基于“数据分析”素养的高中数学教学尝试

杨菊红

(江苏省泰州市第三高级中学 225323)

基金项目：本文为泰州市教育规划2020年度立项课题《基于数据分析的高中数学个性化拓展训练研究》(课题编号：tzghyb2020-023)研究成果之一.

高中数学是高中教学体系中重要的组成部分，同时也是高考的必考科目之一，对学生有着重要的影响.高中数学与初中数学相比，不仅在内容方面更加广泛，在难度方面也更加困难，导致很多学生在学习过程中感到比较吃力.基于此，教师要转变教学观念，改进教学方法，以新教改为教学指导思想，采取行之有效的措施培养学生的数据分析素养.数据分析素养是数学核心素养中重要的组成部分，在高中数学学习过程中占据着重要的作用，有着广泛的适用范围.当学生具备了数据分析素养之后，能够通过对数据科学地分析而明白内在的逻辑关系，调动学生的积极性和主动性，提高学生的自信心，进而提高学生的数学学习质量和学习效率，让学生在数学学习过程中体会到乐趣和成就，从而提升学生的数学核心素养和数学综合能力.

1 抓好数据组合，开展简便运算

在高中数学学习过程中，学生首先要面对的就是数据的组合，学生需要对这些组合数据进行分析，并且在分析数据的过程中建立内在的逻辑关系，这对于提高学生的运算效率有着重要的作用，直接关系到学生的数据分析素养的发展和形成.另外，在高中数学学习过程中，很多数据在表面上看没有任何的逻辑可言，而且十分的繁琐和复杂，学生需要对这些繁琐的数据进行有效地分析，认真地观察，观察这些数据中内在的逻辑关系，进而按照数学规律进行运算，探索出解决问题的最佳方法.例如，在学习苏教版数学“总体特征数的估计”这节内容时，在教学过程中，教师就可以运用具体的案例来引导学生进行学习.比如：全国第七次人口寿命普查中，随机抽查了十五个省市的2600名城镇居民，这个问题中“2600名城镇居民的寿命的全体”是样本.2600是样本容量.某个人的寿命是个体.全国人口寿命是总体.这样一来，学生就能够比较轻松地掌握了相关的数学知识，从而提高了学生的数学学习效率和学习质量，提升了学生的数学核心素养和数学综合能力.

2 注意问题引导，剖析离散程度

当学生在对数据资料分析的过程中，一般都需要进行准确的计算，就是计算出差值.一般而言，离散度是衡量风险大小的直接指标，无论是在数学学习还是在实际生活中都具有着重要的意义和价值.所以，在高中数学教学过程中，教师要引导学生对离散度进行科学的分析.在学习的过程中，主要是凭借着相关标准差、极差和方差来体现，离散度对于解决我们实际生活中遇到的问题有很大的帮助，特别是在计算概率方面有着重要的价值.例如，在学习苏教版数学“古典概率”这节内容时，教师可以让学生先自行阅读古典概率的相关内容，让学生建立起自主学习意识.让学生通过自主预习，初步了解古典概率这一教学内容的重难点，以及该概念的真实意义.教师再结合学生的预习情况来对该概念进行细致化的讲解，这种教学形式的好处在于教师通过问题引导来激发学生的求知欲和探索欲，让学生主动地探索问题和发现问题.有助于提高学生的自我总结和归纳能力，符合新课改教学理念的要求，也符合核心素养教学理念，有助于提高数学课堂趣味性，让学生真正地参与到课堂的活动当中，拉近师生之间的距离，通过问题的教学形式来引导学生建立起正确的学习方向，在循序渐进的学习过程中，找到适合自己的学习模式.

3 设计实践活动，找到关联规律

对于高中数学教学而言，不仅仅要在课堂上开展理论教学，还要注重实践讲解，要注重将理论知识与实际生活相联系，让学生学会学以致用，将抽象的数学概念通过实践活动变得具体化，便于学生的理解和吸收，加深学生的记忆力，让学生可以在学习的过程中建立起清晰的学习思路，促使学生可以利用数学思维去解决生活实际当中的问题.例如，在学习苏教版数学“随机事件及其概率”这节内容时，教师可以联系实际生活中的案例.比如，一家电器商城正在做促销活动，设置了1000张卡片，每一位购买的客户都有资格抽奖.其中一等奖1名；二等奖5名；三等奖10名；参与奖50名.教师可以让学生思考一下，顾客有多大的概率能够抽中一等奖，以及其他奖项的中奖概率.通过这种教学形式，可以将被动的学习形式转化为主动的学习形式，将单向的学习模式转化为双向的学习模式，建立有效的师生沟通交流平台，拉近师生之间的距离，及时地了解学生的学习情况以及学生的心理动态，迎合学生的发展规律，展开高效的数学课堂.通过设计实践活动，让学生可以在学习过程中主动地参与到活动当中来.增强课堂的趣味性，调动学生的积极性，让原本枯燥乏味的课堂变得生动有趣起来，为学生的学习营造良好的学习环境.

4 加强数据思考，保证信息获取

对于高中数学而言，具有一定的难度和广度，学生在学习过程中会遇到各种各样的困难，也会遇到各种各样的资料，其中有很多资料都是以图表的形式提出来的，这种呈现方式更加直观，也更加清晰，同时也让学生在获取数据的过程中更加便捷.在高中数学教学过程中，教师要善于利用这些数据引导学生进行思考，以此来培养学生的数据分析素养，提高学生的数学学习效率和学习质量，促进学生的数学核心素养和数学综合能力的提升.例如，在学习苏教版数学《流程图》这节内容时，教师就可以利用多媒体信息技术，为学生呈现一些以图表形式来表述的数据，让学生从图表中提取数据，对数据进行科学有效的分析，在分析过程中找出正确的答案，以此来提高学生的数据分析素养，提高学生的学习效率和学习质量.作为高中数学教师，要提高对学生数据分析素养的培养，要积极创新教学方法，采取行之有效的措施激发学生的学习兴趣，充分发挥学生作为教学主体的作用，让学生在分析数据的过程中找到正确的答案.

5 注重数据分析素养

以“概率统计”的学习为例，学生在日常生活也经常会遇到概率统计的问题，可引导学生通过数学知识解决实际问题.

5.1 激发学生数据分析的兴趣

对于学生而言，兴趣是最好的老师，任何学科的学习都需要尽可能的让学生体会到趣味性.兴趣能够引导学生主动学习，学生只有主动学习，才会在没有外力强制的因素下约束自己的学习行为，这样不但能够提高学生的数学成绩，还能让学生形成数学核心素养.而且主动学习能够帮助学生形成良好的学习意识以及学习习惯，这样就能由点到面的让整个班级都形成浓烈的学习氛围，对于学生其他方面的学习也具有促进作用.

在学习“概率统计”时，如果老师一味地使用传统“灌溉式”教学方法，会让学生感觉到枯燥、乏味，很难引起学生的兴趣.所以老师要将“概率统计”的实用性充分发挥出来，让学生做到真正的学以致用.比如，在学习古典概率“生日”问题时，假设班级里共50个学生，一年算365天，求至少有两个学生同一天生日的概率.还有很多像这样的例子，老师需要不断挖掘教材中的内容，把数学理论知识和数据分析结合在一起，增加学生数学学习的趣味性.

5.2 老师系统了解“概率统计”知识

老师要想传授学生“一杯水”的知识，那老师首先需要具有“一桶水”的知识.“概率论”和“数据分析”在大学中仍然需要进行更高层次的学习.所以，对于老师来说，需要不断完善自身的数学知识体系，为教学的开展做足准备.老师可以通过外出培训或者通过寒暑假的空闲时间去丰富自身的数学知识，不断提高梳理数学知识的能力，使自身的能力能够满足学生对知识的需求.

同时，老师仅仅有数据分析的观念是不够的，一般理论知识的学习是为了更好地指导实践活动，纸上谈兵只是无用功，老师在实际教学中需要培养学生的数据分析素养，加强数学教学和实际生活的联系，在讲解知识点、练习习题、考查实例和实际活动中，老师都需要培养学生形成数据分析能力，进而提高学生的数据分析素养.

6 合理运用信息技术展开教学

在信息数据快速发展的今天，越来越多的学校在教学中引入多媒体技术.在数学教学中，使用多媒体教学能够将抽象的数学知识生动、直观地展示给学生，可以将无法用语言描述的数学抽象模型通过图片的方式直观的展示，不但可以让学生更容易理解数学抽象知识，帮助学生拓宽知识面与视野，还可以帮助学生在其他方面的学习.尤其是在统计学中，老师可以通过多媒体为学生演示不同分析虚拟数据的方法以及过程，可以让学生没在课下实践亲身经历时就可以理解数学的抽象概念，还可以通过信息软件为学生演示各种格式的分析数据方法.在数学中加入多媒体技术，不但可以让数学老师轻松的教学，还能够提高学生对数据分析的兴趣，进而提高教学质量.

教师在教学过程中，要注意将核心素养融入到课堂，要注意激发学生的主观能动性，调动学生的积极性，要让学生参与到课堂活动当中来.结合学生的兴趣爱好，通过数据组合，问题引导以及实践活动和数据思考等方式，来展开高效的数学课堂，使核心素养教育在数学课堂中发挥其应有的作用和效能，为学生日后的学习奠定坚实的基础，让学生建立数学思维，最终达到其应有的教学目的，构建高效的数学课堂.