信息化基础上的培养核心素养的中职数学教学研究——以《用样本均值、标准差估计总体》为例

任俊杰

(辽宁省大连海洋学校 116043)

一、引言

中职数学课堂是培养中职学生数学核心素养的主要阵地，落实“培养全面发展的人”这一重要任务的具体体现.在课前，首先对学情进行分析：本次课的授课对象是食品检验与分析专业的学生，他们思维活跃，动手实践能力强、合作探究的积极性高，学习的目的性很强；但大部分学生计算能力较为薄弱，对数学学习的兴趣不浓、信心不足.基于这样的学情分析，我努力寻找本节课与生活和专业的结合点，遵循“组内异质、组间同质”的原则建立学习小组，计算环节学生可以借助计算工具，整个学习过程中多鼓励学生，降低学习难度，增加学习乐趣.根据学校统计的就业反馈得知，该专业的学生走上工作岗位后，大多可以正确地检测各项指标，但只有少部分学生能够准确地分析数据.而分析数据是一名食品检验工作者必备的素质之一，因此，在教学过程中，应当更加注重培养学生分析、处理数据的能力.

在教学过程中，根据专业需求对教学内容进行恰当的整合，与此同时还要保证调整后的教学内容够用就好，不增加学生负担.基于这样的原则，我对教材内容进行如下处理：弱化用样本均值、标准差估计总体的教材内容的理论推导环节，突出强化计算器计算环节，更加注重学生应用工具分析数据解决问题的能力，对本专业学生的个人发展起着十分重要的作用.

基于中国学生发展核心素养中“学会学习”、“实践创新”的要求，以及我校学生智能手机使用率已达到100%这一现状，在课前，我将样本均值的定义及excel表格中求均值的方法制成微课，通过UMU平台将微课发布，配合发放课前自主学习任务单，布置称取材料，观看微课的课前任务，学生根据要求，秤取材料、记录数据、观看微课、自主交流学习，教师收集学生采集的数据，后台接受学生反馈，通过观察，我发现，学生已经掌握了样本均值的计算方法，通过讨论，已经想到对均值相同的射击成绩利用稳定性来排序.

二、教学过程

1.情景导入

在本节课的开始，我结合专业设计了如下问题，达到“课伊始，趣已生”效果的同时又让学生感受到学习的迫切性.

接着，根据大家课前对微课中均值相同的射击成绩可以利用稳定性来排序的讨论结果展开探究新知环节.

2.探究新知

这一环节分为三步.

(1)工具作图，初步感知.首先，引出“稳定性”的合理表示方法，即比较数据对于均值的偏离程度.然后，请学生代表作出散点图，对比两位选手射击成绩的稳定性，初步直观感受稳定性的同时，为后续的具体计算埋下伏笔.

(2)演示步骤，得出定义.在初步感受的基础上，以第一位选手的射击成绩为例，学生抢答计算偏差，然后设疑：可否把偏差直接相加？在得到否定答案后，给出方差、标准差的计算公式，并应用求出第一位选手的射击成绩的方差、标准差；在这个过程中，学生紧跟问题，形成概念，突出了本节课的教学重点.

(3)一究到底，解决问题.在概念形成的基础上，学生通过类比模仿计算第二位选手的射击成绩的方差、标准差，加深对概念的理解，然后设疑：标准差大的数据稳定性更好吗？让学生在会计算的同时，明白方差、标准差的意义.接着，演示运用信息化技术求出方差、标准差的方法，普及信息技术的应用.

在射击成绩排序问题得到圆满解决后，给出四组练习数据，每组保证每人一组数据，教师指导学生运用信息技术分析数据，及时掌握所学，计算完成后，将答案发送到UMU平台，教师通过信息化平台及时接受学生反馈.

3.内化知识

利用图片引出袁隆平院士，通过讲述袁隆平院士的事迹，培养学生人文底蕴的核心素养，增强了学生的民族自豪感；在得知院士分析水稻数据时也要用本节的知识后，大家也跃跃欲试，顺势给出水稻数据及比较水稻的高矮、整齐度的分析要求，学生在解决问题的过程中，可以运用计算工具，小组成员合作交流，降低学习难度，调动积极性.正确分析水稻数据后，上传答案，学生代表归纳解题步骤，突破了本节课难点.

4.拓展能力

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行.我结合所学专业特点，对课前学生采集的数据进行收集整理，开展“我是质检员活动”，活动要求通过分析数据，比较两种方便面重量的合格率、重量与包装规格的匹配度及加工工艺水平.

针对上述要求，学生先讨论解决上述问题需要用到哪些知识.思路明晰后，小组合作交流解决问题，并将问题答案扫码上传，通过信息化测评结果，可以看到合格率全部正确，但后两个问题学生的正确率分别为50%及75%，针对此情况，请学生代表讲解本组意见，其他小组发表不同见解，经过讨论交流，学生掌握率达到100%.信息化测评的即时性让教师及时发现问题，调整教学，解决问题.该活动通过课前秤取材料，记录数据，课上明晰问题，分析数据，上传结果，讨论交流等环节，将理论与实践相结合，创新了教学方式方法，突出“做中学，做中教”的职业教育特色，重视实践素养，主动探究问题解决的能力，服务学生专业学习和终身发展.

5.归纳总结

围绕着“我学到了什么？能用在哪些方面”，学生主动进行回顾、总结和补充，整体建构，理论升华.

6.布置作业

充分考虑学生差异性，分层布置作业，弱化计算强化工具使用的同时，更注重数学在生活、工作中的应用及数学素养、思维能力的培养.

课后，学生将作业上传到UMU平台后，扫描收到的二维码参与问卷调查，自我测评；教师上传课件，课上练习数据等教学资料，学生有针对性地查漏补缺.

本节课实现了“课前自主学习，课堂内化提升，课后巩固完善”的半翻转课堂模式，内容紧密源于生活，源于科研，联系专业，服务学生专业学习和终身发展，体现了数学的应用性；教学过程注重培养学生的自主学习能力和用数学语言描述解决生活、专业中实际问题的能力.充分考虑学生实际，借助excel表格来求解计算，降低学习难度，增加“我是质检员”实践活动环节，调动了学生积极性的同时更加注重培养学生使用工具进行数据分析的能力，学生增加了学习兴趣，提高了学习效果，更好地适应社会需要、获得全面发展、提高生存能力.