù)據(jù)、分析信息來解決問題.這樣，可以通過創(chuàng)設(shè)在學(xué)生身邊的實際案例，使學(xué)生體會到只依據(jù)表象下結(jié)論是不科學(xué)的，而一定要進行相應(yīng)的研究分析，于是 “用數(shù)據(jù)來說話”也就水到渠成了.學(xué)生進而切實感受數(shù)字在分析與解題過程中的意義和價值，并充分體會到收集信息的重要性.在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生充分的思考，要想知道全校同學(xué)上學(xué)方式的總體情況，怎樣做調(diào)查？在這里，讓學(xué)生體會由于全校人數(shù)眾多，很難調(diào)查所有的對象，滲透抽樣的思想.

3.2 利用真實問題，親歷統(tǒng)計數(shù)據(jù)的過程

教學(xué)片段二.

師：怎樣才能知道我們班上學(xué)方式最多的是哪一種呢？

生：可以調(diào)查一下，分別請每一種上學(xué)方式的同學(xué)舉手，再數(shù)一數(shù).

師：這是個不錯的主意，那么舉手時有什么注意事項呢？

生：每個人只能舉手1次，不能重復(fù)舉手.

師：請兩名同學(xué)幫忙數(shù)數(shù)，1名同學(xué)做記錄并將結(jié)果記錄在表1中.

師：我們把所有的上學(xué)方式的人數(shù)記錄完畢.請問一共有多少名同學(xué)參加了調(diào)查？

生：50人.

師：對?。∶髅魑覀儼嘤?0名同學(xué)，可是參加調(diào)查的真的是50人嗎？你怎樣驗證？

生：可以把所有選擇了上學(xué)方式的人數(shù)相加，如果和參與調(diào)查的總?cè)藬?shù)不一樣，就說明統(tǒng)計

有問題.

教學(xué)分析：在學(xué)生的眼中，統(tǒng)計的方法是多種多樣的，比較常見的方式可以是舉手、畫圈等.還有的學(xué)生提出了可以分組調(diào)查，再把數(shù)據(jù)合并起來的方法.在教學(xué)中，教師要尊重學(xué)生的想法，對于合理的方法要給予充分的肯定.在統(tǒng)計數(shù)據(jù)的過程中，還要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用合理的方法檢驗收集數(shù)據(jù)過程的準確性.

3.3 分析調(diào)查結(jié)果，體會數(shù)據(jù)蘊含的信息

教學(xué)片段三.

師：從這個統(tǒng)計表中，你知道了什么信息？

生：我們能知道班級乘坐汽車的同學(xué)有幾人，乘坐電動車上學(xué)的有幾人……

生：我們班級乘坐電動車的同學(xué)最多.

師：現(xiàn)在知道我們班上學(xué)方式最多的是乘坐電動車，你認為全校也是這樣嗎？

生：是.

生：不是.

師：大家的意見不一致，看來還是得用數(shù)據(jù)來說話.誰有什么好辦法？

生：可以早上到校門口進行現(xiàn)場調(diào)查.

師：誰來說說你是怎樣記錄數(shù)據(jù)的？

利用多媒體呈現(xiàn)學(xué)生課前調(diào)查的統(tǒng)計情況，并介紹自己記錄的方式.

生：我用寫字的方法表示.

生：我用不同的形狀表示.

生：我用寫“正”字的方法表示.

師：你們覺得哪種記錄方法更簡便？ 說說你的理由.

師：通過三位同學(xué)不同時段的調(diào)查結(jié)果，誰能分析一下最終的結(jié)果？

生：通過剛才三位同學(xué)的現(xiàn)場調(diào)查，知道了全校同學(xué)上學(xué)方式最多的是乘坐汽車.

師：全校同學(xué)的上學(xué)方式和各個班級的上學(xué)方式有一些聯(lián)系，但因為研究范圍不相同，得出的結(jié)果就不一定相同.

教學(xué)分析：統(tǒng)計數(shù)據(jù)的背后蘊含著豐富的信息，只有在分析、讀懂數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上，才能幫助我們做出準確的判斷和合理的預(yù)測.為此，教師通過引導(dǎo)學(xué)生課前進行實地調(diào)查，提供給學(xué)生用自己喜歡的方式記錄信息、呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的機會，優(yōu)化記錄數(shù)據(jù)的方式，這對學(xué)生數(shù)據(jù)意識的培養(yǎng)非常關(guān)鍵.調(diào)查研究后他們覺得數(shù)據(jù)的信息與調(diào)查的目標密切相關(guān)，因為調(diào)查的目標不同，得出的結(jié)果不必然相等，讓他們開始感受到對于同樣的統(tǒng)計項目，數(shù)據(jù)和總體所包含的數(shù)據(jù)是具有關(guān)聯(lián)性的，有時候數(shù)據(jù)信息和總數(shù)據(jù)相同，有時候不相同.

3. 4 服務(wù)生活實際，培養(yǎng)用數(shù)據(jù)說話的意識

教學(xué)片段四.

師：其實研究數(shù)據(jù)的問題可大了，剛才我們體會到研究的范圍不相同，得到的結(jié)果就不一定相同.對于我們班的實際情況，如果劃分的標準不一致，又會出現(xiàn)什么樣的情況呢？

師：如果按照綠色出行與非綠色出行進行重新劃分，結(jié)果又是什么樣呢？

師：光看數(shù)字，就能知道哪種出行方式的人多.在計算數(shù)據(jù)的過程中，如果能夠增加背景信息，就能獲聯(lián)更多的信息，我們看看以下的背景信息（播放汽車尾氣增多對整個環(huán)境的影響）.

師：看完后，關(guān)于出行問題，有哪些好的建議？

師：一個人的數(shù)字很微不足道，但是把眾多人的數(shù)字歸結(jié)在一起，才可能得出許多結(jié)果，才能進行有價值的預(yù)測.同學(xué)們，我們已經(jīng)開始步入一個關(guān)于大數(shù)據(jù)分析的新世紀，大數(shù)據(jù)分析對于現(xiàn)在的信息社會而言真的非常重要，誰掌握了大數(shù)據(jù)分析，誰就能夠俯視著整個世界，這也正是大數(shù)據(jù)分析的真正價值所在.

教學(xué)分析：用不同的方法表述信息，以便得到更多的數(shù)據(jù)，從而得出不同的教學(xué)結(jié)果，是教育統(tǒng)計分析中的重要部分之一.研究數(shù)據(jù)就是從收集過程和處理結(jié)果出發(fā)的，所以對于他們而言，收集結(jié)果的主要方式便是分組.因此，我們也可指導(dǎo)學(xué)生想想“對于我們班的數(shù)據(jù)，如果分類的標準不一樣，又是怎樣的情況呢？”，使他們體會到在不同的劃分方法下，研究結(jié)論也常常是不同的，從而體會到以不同的方法研究數(shù)據(jù)的意義.最后讓學(xué)生通過這個實際問題的調(diào)查認識到收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)能幫我們做出很多科學(xué)的推測，目的更是服務(wù)于生活.同時讓學(xué)生感知數(shù)據(jù)對整個社會發(fā)展的重要意義，從而養(yǎng)成“遇到問題用數(shù)據(jù)說話”的意識，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)精神.

4 結(jié)語

在整個教學(xué)過程中，通過創(chuàng)設(shè)學(xué)生身邊的真實問題，引發(fā)學(xué)生收集數(shù)據(jù)的需要，讓學(xué)生在數(shù)據(jù)中分析統(tǒng)計結(jié)果，從而做出判斷和預(yù)測，真正體會到收集、整理、分析數(shù)據(jù)的價值和數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用.學(xué)生親身經(jīng)歷了數(shù)據(jù)統(tǒng)計的全過程，優(yōu)化了數(shù)據(jù)整理方法，體會了不同的調(diào)查對象和分類標準對數(shù)據(jù)的影響，從而使數(shù)據(jù)意識和應(yīng)用意識得到進一步發(fā)展.

參考文獻

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