芦建章
平均数是小学阶段重要的统计的量,它能反应一组数据的真实情况或一般水平,人们经常可以用它来判断和预测后面将要发生的事。
在传统教学中,平均数是作为一种典型应用题进行教学的,主要侧重于对给出数据的计算,求其平均数;在教学上通过计算平均数理解平均数意义,容易将平均数的学习演变成一种简单的计算技能的学习。如果用新课标的眼光来看,传统教学中的平均数是作为“数与代数”领域进行教学的。
因此,教师在课堂上,不但要在新授环节中揭示平均数统计上的意义,培养学生统计的意识,更要通过练习,渗透统计的概念,传递统计的思想,训练统计的思维,传授最基本的统计方法,让学生感受到平均数是统计的范畴,真正走进统计的大门。下面,结合笔者自己的实际教学活动,谈谈平均数练习设计上的几点建议。
一、抓平均数意义本质设计练习,渗透统计的概念
既然平均数的本质属性是“统计”,那么平均数的练习理所当然应反映统计的内容,要从平均数统计意义的角度设计练习。从统计的角度看,求“**平均数”,就应收集两方面的数据:总数量与总份数,而且这两方面的数据是要相对应的,这样的设计才能突出统计的本意,才是比较合理恰当的练习。
(一)杜绝出现非平均数意义的练习
如:王司机开机,5小时行驶400千米。平均每小时行驶多少千米?
又如:买3千克苹果需要7.8元。平均每千克多少元?
此类练习,从问题来看,好像都是在求平均数,其实不是在教学怎样求平均数,而是在教学解决一般数量关系的问题。像上面的两道题目,就是解决“路程÷时间=速度”“总价÷数量=单价”的一般数量关系的练习题。
(二)避免出现似是而非的练习
如:小明买了5本书用了70元,那么平均每本书是多少元?
像这样的练习就似是而非了。如果这5本书是相同的书,那么此题又回归到了解决一般数量关系问题的练习了果这5本书是不同价格的书,才是计算平均数的练习题。我们不防把上题改为:
小明買《新华字典》用了18元,买《格林童话》用了12元,买《小作家》用了10元,买《翻转数学》用了25元,买《海洋世界》用了5元。平均每本书是多少元?
这样一改,就是一道计算平均数的练习了。
在设计平均数练习时,我们应该还平均数的本来面目,摒弃传统的非平均数意义、似是而非的平均数问题,换成学生比较熟悉、具有现实意义的统计内容,让平均数回归到统计的范畴。
二、以解题策略的多样性设计练习,训练统计的思维
(一)加强“移多补少”的练习
求平均数常用的有两种方法:一是“总数量÷总份数=平均数”,二是“移多补少”。一般情况下,我们都会选择“总数量÷总份数=平均数”进行教学。因为教材中的练习设计基本上也是采用这种方法来计算平均数的。而相对于“移多补少”的练习,不管是教材编排上,还是在平常的公开课、教研课的练习设计上,都是少而又少的。事实上,利用“移多补少”求平均数,能使学生进一步理解平均数的意义,进而明白“总数量÷总份数=平均数”是对“移多补少”的一种简便计算。因此,在课堂教学中,应加强“移多补少”的练习设计。
在课堂教学中,笔者就多次设计了有关“移多补少”法的练习,以强化学生对这一方法的掌握、运用。如在讲解例题中的“移多补少法”后,马上适时加入了相应的练习(图一)——用移多补少法,求第三组同学收集矿泉水瓶的成绩,进行模仿练习;在巩固提高环节,求班级学生平均身高时(图二),也让学生利用移多补少法求平均数。在多次运用中,加深对“移多补少法”的理解。
(二)解题策略的选择性
上面已提到平均数常用的方法:一是“总数量÷总份数=平均数”,二是“移多补少”。一般情况下,我们都会选择第一种,但并非第一种是最简单的。
上面图四中,第一行的平均身高可选择“移多补少法”更为方便,而第一列的平均身高用“总数量÷总份数=平均数”则更为简便。当碰到大数据时,我们还可选择以最少量为标准,把多出的量平均分……因此,在教学求平均数过程中,我们要善于利用练习,根据实际情况,训练学生选择恰当的解题策略,这也是统计思维的培养。
三、从学以致用角度设计练习,传授统计的方法
数学源自生活,又服务于生活。因此,教学了平均数后,教师要善于利用平均数的意义,向学生解释生活中的平均数;能让学生根据生活实际,判断平均数的合理性;并能学以致用,运用统计最基本的方法,解决生活中的平均数问题。
(一)平均数的现实性
在学生知道了平均数的意义,掌握了平均数的计算方法后,老师让学生列举生活中的平均数,并把学生课前收集到的数据进行展示:2017年全国人均收入61658元,人均住房面积40.8平方米,人均寿命76.7岁,男性人均身高167.1cm,女性平均身高155.8cm……引导学生说一说这里面的每个数据分别表示什么,再次重温平均数的意义,使得学习的数学知识与现实生活密切相连,在潜移默化中培养了学生留心观察生活的习惯,提高了学习数学知识的积极性。
(二)平均数的合理性
从统计的角度看平均数,平均数必须是能代表一组数据(或物)的整体水平,所以选择的数据必须是有意义的,具有代表性、全面性的。
在计算出上题(图二)第一行与第一列的平均数后,老师设计了这样的一个问题:
请你说说用哪个数据作为这个班的平均身高更为合理,为什么?
生1:用第一列的平均数145cm比较合适。
生2:我也认为用第一列的平均数做全班的平均身高比较合理。因为第一行的6位同学都坐第一排的,按我们班级的情况来看,第一排的同学身高比较矮;而第一列5位同学身高有高的,也有矮的,比较全面;所以用145cm作为全班学生的平均身高更为合理。
通过学生的反馈可知,学生不仅能选择合适的方法计算平均数,还理解了平均数的合理性——平均必须是能代表一组数据的整体水平。
(三)平均数的样本性
在计算平均数时,如果求出的平均数是所有研究对象全部数据求出的,就是总体平均数;但我们在生活中所接触到的很多平均数,是抽取一部分数据来求出平均数,即样本平均数。如上面学生收集到的一些平均数:2017年全国人均收入61658元,人均住房面积40.8平方米,人均寿命76.7岁,男性人均身高167.1cm,女性平均身高155.8cm……这些平均数是抽取一些有代表性、全面性的,有意义的数据进行统计求出平均数的,就是统计的样本平均数。
在学生明白了各个平均数据意义后,再设计拓展练习,学生不仅知道了求总体平均数的方法,而且通过教师及时补充的样本平均数知识,还明白了求样本平均数的最基本的方法,真正达到了联系生活,学以致用的目的。
四、从教学形式丰富上设计练习,传递统计的思想
平均数既然是统计与概率领域的内容,就离不开统计的素材。在课堂教学中,为了向学生传递平均数是统计的思想,笔者在练习设计时,给学生呈现了多种形式的统计数据,除有文本描述形式的求平均数外,还有从统计表中收集数据来求平均数的,更有从统计图中分析数据来计算平均数的。多种形式的统计素材,不仅丰富了课堂教学内容,素材的呈现方式,给学生以视觉上的有效刺激,也在潜移默化向学生传递:平均数是统计的重要内容;将平均数问题从简单的数学文本中解放出来,培养了学生从多方面分析、理解数据,发现问题,并解决问题的能力。
总之,平均数是统计学的前置知识,教师在设计教学时,要以平均数的本质属性“统计”为前提,设计科学适合的练习,让平均数教学散发出统计的气息和味道。