摘 要:正《義務教育數學課程標準(2011年版)》(以下簡稱為“修改稿”)在課程設計思路中指出:“在數學教學中,應當注重發展學生的數感、符號意識、空間觀念、幾何直觀、數據分析觀念、運算能力、推理能力和模型思想”,并將“數據分析觀念”作為義務教育階段數學教育的八個關鍵詞之一進行了闡述。可見,發展“數據分析觀念”這一培養學生數學素養的核心內容十分重要。那么,什么是數據分析觀念?如何發展學生的數據分析觀念?本文將結合案例加以闡述。
關鍵詞:數據分析 發展學 數據統計分析 收集數據 解決問題
中圖分類號:G622 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2012)11(c)-0032-01
當今社會中信息和技術已經是人們生活的基礎,常常需要在不確定的環境中,面對大量散亂的數據,如何通過對數據的處理,以供參考作出合理的決策,這是每人都應當具備的素質。而統計正是通過對數據的收集、整理、處理、分析,為人們作出恰當的選擇和判斷、更好地為制定決策提供依據和建議。《數學課程標準》中提出要使學生“經歷運用數據描述信息、作出推斷的過程,發展統計觀念”“應幫助學生逐漸建立起數據分析觀念,了解隨機現象”。因此,學習統計的核心目標是發展學生數據分析觀念。我國在基礎教育階段已經將統計作為了重要的學習內容,隨著大家對統計教學的不斷探索和實踐,人們逐漸認識到對于統計學習而言,重要的不是畫統計圖、求平均數等技能的學習,而是發展學生的數據分析觀念。那么,數據分析觀念到底體現在哪些方面呢?如何設計課程和實施教學,才能更好地發展學生的數據分析觀念呢?
在課程標準中指出:數據分析觀念是指了解在現實生活中有許多問題應當先做調查研究,收集數據,通過分析做出判斷,體會數據中蘊涵著信息;了解對于同樣的數據可以有多種分析的方法,需要根據問題的背景選擇合適的方法;通過數據分析體驗隨機性,一方面對于同樣的事情每次收集到的數據可能不同;另一方面只要有足夠的數據就可能從中發現規律。可見,在統計的教學過程中,培養學生的數據分析觀念是重中之重,同時它也是學生在義務教育階段數學課程中最應培養的數學素養,是促進學生發展的重要方面(教育價值)。基于這些闡述,為使學生樹立數據分析的觀念,教師最有效的方法就是讓他們投入到數據分析的全過程,掌握數據分析的過程。使學生在此過程中,不僅學習一些必要的知識和方法,同時還將體會數據中蘊涵著信息,提高自己運用數據分析問題、解決問題的能力。
《標準》在三個階段也都提出了相應的要求,這也成為了統計分析內容的首要主線。在第一學段中,提出“經歷簡單的數據收集和整理過程”;在第二學段中,提出“經歷簡單的收集、整理、描述和分析數據的過程(可使用計算器)”。
基于以上理論,就自己的教學經驗,我感覺應從以下幾方面發展學生的數據分析觀念。
1 充分利用平時的統計教學,發展學生的數據意識
一提到數據概念就會使人聯想到數據分析,而數據分析又是統計的核心之一。統計與日常生活有著密切的聯系,因此,有時候我們的老師不理解,我們的學生卻可能很快就能理解,因為它跟學生的生活很接近。所以老師在教學過程中不要擔心,很多事情學生借助經驗、通過思考是能夠理解的。比如在競選班長時,就可以順勢讓學生體驗數據分析的概念,并形成一定的意識。
應用舉例:在本學期(二年級下學期)我們班要重新確定班干部成員,采取的最公平的方式就是競選、投票。在正式開始以前,我就通知了所有學生,讓他們注意自己各方面的表現,還制定了相應的評比,有:每一周的表現、各科成績、綜合素質評價表等,這些內容我并沒有自己整理,而是在競選的前一周,由全班同學進行分工合作,統計、匯總,最后形成了一定的統計表(不是很規范)。競選當天先進行了張貼宣傳,在競選過程中每位成員都是積極參與、獻言獻策,而多數學生發表自己的意見時,用到的就是我們的統計數據,還分析得頭頭是道,我們的競選也非常有序、有理有據。
在此應用過程中出現的問題,學生能自覺地想到統計的數據,并能用數據分析來作出一定的評判,這不正是我們所期盼的嗎?
總之,教學中應鼓勵學生運用所學習的方法,盡可能多地從數據中提取有用的數據,并且能夠根據問題的背景選擇合適的方法,而不是單純的名詞、計算方法等的掌握。
2 在活動中發展學生的主體性,使學生體會數據分析的真正作用
建立數據分析觀念最好的辦法是讓學生經歷完整的收集、整理、描述、分析的統計全過程,讓學生明白為什么要進行數據的“收集、整理、描述、分析”,也就是說分析數據能幫助我們做什么。常見的教學中,數據的“收集、整理、描述、分析”都是教師布置的“任務”,只要學生按照教師的要求去做即可,而沒有問一問為什么要做這些。在統計活動中要發揮學生的主體性,而不要把學生成為按一定指令辦事的操作工,要有探索性。在活動中發揮學生的主體性,把統計融入到解決問題之中,有利于統計觀念的形成。
只有學生感興趣的,才能達到事半功倍的效果。同樣一件事,教師說幾十次,不如讓學生來真實的體驗一次,在經歷的過程中,我們教師想賦予學生的甚至更多的知識自會貫入學生的大腦。
應用舉例:在一年級元旦晚會時,我們班精心準備了一些節目,學生很開心,精神食糧非常充足;但過后我卻發現,我們老師幫孩子準備的瓜籽、桔子等,還剩了1/2還多。后來問學生才清楚,他們對這些“過時”的零食已經不感興趣了。在二年級上學期我吸取了教訓,同時,對學生也是一次很好的體驗機會,讓他們自己想辦法調查出全班同學最愛吃的三種零食,最后再由老師把關。全班同學非常興奮,躍躍欲試,我們當天下午就進行了明確的分工:有的調查最愛吃的水果,有的調查最愛吃的零食,還有的調查最喜歡喝的飲料,然后每一大組里面有進行了明確的分工,比如說誰調查哪一些同學等。在調查結束后,我們將數據整理在了黑板上,由全體學生進行分析并得出我們的結果。學生在此過程中充分感受了數據分析與生活的密切聯系,他們愿意去提取數據、分析數據,在以后的學習中有類似事發生時,他們也會主動地想到去統計數據和分析數據,顯然經過幾次切身的感受后,數據分析已經成為了他們的好朋友。
總之,培養學生數據分析的意識,體會數據中所蘊涵的信息,絕不能僅僅依靠課堂教學,而且課堂教學由于時間和空間的限制,往往也很難完整地展示數據分析全過程,所以,我們平時要有層次、有方法地組織教學。在教學中適當地設計一些現實實踐活動案例,將課程內外結合起來,使學生形成一種數據分析意識和思想,讓學生在經歷統計的過程后,為今后改善和提高生活質量帶來益處。