核心素養(yǎng)下初中生數(shù)據(jù)觀念培育策略

新一輪的初中數(shù)學(xué)教學(xué)改革中，初中數(shù)學(xué)教師要在核心素養(yǎng)培育理論的引導(dǎo)下，切實實現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)思維的轉(zhuǎn)變，在此期間必須關(guān)注學(xué)生數(shù)據(jù)觀念的培育，這將為學(xué)生多方面數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培育奠定良好的基礎(chǔ)。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為現(xiàn)代社會的一種重要資源。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)觀念顯得尤為重要。數(shù)據(jù)觀念不僅關(guān)乎學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解和運用，更是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、解決問題能力的關(guān)鍵因素。然而，在當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，學(xué)生數(shù)據(jù)觀念的培養(yǎng)尚存在一定的問題和不足。文章將從核心素養(yǎng)培育的視角出發(fā)，對初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)據(jù)觀念培育的內(nèi)涵進行解析，倡導(dǎo)在此期間關(guān)注數(shù)據(jù)分析情境的創(chuàng)設(shè)，引入真實數(shù)據(jù)分析案例，積極開展數(shù)據(jù)分析實踐活動，教導(dǎo)學(xué)生使用數(shù)據(jù)分析方法，據(jù)此使得學(xué)生數(shù)據(jù)觀念培育進入到更加理想的狀態(tài)。

一、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)據(jù)觀念培育的內(nèi)涵解析

數(shù)學(xué)是一門抽象而又實用的學(xué)科，其中數(shù)據(jù)觀念是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的重要內(nèi)容，它培育了學(xué)生的數(shù)據(jù)思維能力和數(shù)學(xué)思維能力。數(shù)據(jù)觀念培育的內(nèi)涵包括以下幾個方面的內(nèi)容：

首先，數(shù)據(jù)觀念是指學(xué)生對于各種數(shù)據(jù)的感知、理解和認識。它能幫助學(xué)生正確理解數(shù)據(jù)的真實意義和背后的規(guī)律，使學(xué)生能夠?qū)?shù)據(jù)進行分析和應(yīng)用，提升學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力。數(shù)據(jù)觀念的培育涉及數(shù)據(jù)的搜集、整理、描述、比較、分析等方面的能力。其次，數(shù)據(jù)觀念培育包括學(xué)生對數(shù)據(jù)的理解和利用。在學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中，他們將接觸大量的數(shù)據(jù)信息，通過這些數(shù)據(jù)信息的學(xué)習(xí)，學(xué)生將建立起對于數(shù)據(jù)的理解和利用能力。例如，學(xué)生要學(xué)會通過統(tǒng)計圖表來描述和分析數(shù)據(jù)信息，通過概率計算來說明事件發(fā)生的可能性等。再次，數(shù)據(jù)觀念培育還包括學(xué)生對于數(shù)據(jù)背后的數(shù)學(xué)概念和方法的理解。學(xué)生通過分析和利用數(shù)據(jù)，能夠感受到數(shù)學(xué)概念和方法在實踐中的應(yīng)用價值，從而提高對數(shù)學(xué)概念和方法的理解和掌握程度。數(shù)據(jù)觀念的培育幫助學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中形成具體到抽象的思維，從而提升數(shù)學(xué)解決問題的能力。最后，數(shù)據(jù)觀念培育還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。數(shù)據(jù)的應(yīng)用需要學(xué)生進行自主思考和探索，并將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識與實際問題相結(jié)合，提出自己獨立的解決方案。通過對數(shù)據(jù)進行分析和數(shù)據(jù)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的創(chuàng)新思維能力得到了鍛煉和提升。

二、核心素養(yǎng)下初中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生數(shù)據(jù)觀念培育策略

授人以魚不如授人以漁。所有教學(xué)技巧最終都是為了教學(xué)服務(wù)。因此，教師在進行教學(xué)的過程當(dāng)中應(yīng)該充分重視對同學(xué)學(xué)習(xí)技巧以及學(xué)習(xí)思維的培養(yǎng)。在培養(yǎng)同學(xué)們數(shù)據(jù)分析觀念的過程當(dāng)中，教師應(yīng)該重視自身的引導(dǎo)作用，引導(dǎo)同學(xué)們利用不同的方法，并且從不同的角度對同一組數(shù)據(jù)進行橫向分析、縱向?qū)Ρ?，幫助同學(xué)們理解各類方法的適用范圍以及相關(guān)適用條件。

（一）實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析情境的創(chuàng)設(shè)

數(shù)據(jù)分析是一種通過收集、處理和解釋數(shù)據(jù)來提取有用信息的過程。在教學(xué)中，通過數(shù)據(jù)分析可以更好地理解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為調(diào)整教學(xué)策略提供依據(jù)。例如，以七年級上冊的“有理數(shù)的加減法”教學(xué)為例，探討如何利用數(shù)據(jù)分析情境來改善教學(xué)效果。

首先，為了分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，可以采集一組學(xué)生在有理數(shù)加減法知識掌握程度上的測試數(shù)據(jù)?？梢栽O(shè)計一份60分的測試題，包括加法和減法的不同類型題目，如有整數(shù)與整數(shù)相加、有整數(shù)與自然數(shù)相加、有整數(shù)間相減等題型。測試可以在學(xué)生學(xué)習(xí)該知識點后進行。測試后，將學(xué)生的得分數(shù)據(jù)整理成表格，方便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析。根據(jù)學(xué)生的得分情況進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析。從整體上考查加法與減法的掌握情況。例如，計算整體的平均分、最高分和最低分，以此評估學(xué)生在這個階段上的整體水平。

其次，按照題目的類型或難度進行數(shù)據(jù)切片分析。例如，將題目按照加法和減法劃分，對每種題型的學(xué)生表現(xiàn)進行統(tǒng)計。此外，也可以將不同難度題目劃分出來，如簡單題、中等題和困難題，然后進行分析，進一步分析學(xué)生在不同難度上的掌握程度。每個切片的分析可以采用百分比或平均分統(tǒng)計，以及畫出柱狀圖或餅圖來更直觀地呈現(xiàn)數(shù)據(jù)。進一步，將數(shù)據(jù)與教學(xué)指導(dǎo)做關(guān)聯(lián)分析?？梢愿鶕?jù)學(xué)生的得分情況，對教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)策略進行評估。例如，對于學(xué)好加法的學(xué)生，可以考慮進一步拓展知識，引入更復(fù)雜的題目；而對于掌握相對較差的學(xué)生，可以重點關(guān)注他們的問題，重新復(fù)習(xí)和強化。

最后，根據(jù)數(shù)據(jù)分析情境中的結(jié)果，可以制訂相應(yīng)的行動計劃。例如，針對掌握較好的學(xué)生，可以提供一些更有挑戰(zhàn)性的拓展題目；對于掌握較差的學(xué)生，需要有針對性地設(shè)計一些教學(xué)輔導(dǎo)活動，強化基礎(chǔ)知識。同時，還可以用數(shù)據(jù)反饋給學(xué)生，讓學(xué)生了解自己的進步與不足，激勵學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)。因此，通過數(shù)據(jù)分析情境的創(chuàng)設(shè)，教師可以更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并做出相應(yīng)的教學(xué)調(diào)整。數(shù)據(jù)分析能夠提供客觀、準確的信息，為教師制定科學(xué)的教學(xué)策略提供支持，從而提高教學(xué)效果。這一分析方法對于七年級上冊的“有理數(shù)的加減法”教學(xué)同樣適用，有助于促進學(xué)生的學(xué)習(xí)進步。

（二）積極引入真實的數(shù)據(jù)分析案例

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)據(jù)分析案例的引入對于提高學(xué)生的數(shù)據(jù)觀念和培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力意義重大。以七年級上冊“無限循環(huán)小數(shù)化分數(shù)”教學(xué)為例，探討如何積極引入真實的數(shù)據(jù)分析案例，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。

首先，通過引入生活中的實際問題，讓學(xué)生了解到數(shù)據(jù)分析在實際生活中的應(yīng)用。例如，在教授“無限循環(huán)小數(shù)化分數(shù)”這一知識點時，教師可以設(shè)計一個實際問題：“某方便面經(jīng)銷商開展有獎兌換活動，憑3張有獎卡片可兌換一包方便面。1張卡片相當(dāng)于多少包方便面？”通過這個問題，學(xué)生可以了解到如何將無限循環(huán)小數(shù)化為分數(shù)。

其次，借助網(wǎng)絡(luò)資源，引入一些與課程內(nèi)容相關(guān)的數(shù)據(jù)分析案例。在講解有限小數(shù)與無限循環(huán)小數(shù)之間的轉(zhuǎn)換時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生查閱中國知網(wǎng)等權(quán)威數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)論文，讓學(xué)生了解數(shù)據(jù)分析在各個領(lǐng)域的應(yīng)用。此外，教師還可鼓勵學(xué)生參加一些數(shù)據(jù)分析比賽，如全國青少年數(shù)學(xué)創(chuàng)新大賽等，以此提高學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力和實踐能力。

再次，將實際案例與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，讓學(xué)生在解決問題的過程中學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析方法。例如，每年學(xué)校學(xué)生都參與校內(nèi)體育健康檢測，教師提供一份班級學(xué)生的體育健康檢測數(shù)據(jù)，讓學(xué)生針對這份體育健康檢測數(shù)據(jù)進行分析，請班級學(xué)生針對數(shù)據(jù)提出一些身體鍛煉的建議。

最后，通過小組合作的方式，讓學(xué)生共同分析一些真實的數(shù)據(jù)分析案例。例如，在教授“概率”的知識點時，教師可以將學(xué)生分成若干小組，每個小組需要選取一個與概率相關(guān)的實際問題進行分析。通過這種方式，學(xué)生可以在討論和合作的過程中提高自己的數(shù)據(jù)分析能力，同時加深對課程內(nèi)容的理解。可以說，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)積極引入真實的數(shù)據(jù)分析案例，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提高教學(xué)效果。通過結(jié)合實際問題、利用網(wǎng)絡(luò)資源、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容以及小組合作等方式，教師可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)據(jù)分析方法，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)觀念和實際應(yīng)用能力。

（三）保證學(xué)生進入到數(shù)據(jù)分析方法使用狀態(tài)

在七八年級四個學(xué)期的學(xué)習(xí)中，學(xué)生學(xué)習(xí)了很多代數(shù)相關(guān)數(shù)學(xué)知識，其中包括有理數(shù)的概念和運算。為了確保學(xué)生能夠進入數(shù)據(jù)分析方法的使用狀態(tài)，這里以“為什么根號2不是有理數(shù)”這個例子進行詳細介紹。

第一部分：了解有理數(shù)的定義和特點。學(xué)生需要了解有理數(shù)的定義和特點。有理數(shù)是可以表示為兩個整數(shù)的比的數(shù)，即可以表示為分數(shù)形式。有理數(shù)有正負之分，包括整數(shù)、分數(shù)、循環(huán)小數(shù)和有限小數(shù)。第二部分：引入“根號”概念與認識。在學(xué)生已經(jīng)熟悉有理數(shù)的基礎(chǔ)上，引入“根號”概念。根號表示數(shù)學(xué)中的運算，表示求對于某個數(shù)的平方根。介紹是什么，即的平方根。第三部分：證明不是有理數(shù)。為了證明不是有理數(shù)，可以采用反證法。假設(shè)是有理數(shù)，即可以表示為分數(shù)的形式，其中a和b均為整數(shù)。根據(jù)定義和特點，這樣的分數(shù)可以約分，且a和b沒有公共的因數(shù)。通過求解等式=來推導(dǎo)出一個矛盾。為此，將兩邊平方：，最后得到式子為；

觀察上式，發(fā)現(xiàn)a2是一個偶數(shù)（因為它等于2的倍數(shù)），那么a也必然是個偶數(shù)。令a=2m（其中m為整數(shù)），代入上式中得到如下結(jié)果，b2=2m2；再觀察上式，發(fā)現(xiàn)b2也是一個偶數(shù)，那么b也必然是個偶數(shù)。然而，這與假設(shè)矛盾，因為假設(shè)a和b沒有公共的因數(shù)，但是它們都是偶數(shù)，所以它們至少有公共因數(shù)2。因此，證明了不是有理數(shù)。第四部分：相關(guān)概念的應(yīng)用和學(xué)生思考。在學(xué)生已經(jīng)理解了不是有理數(shù)的證明過程后，可以讓學(xué)生進一步思考并應(yīng)用這些概念?？梢哉f，這里通過引導(dǎo)學(xué)生探索并理解“為什么不是有理數(shù)”這個問題，可以激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)理解和應(yīng)用的興趣。同時，學(xué)生也能夠從中獲得運用數(shù)據(jù)分析方法的經(jīng)驗，培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析思維，更好地理解數(shù)學(xué)的本質(zhì)和應(yīng)用的廣度。這將為學(xué)生打開數(shù)學(xué)的大門，為他們之后的學(xué)習(xí)鋪設(shè)堅實的基礎(chǔ)。

（四）切實開展數(shù)據(jù)分析實踐活動

數(shù)據(jù)分析實踐是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)思維和數(shù)據(jù)素養(yǎng)的重要途徑，通過實際的數(shù)據(jù)分析案例，學(xué)生能夠更好地理解和運用所學(xué)數(shù)學(xué)知識。例如，以七年級下冊的“用經(jīng)緯度去表示地理位置”這一教學(xué)內(nèi)容為例，介紹相關(guān)的數(shù)據(jù)分析實踐活動。

在這個實踐活動中，首先要介紹什么是經(jīng)緯度、為什么需要使用經(jīng)緯度去表示地理位置。其次，可以帶領(lǐng)學(xué)生開展一些有趣的實踐活動，如利用經(jīng)緯度找到一些具體的地理位置，求解某個地方的經(jīng)緯度等。這些實踐活動能讓學(xué)生親自動手操作，提高他們的實際應(yīng)用能力。再次，引導(dǎo)學(xué)生分析并總結(jié)這些實踐活動中的數(shù)據(jù)。例如，學(xué)生可以通過觀察各地經(jīng)緯度的變化規(guī)律，探究不同地區(qū)的地理位置特點。同時，制作圖表來展示這些數(shù)據(jù)，如制作地圖展示不同地區(qū)的經(jīng)緯度分布情況，以及經(jīng)度和緯度之間可能存在的關(guān)系。通過這樣的數(shù)據(jù)分析，學(xué)生能夠更好地理解地理位置的信息，同時培養(yǎng)他們的數(shù)據(jù)思維和分析能力。最后，在實踐活動的過程中，引導(dǎo)學(xué)生提出一些問題，如：“一個地方的經(jīng)緯度是否會隨著時間變化？經(jīng)緯度的值能否超過一定范圍？”學(xué)生可以通過觀察和收集數(shù)據(jù)來回答這些問題。例如，學(xué)生可以選擇一個地標性建筑，觀察并記錄其經(jīng)緯度在一段時間內(nèi)是否有變化。通過問題探究，學(xué)生可以更深入地理解經(jīng)緯度的特性和規(guī)律。此外，在實踐活動的總結(jié)中，教師可以給學(xué)生提供一些拓展思考的方向。例如，他們可以探究天氣和經(jīng)緯度之間的關(guān)系，或者與經(jīng)緯度相關(guān)的其他領(lǐng)域知識。這樣的拓展思考可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和問題解決能力，也有助于學(xué)生更深入地理解數(shù)學(xué)知識。

通過以上實踐活動，學(xué)生將能更好地理解經(jīng)緯度表示地理位置的概念，并且能夠運用所學(xué)知識進行數(shù)據(jù)分析和解決實際問題。這樣的數(shù)據(jù)分析實踐活動不僅能加深學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解，還能培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和探究精神。

三、核心素養(yǎng)下初中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生數(shù)據(jù)觀念培育的注意事項

其一，激發(fā)學(xué)生的興趣。在數(shù)據(jù)觀念培育過程中，激發(fā)學(xué)生的興趣是首要任務(wù)。教師可以運用生活化的案例引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)，如調(diào)查同學(xué)們的身高、體重，統(tǒng)計食堂不同菜品的銷量，分析班級學(xué)生喜歡某項運動項目的統(tǒng)計數(shù)據(jù)等。例如，2024年福建中考數(shù)學(xué)第三題，試題引用《人民日報》3月12日報紙新聞，即世界知識產(chǎn)權(quán)組織近日公布的數(shù)據(jù)顯示，全球國際專利申請總量為27.26萬件，中國申請量為69610件；又如，2024年福建中考數(shù)學(xué)第八題是以我國國民經(jīng)濟數(shù)據(jù)為背景，將2024年第一季度社會消費品零售總額數(shù)據(jù)提供給考生。這兩道題目直接將數(shù)學(xué)知識與學(xué)生的實際生活相結(jié)合，促使學(xué)生更主動地參與數(shù)據(jù)觀念培養(yǎng)。教師還可以要求學(xué)生記錄自己一周的日常消費，并以圖表的形式展示。通過對各項支出數(shù)據(jù)的觀察與分析，學(xué)生可以了解自己的消費行為，并對未來的理財規(guī)劃提出建議。

其二，實際操作與情境模擬。在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)觀念時，教師需要為學(xué)生提供實際操作和情境模擬的機會。教師可以引導(dǎo)學(xué)生參與真實的數(shù)據(jù)收集工作，如通過問卷調(diào)查收集數(shù)據(jù)，或是利用實驗室設(shè)備進行測量和觀察，讓學(xué)生能夠親自接觸到數(shù)據(jù)的來源和獲得過程，從而更真切地理解數(shù)據(jù)的含義。教師可以組織學(xué)生進行體溫檢測實驗，在不同環(huán)境下測量并記錄體溫，再通過統(tǒng)計圖表分析影響因素。通過這樣的實際操作，學(xué)生可以學(xué)習(xí)如何收集和整理數(shù)據(jù)，并初步理解變量與因果關(guān)系。

其三，多樣化表達形式。在數(shù)據(jù)觀念培育中，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生運用多樣化的表達形式展示數(shù)據(jù)。除了常見的表格和圖表外，還應(yīng)鼓勵學(xué)生運用文字描述、圖片、動畫等方式來展示和闡釋數(shù)據(jù)。例如，2024年福建中考數(shù)學(xué)第十三題為學(xué)生安全防范意識方面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，采用條形柱狀圖形式呈現(xiàn)給考生。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的信息表達能力，同時也能夠從不同角度更深入地理解和分析數(shù)據(jù)。

四、結(jié)語

綜上所述，核心素養(yǎng)培育背景下，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)觀念至關(guān)重要。數(shù)據(jù)觀念是指學(xué)生對數(shù)據(jù)的收集、整理、分析和應(yīng)用的理解和能力，是數(shù)學(xué)學(xué)科中不可或缺的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)觀念的培養(yǎng)可以幫助學(xué)生發(fā)展邏輯思維和解決問題的能力。通過對數(shù)據(jù)的收集和整理，學(xué)生可以感知到信息之間的聯(lián)系與規(guī)律，并通過分析與運算發(fā)掘出問題的本質(zhì)。此外，數(shù)據(jù)觀念的培養(yǎng)也有助于提升學(xué)生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新思維能力。在大數(shù)據(jù)時代，學(xué)會有效地管理和利用數(shù)據(jù)成為求職創(chuàng)業(yè)的重要能力。