周慧芳
會說話的圖形
——“折線統計圖”教學實錄及反思
周慧芳

數學實錄
師:(出示“圖形”二字)知道今天研究什么嗎?(圖形)(繼續出示“會說話的”四字)這可不是一般的圖形,它是會說話的圖形。要想聽懂圖形的話,不能光靠耳朵,還要運用眼力和智力。大家有信心嗎?
1.認識點表示數據的多少
師:圖形要開始“說話”啦!(出示點50)能聽懂它“說”什么嗎?(生沉默,搖頭)別急,還有線索。(出示相應的平面坐標圖)現在能聽明白了嗎?
生1:東東0歲時的身高是50cm。
師:(出示點74)真好!它又“說話”了,誰來說說聽到了什么?
生2:東東1歲時的身高是74cm。
師:他說得既完整又準確,經驗越來越足了!(出示2~10歲所有身高點)一下“說”了這么多,把你聽到的跟同桌交流交流吧。
學生互相交流,教師巡視、傾聽。
師:看來你們已經掌握了它“說”的第一個秘密——每一個點表示一個身高的數據。(板書:點——數據的多少)
2.認識線表示變化趨勢
師:你們能根據這些信息提一些數學問題嗎?
生:(略)
師:你們的問題提得非常好。我也提一個,行嗎?東東從0歲到1歲,身高發生了什么變化?
生:長高了。
師:圖形也能回答這個問題,相信嗎?(出示斜線上行)圖形的“回答”跟你們的一樣嗎?它是怎么表達的?
生(比劃):是用一條線段表達的。
師:那東東從1歲到2歲,身高發生了什么變化?生:又長高了。
師:來看看圖形會怎么“說”。(出示斜線繼續上行)哪一年身高長得更快些?你是怎么知道的?
生3:從0歲到1歲長得快一些,因為東東從0歲到1歲長高了24cm,從1歲到2歲長高了11cm。
師:你算出了這兩年身高分別長了多少,挺好的。有沒有不用計算也能知道這個答案的?
生4:可以看出來。從0歲到1歲的線段長一些,陡一些。
師:你們太厲害了,這么快就發現它“說”的第二個秘密——除了點,線也是它表達信息的手段,表示變化的趨勢。(板書:線——變化趨勢)我們把這些點依次用線段連接起來,表示的就是東東從0歲到10歲身高的變化情況(如下圖所示)。看圖回答,東東0歲到10歲,身高是怎么變化的?
生5:東東越來越高了。
師:估計一下,東東11歲時身高可能是多少?
生:可能是151cm;可能是 156cm;也可能是149cm。
師:有沒有可能是140cm?
生6:不可能越長越矮的。
師:那我猜可能是180cm,這樣打籃球也特別有優勢嘛。
生7:那太高了!

師:你們猜的150cm左右和老師猜的180cm哪個可能性更大些?
生8:150cm左右可能性大些,不可能長那么多的。
師:是啊,大家不僅能聽明白圖形“說”的話,還能根據它進行分析和預測,確定合理的范圍,真了不起!你們知道嗎,這種會說話的圖形有一個專業的名稱,叫做“折線統計圖”。(板書課題)
師:還想聽一聽嗎?(出示東東的視力統計圖)說說你們聽到些什么信息?

生:東東5歲時視力是5.2;東東5歲到6歲視力沒有變化;東東7歲到8歲視力下降最快。
師:總體來說,東東這幾年視力是怎么變化的?生9:東東5歲到10歲視力下降了。師:你覺得可能是什么原因造成的?生:可能是玩手機、玩電腦太多了;可能他經常看電視……
師:那你們有沒有什么想對東東說的呢?
生:東東要少玩一點電子產品;要注意科學用眼,認真做眼保健操。
師:同學們給了這么多建議,如果東東采納了,他的視力可能會怎樣?如果他不采納呢?
生10:如果東東采納意見,他的視力可能會變好;如果不采納,他的視力可能會繼續下降。
師:那太可怕了!相信東東會接受大家的好建議的!這些建議咱們不僅對東東提,也給自己提。眼睛是心靈的窗戶,希望大家都有一雙明亮的眼睛。
師:(出示東東上學期數學成績統計表)能想辦法變成會說話的圖形——折線統計圖嗎?老師給大家準備了格子圖,一起來看看,接下來要做些什么呢?

生11:要找到點的位置,然后把它們連起來。
學生完成統計圖。
師:東東上學期數學成績怎么樣?有什么變化嗎?
生12:東東上學期數學成績越來越好了。
師:看來東東在學習上還是努力了。老師這兒還有一個同學的成績統計圖。(出示另一幅成績統計圖,隱去標題和數字)看看他的成績怎么樣?
生13:哇!他的進步好大!
師:厲害吧!這是誰啊?(出示標題:東東上學期的數學成績統計圖)咦,怎么還是東東上學期的數學成績呢?同樣的成績,怎么這一幅統計圖看起來進步這么大?
生14:我發現每一格表示的分數不一樣,第一幅統計圖中每格表示6分,第二幅統計圖中每格表示2分。
師:眼力真好,原來秘密在這兒!如果你是東東,你愿意把哪一幅統計圖給爸爸看?
生(齊):第二幅,因為看上去進步更大。
師:同樣的數據,卻有不一樣的視覺效果。就如同說話講究技巧一樣,其實圖形的表達也是有技巧的。掌握了這些,我們可以讓圖形根據自己的需要來進行表達,也可以對圖形表達的信息進行分析和判斷。
師:東東的爸爸開了一家鞋店,下面是鞋店去年賣出的棉拖鞋和塑料拖鞋數量的統計圖。遺憾的是忘記標明數據和標題了。(出示兩幅統計圖)你能根據圖形“說”出的這些信息判斷哪幅是塑料拖鞋銷量統計圖,哪幅是棉拖鞋銷量統計圖嗎?


生15:第一幅是塑料拖鞋的銷量統計圖,因為6月、7月、8月天氣很熱,大家都穿塑料拖鞋;第二幅是棉拖鞋的銷量統計圖,夏天基本上都不穿棉拖鞋。
師:爸爸馬上要去進貨了,你有什么建議嗎?
生16:我建議多進塑料拖鞋,因為現在是7月,這幾個月塑料拖鞋賣得多。
生17:如果棉拖鞋很便宜,也可以多進一點到冬天賣。
師:你們還真有生意頭腦。確實,統計圖能給我們的工作和生活提供很多指導和參照,大家平時不妨多留心生活中的這些會說話的圖形,好好掌握并應用它們解決生活中的實際問題。
數學反思
早在1903年,被譽為“科幻小說之父”的英國作家和思想家赫伯特·喬治·威爾斯就預言,在未來社會,統計學思維將像閱讀能力一樣成為社會人必不可少的能力。百余年后的我們身處信息化時代、大數據時代,對這句話當有更深的體悟。不管數據披著什么外衣出現,我們都要有聽懂它、看穿它、利用它的能力。換言之,統計教學的核心在于培養數據分析觀念。
1.分層出示,“聽懂”折線統計圖。會說話的圖形怎么“說”才能吸引學生呢?教師緊扣“聽”和“說”,分層展開教學。點的位置決定了數據的大小,那就先從點開始。當然,背景交代必不可少,否則位置也失去了意義。關于縱軸、橫軸,甫一出示學生便已意會,每個點的含義也聽得清清楚楚了。這是關于數據本身的讀取。接下來便是“線”,會說話的圖形直接用線的走勢表述變化趨勢,簡單直觀。這是數據之間的讀取。抓住這兩個特點,“聽懂”就不是難事了。
2.比較辨析,“看穿”折線統計圖。對“東東的視力”這幅統計圖,學生們不僅能描述出視力的變化情況,還能對視力下降的原因進行簡單分析并提出建議,這是基于生活的看穿。而對“東東的數學成績”兩幅統計圖,盡管表面上看差別驚人,通過對比、觀察,學生發現了同樣一組數據能夠呈現出不一樣的效果的原因,這是基于統計學的看穿。當然,對小學生來說,現在的看穿還很淺顯,但至少讓他們有這樣的意識:經過加工的數據是有可能引導人們進行判斷的。
3.聽得懂、看得穿,歸根結底還要用得上。對身高進行合理預測、給鞋店進貨提供建議,都是基于已有的數據分析。這是超越數據本身的讀取。統計知識的教學不是簡單的知識點的授受,也不是技能的訓練,重要的是一種意識、一種思想的滲透。正如陳希孺先生所說的,“統計規律的教育意義是看問題不可絕對化。習慣于從統計規律看問題的人在思想上不會偏執一端,他既認識到一種事物從總的方面看有其一定的規律,也承認存在例外的個案。二者看似矛盾,其實并行不悖,反映了世界的多樣性和復雜性。如果世界上的一切都被鐵板釘釘的規律所支配,那么我們的生活將變得何等單調乏味”。
(作者單位:長沙高新區虹橋小學)
點評
培養數據分析觀念是統計教學的核心。著眼于數據分析觀念培養的統計教學,應該從如下方面著手:
1.統計材料的現實性。統計中的數據有著強烈的現實意義,它是與某一具體的現實背景緊密地聯系的。這個背景可能是國家宏觀經濟情況,也可能是你班上學生對某些水果的偏愛;可能是歷屆奧運會的獎牌情況,也可能是你們學校運動會上的跳遠成績,等等。總之,統計中的數據不僅僅是數,沒有相應的現實背景的數是缺少統計意義的。比如,3.4在沒有上下文、沒有相應的現實背景的情況下幾乎沒有統計意義,但如果說一個新生兒的體重是3.4千克,我們就可以對小家伙的健康狀況作一個初步的評估。這些對統計教學的啟示是:統計教學必須有學生熟悉和感興趣的背景。計算5個數的平均值是一個算術習題,不是一個統計問題。而計算球隊隊員的平均身高即是一個統計問題,特別是結合幾個球隊隊員的平均身高等因素,對各球隊的身體狀況作一些比較就更是一個統計問題了。
在周老師的課中,所有的統計材料(身高、視力、成績等)都是現實的。值得一提的是,這些材料既是現實的,也是學生容易理解的。對一個現實的素材而言,學生是否容易理解,是這個素材是否恰當的重要標準。有些涉及國家宏觀經濟的材料,涉及環境保護的材料固然是現實的,有意義的,但因為學生理解這些材料有很大的難度,通過這些材料來理解統計卻是不恰當的。
2.統計過程的完整性。一個完整的統計過程應該包括提出問題、收集數據、分析與描述數據、根據數據作出決策等過程。受課時的限制,我們通常沒有辦法在一節課中完整地體現這一過程。即便如此,也應努力想辦法讓學生體會這一過程的完整性。而這一點應該是周老師本節課略顯不足的地方。在這一節課中,統計圖的出現并不是基于某個問題,也沒有體現出收集數據的過程。學生的學習主要是讀現成的圖,從圖中發現信息,根據信息進行分析、預測。
3.統計思維的批判性。現代社會已經進入了讀圖時代。隨著社會經濟生活的不斷豐富,各種媒體上的統計圖表不斷增加,并且與普通人的生活聯系得越來越緊密。因此,當我們面對媒體公布的各種數據時,一方面要學會從中獲得盡可能多的有用信息,為我所用,另一方面也要保持理智的心態,透過數據的呈現形式對某些結論提出合理的質疑,這是一個現代人必備的統計素養。在本課中,周老師呈現兩幅看起來完全不同的統計圖,一幅上升很快,一幅比較平緩。隨后,學生發現這兩幅統計圖是基于同一組數據,由此體會到,對于同樣的數據,基于不同的目的,可以用不同的統計圖來描述,每種描述都有其合理性。當我們遇到某一幅統計圖時,應該有一種批判的思維,透過直觀圖形,看到數據的本質。
(長沙市教育科學研究院張新春)