基于学习力培养学生的数据分析能力

2021-02-18 20:22计丽莉韦宏
广西教育·A版 2021年11期
关键词:学习力平均数数据分析

计丽莉 韦宏

【摘要】本文以特级教师吴正宪《平均数》的教学实录片段为例,论述基于数学学习力培养学生数据分析能力的教学,建议教师通过创设情境、任务驱动、回归生活等方式,培养学生的数据分析能力。

【关键词】学习力 数据分析 《平均数》 教学片段

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2021)41-0064-02

数学学习力是指学习者在学习过程中,对数学产生浓厚兴趣、能主动学习、进行独立思考,并能坚持学习,最终形成运用数学知识分析问题和解决问题的能力。数学学习力主要表现在对数学的学习动力、学习能力和学习毅力三个方面。在小学阶段,“数据分析观念”主要强调了两点,一是要求学生知道数据蕴含着信息,解决问题应通过调查得出结论;二是知道样本数据具有随机性,结论是或然性的。由此可知,在小学阶段,学生的数学学习力主要表现在学生对数据的体验、整理和分析上;数据分析能力隶属数学学习力范畴,数据分析能力是培养学生数学核心素养的体现,也是数学学科育人追求的核心目标。

在发展学生数学核心素养的目标下,教师基于数学学习力进行数据分析教学,有助于学生理解和掌握统计知识,不断提高数学核心素养。本文对特级教师吴正宪《平均数》相关的教学实录片段进行赏析,探讨学生数据分析能力的培养策略。

一、创设情境,感受数据的直观性

创设良好的情境能激发学生的学习动力,为开展数学教学奠定基础。在统计与概率教学中,教师创设真实的问题情境呈现数据,渗透数据分析观念,能调动学生学习的积极性,促进学生主动学习,初步感受数据的直观性。

【片段1】

(吴正宪老师课前调查学生对平均数的学习掌握程度)

师:大家对“什么是平均数”有了一定的了解,有的同学都会计算了。假如你们班上最近一次数学考试的平均分是95,你们怎么看这个数?

生:有些人的分数可能比平均分高,有些人可能比它低。

师:这场考试中,你们可能考多少分?(板书学生提到的分数:100,94,81,72,60,…)

师:那你们明白95分代表着什么吗?

【赏析】教学创设贴合学生生活的问题情境,能拉近教师与学生的距离,教师更好地了解学生,为开展课堂教学奠定良好的开端。首先,吴正宪老师设置课前提问,能激发学生对数学学习的兴趣与需要,引起学生主动思考。吴正宪老师通过激发学生的数学学习动力,从学生的回答中,了解他们对平均数的认知情况,以此因势利导开展教学。

接着,在了解学情后,吴正宪老师注重平均数统计意义的教学,旨在提高学生对数据分析的意识。吴正宪老师借助真实的问题情境,即从最近的数学考试平均分入手,在与学生对话交流中提问“95分代表什么?”,以引起学生的思考,加深对数据直观描述的印象,这一做法能让学生初步感知平均数具有“代表性”的特征,加强学生对数据的直观体验。可见,教师在教学“平均数具有代表性”这一要点时,可依托问题情境,进一步说明数据是可直观描述的,说明了数据具有直观性的特点,增强学生对数据的体验和感受,树立了数据分析观念,培育学生的数学学习能力。

二、任务驱动,体验数据的随机性

在统计与概率的教学中,教师精心设计具有挑战性的任务,能激发学生的探究欲望,使其在自主探索和合作学习的过程中积累数据收集、数据整理及数据分析的经验,提升学生的数据分析能力。

【片段2】

师:接下来,我们还有一个任务。有这么一件事情需要同学们去处理,假如要对某市6岁儿童购买车票的相关规定,即“免票身高标准110厘米”进行修改,你打算制订什么新的标准呢,如何制订?

(师生互相讨论儿童免票身高标准的选定依据和身高数据来源)

【赏析】统计的核心是数据,《平均数》教学的过程同样要强调收集数据。但在小学阶段,一些教师对此不予重视,在数学课堂上只是简单地呈现数据,开展平均数的计算教学。显然,这样的教学会削弱学生对数据抽样、收集、整理过程的意识,不利于培养学生的数据分析能力。

在數学课堂开展任务性的探究活动,有利于学生在完成任务的同时收获数学知识,提高数学学习能力。吴正宪老师在课堂上开展探究活动,以任务驱动学生主动探究6岁儿童免票的标准身高,给予学生思考和学习的空间。在这一过程中,学生的数学学习能力得到提升。吴正宪老师还精心设计了层层递进的问题,引导学生对“身高数据怎么来?”“选定的依据又是什么?”等问题进行思考与交流,让学生初步领悟调查样本数据的随机性,体验了数据收集和整理的过程。可见,这样教学能帮助学生养成对问题缘由的认真思考和探究意识,让“数据分析观念”扎实落地。

因此,在统计与概率教学中,教师要以培育学生的数学学习力为发展目标,通过设置探究性的学习任务,帮助学生掌握数学知识,提高对数据的收集和整理能力,从而促进学生形成数据分析能力。

三、回归生活,体会数据分析的价值

数学源于生活,又高于生活。《平均数》涉及统计意义的教学,与人们的日常生活紧密联系。在教学中,教师应有意识地渗透数据分析的观念,让学生感悟数据源于生活,并应用于生活,体会数据分析在生活中的应用价值。

【片段3】

(教师板书6岁儿童的身高数据,平均数是120厘米。)

师:平均数出来后,猜了140厘米和200厘米的同学可以问问大家,你们为什么没有这么猜?

生1:我没有猜140厘米,是因为我8岁时还没有长到140厘米。

师:你们都从生活经验去思考问题了,还有哪位同学能从别的角度思考问题?(提示学生看黑板)

生2:老师给出的数据里最高的是136厘米,平均数不能超过136厘米,最低是95厘米。(请他上前圈出来)

师:你们怎么就没有看到这么重要的数据呢,那现在平均数是70厘米可以吗?

生3:不可以。不能小于95厘米。

师:没错,我们是猜想但要有根据,得根据这些数据去思考问题。在这个过程中,我们知道“120厘米”这个平均数是解决问题的关键,是制订儿童身高标准的重要数据……

【赏析】教师在教学过程中,要学会巧妙地将数学与生活联系起来,向学生渗透数学源于生活的理念。吴正宪老师的数学课堂做到了这一点,出示给6岁儿童制订免票身高标准的学习任务,就是在贯彻“生活中处处有数学”这一理念。

但数学又高于生活,需要进一步探究学习。而在探究数学问题的过程中学生难免会遭遇挫折,许多学生会被困难消磨学习的意志,失去数学学习的信心。在教学中,吴正宪老师对前面猜错平均身高数的学生给予密切的关注,在出示学生的一组调查数据和平均数后,把话语权交还给猜错的学生,由猜出平均身高是140厘米和200厘米的学生追问其他学生:为什么你们不猜这个数?多数学生会用已有的生活经验来回答问题。吴正宪老师充分利用这一点,不断追问和质疑学生的回答,引导学生从已有的数据进行分析,强调数学的猜想是要有依据的。这一行为尊重了学生的个体差异,给予学生积极的关注,使其数学学习能力获得有效锻炼。

在教学过程中,吴正宪老师能从实际生活出发,对不同学生给予关注,在对话质疑中培育数据分析观念,提醒学生在联系生活经验分析和解决问题时,强调既要看到重要数据——平均数具有代表性的特征,也应知道其他数据中隐藏着重要信息。這样教学,有利于培养学生通过分析数据来解决问题的理性思维,体会数据分析在生活中的应用价值。

总之,吴正宪老师执教的《平均数》一课,紧扣培养学生数学核心素养这一育人主题,以培养学生的数学学习力为抓手,鼓励学生在对话质疑中提出自己的见解,引领学生主动探究关于“平均数”的相关知识。吴正宪老师在教学过程中展示了数据统计的魅力,让学生学会用数据说话、将数据与生活联系起来,体会数据分析的应用价值,有效践行了数学课标对培养学生数据分析观念的要求,有利于培养学生的数据分析能力。

【参考文献】

[1]毛梦雪.基于学习力提升小学生的数学深度学习[J].天津教育,2020(30).

[2]刘云.在小学数学教学中培养学生数据分析能力[J].教育现代化,2019(29).

[3]彭国庆.核心素养视域下学生数据分析观念的培养[J].小学教学参考,2020(17).

[4]黄达.丰富数据感知,发展数据分析观念——以人教版四年级“平均数”教学为例[J].福建教育,2020(48).

【作者简介】计丽莉(1996— ),女,广西来宾人,南宁师范大学2020级初等教育学院硕士研究生在读,研究方向为小学数学教育;韦 宏(1968— ),男,广西上林人,理学硕士,南宁师范大学副教授,硕士研究生导师,研究方向为数学学科教学与研究。

(责编 杨 春)

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