郑声华
平均数是刻画数据集中趋势的重要统计量,平均数与平均分的意义是不一样的,学生在已经理解平均分和除法的基础上学习平均数。课标版教材与实验教材相比,更加突出平均数的统计意义。笔者结合自己的教学实践,谈谈在“平均数”一课的教学中,如何突出其统计意义,培养学生的数据分析观念。
一、创设问题情境,体验平均数的必要性
在上课时,笔者提出以下问题:同学们进行了一场“男女生三分钟投篮PK赛”,我们现场收集了比赛的数据,你们希望男生队赢还是女生队赢?
男队3个成员:翁闻达6个、何俊达4个、林未雨5个
女队4个成员:吴雨菲3个、刘舒曼5个、陈莹萱7个、俞佳媛1个
这时,男女生形成对峙,大家都认为自己赢了。这时笔者请男生代表王宇轩发表自己的意见:“男生队虽然一共投中15个,比女生少,但是我们只有3个人,比总数不公平。”笔者接着问:“比总数公平吗?”这时教室里立刻安静下来了,学生的注意力回到数学问题上,思考:“比总数不公平,那要比什么,怎么比?”有部分学生已经想好了,要比“每组平均每个人投中多少个。”通过问题情境,学生亲历过程,体验求平均数的必要性,初步感受平均数的统计意义。
二、引导自主探究,凸显平均数的统计意义
平均数可以反映一组数据的整体情况,也可以用来进行不同数据之间的比较,从而看出两组数据之间的差别,进而作出判断或决策,这是平均数在统计上的意义。但很多教师在教学中只重视平均数的计算意义,而忽略了平均数的统计意义。本节课,笔者力求突破,弱化平均数的计算,凸显平均数的统计意义。
1. 学习求平均数的策略,渗透平均数的虚拟性。
在本课的第二个环节,笔者主要以男生队为例,让学生观察数据,提出问题:“不通过计算,能一眼看出男生队平均每人投进几个球吗?”通过讨论,学生得出男生队平均每人投中5个球。我进一步追问:“你是怎么想的?”“把翁闻达投的6个球拿一个给何俊达,这样每个人都投中5个球。”学生通过观察,把多的移给少的,这样就变得同样多。通过一移一补,男生队平均每人看起来都投中了5个球。笔者接着问:“你能通过计算求男生队的平均数吗?”
通过一移一补,数形结合,学生从感官上理解平均数的由来,接着再探索平均数的计算方法,加深对总数除以总份数等于平均数的印象,理解逐层深入,真正理解平均数的意义和求平均数的方法。同时,通过直观演示,学生清楚地看出:“5”个球既不是翁闻达的成绩也不是何俊达的成绩,它代表男生队的整体水平,是男生队成绩的平均数;同时通过观察比较,明白了平均数的取值范围——平均数比这组数据中最大的数小,比最小的数大。学生感受到平均数的虚拟性,进一步体会平均数的统计意义,它既可以描述一组数据本身的总体水平,也可以作为不同数据间比较的参考指标。
2. 猜测平均数的变化,感受平均数的敏感性。
在本课的第三个环节笔者设计了引导学生感受平均数的敏感性,再一次凸显平均数的统计意义。在现实生活中,两队参加比赛的人数往往是相同的,因此在题目中笔者给男生队再增加一员,引出问题:“有请四号队员杨力权闪亮登场!你们觉得他的投篮个数会不会影响男生队的平均成绩呢?”学生意见出现分歧。笔者用课件呈现杨力权三次投篮的情况:分别投中1个、9个和5个。笔者提问:“这时候杨力权的投篮个数对男生队的平均成绩有没有影响?平均数发生什么样的变化?为什么?”通过这一环节的激烈讨论,学生理清在什么情况下平均数会发生变化,以及是变大还是变小。最后笔者引导学生观察三幅图:“仔细观察这三幅,你发现了什么?”(图1)
学生从图中清楚看出:前面三个数不变,最后一个数变了,平均数也发生变化。笔者继续追问:“平均数怎样随着第4个数的变化而变化?”学生通过观察、比较、讨论、计算,最后得出:前3个数的平均数是5,当第4个数比5大时,平均数跟着变大;当第4个数比5小时,平均数跟着变小;当第4个数等于5时,平均数没有变化。从而引导学生理解:一组数据中任何一个数的变化都会引起平均数的变化,平均数具有敏感性。
以上通过创设问题情境,借助数据变化,结合课件演示激发学生思考,把数据分析直观展现在学生面前。学生自主探究、讨论、猜测,在第4个数据的不断变化中,感受到平均数随着新增数据的变化而变化,从而理解了平均数的大小和每个数据都有关系,也就是平均数不仅受极端数据的影响,也受到每个数据的影响,它具有敏感性。这样,学生对平均数的认识更加丰富、立体,全面,深刻体会平均数的价值和作用。
三、解决实际问题,感受统计数据的魅力
在课末,笔者设计了一些在生活中常见的实际问题,不仅让学生体验数学与生活的联系,感受平均数在生活中的运用,拓展视野,同时,也使学生进一步理解平均数的意义,培养数据分析观念。
问题1:为什么在正规比赛中都会去掉一个最高分、去掉一个最低分,然后再算平均分?学生应用此前所学的知识回答:因为平均数很敏感,容易受极端数据的影响,从而影响比赛的公平性。问题2:课件出示蛋糕店的草莓蛋糕最近5天的销售情况统计图,明天我做多少个草莓蛋糕合适?学生通过数据分析,计算最近5天蛋糕销量的平均数,进而作出合理预估。有的学生根据平均数的相关知识,在最大数据和最小数据的合理范围内取值,自圆其说,合理猜测。问题3:邻居王叔叔准备去甲、乙两家公司应聘,根据统计表显示的数据,王叔叔应该选择去哪家公司应聘?为什么?学生各抒己见,有的说:“我会选甲公司,因为甲公司的平均工资比乙公司高。”有的說:“如果王叔叔的资历比较高,那就选择去甲公司,如果王叔叔只是普通员工,那他应该去乙公司,因为乙公司普通员工的工资比较高。”这道题综合性较强,学生既要比较平均工资又要分析引起平均工资差异的主要因素,进而综合分析,形成决策。
(作者单位:福建省平潭城北小学)