葉信麗(寧德市華僑小學,福建寧德352000)
把握概念本質培養數據分析觀念
——以蘇教版《百分數》單元教學為例
葉信麗
(寧德市華僑小學,福建寧德352000)
數據分析觀念的培養,對學生終身發展都起著至關重要的作用。在《百分數》單元教學中培養學生的數據分析觀念,應把握概念本質,動態呈現數據;創設情境,經歷活動,體驗數據隨機性;利用教材習題、問卷問題,凸顯數據分析。教師在教學中結合教材有意識地加以滲透、引導,經歷一個循序漸進的過程,學生數據分析意識才能得到培養,數據分析能力不斷提升。
數據意識;隨機性;經歷過程;數據分析
信息時代,數據已滲透人們生活、工作的方方面面,和形形色色的數據打交道的機會是越來越多。據此,新的數學課程標準把數據分析觀念作為十大核心詞之一提出,其中明確指出通過對數據分析作出判斷,體會數據中蘊含著信息。顯而易見,數據分析的重要性,它是現代人生活、工作不可或缺的思維方式和重要技能。因此,依據課標理念,致力于數據分析觀念的培養,對學生適應社會生活,以及終身發展都起著至關重要的作用。那么,如何培養學生的數據分析觀念呢?筆者以《百分數》單元教學為例,談談多年的教學實踐與思考。
統計是數據分析的核心。數據分析的觀念之一是具有良好的數據意識,即面對生活中的問題,能通過調查研究,收集數據,從統計的角度分析判斷,從而體會數據中蘊含的信息。百分數是人們在日常生活和生產中,為了統計與比較的方便,經常用來表示調查與統計結果的數,計算百分率往往也是因為統計的需要。因此,讓學生理解百分數的意義和價值,體會到百分數是一個與統計有密切聯系的數據,能表示統計的結果,理應成為本單元的教學追求。
百分數是在學生理解分數意義的基礎上教學的。既然有了分數,為什么還要學習百分數呢?百分數有什么獨特的作用呢?這成了筆者新知教學的側重點。百分數意義的教材呈現的素材是:學校籃球隊三場比賽的投籃情況統計表,并提出“怎樣比較這三場比賽的投籃情況”的問題,引導學生認識到“可以算出每場比賽投中次數占投籃次數的幾分之幾,再比較”。待學生明確方法后,把3個分數通分,引出分母是100的分數,初步體會百分數的特點。如果只是靜態地呈現教材,勢必難以讓學生感受到百分數產生的必要性及作用。為此,筆者改變教材的呈現方式,以動態的方式呈現學校籃球隊三場比賽的投籃情況統計表,分三次呈現,(如下圖)旨在引發學生對數據的分析,從而產生認知沖突,培養學生的數據意識。
先呈現姓名和投中次數一欄中的數據,引導學生說理,明確僅看投中次數的數據,并不合理,引發學生認知沖突;接著呈現投籃次數一欄的數據,通過交流,明確看投籃次數的數據或看投中次數與投籃次數的差都不合理,那么應該比什么呢?在學生有迫切需求的時候,呈現投中次數占投籃次數的幾分之幾,即投中的比率,通過計算學生認可用這個數據比較才是合理的。把靜態的數據動態化,讓學生在對數據的一次一次的比對中,體會數據背后蘊含的信息。接著引導學生把三個分數改寫成分母為100的分數,體會百分數便于比較的優點,初步感受百分數的價值。

為了凸顯數據意識,筆者又殺個回馬槍,引導學生觀察表格回答問題:1.單看投中次數或投籃次數的數據合理嗎?那要通過比較什么才合理呢?2.分母通分成100,有什么好處?旨在讓學生回憶比較的過程,進一步體會數據背后蘊含的信息。
至此,認識了分母是100的分數,為抽象百分數的意義提供了素材,筆者不滿足于此,又通過呈現生活中的百分數,引導學生對這些百分數的意義進行橫向理解與比較;再通過“現在能用一句話說說什么是百分數嗎?”這一問題的思考,引導學生實現從具體到抽象的飛躍,水到渠成地歸納出百分數的意義。在層層的遞進體會中,學生不僅感受到百分數產生的必要性,便于比較的優勢,更主要的是體會百分數中蘊含著信息。課后,余興未了,繼續組織學生搜集生活中的百分數,并交流各自收集的百分數意義。這些百分數均來自學生熟悉并感興趣的現實題材:有校園生活的,如籃球比賽的投籃命中率,田徑運動參訓的出勤率;有反映社會生活方面的,如森林覆蓋率、殘疾兒童入學率;有人文、地埋、資源方面的;有衣食住行方面的。各色各樣、現實的、富有意義的百分數,讓學生充分感受到百分數與生活的密切聯系,體驗到百分數在生產工作中的統計作用。
種瓜得瓜,種豆得豆。教師有意識的數據意識教學,引發了學生對百分數的數據意識,學會了用數學的眼光看生活。正如一位學生在數學日記中寫道:以前看衣服只看衣服漂亮不漂亮,學了百分數后,我學會了看衣服的成分標,懂得羊毛百分比越高的衣服越暖和。
課標指出:數據分析觀念的要點之一是,通過數據分析體驗隨機性。筆者緊扣這一理念,貫徹到教學中。從課內到課外,設計實踐活動,讓學生經歷提出問題、收集數據、整理數據、分析數據的過程,體會百分數在統計過程中的應用,體驗數據的隨機性。
1.創設情境體驗
情境中體驗,有感覺。上完《百分數》后,筆者創設情境,針對同年段陳老師要上公開課,要對全年段學生進行調查統計活動,了解學前學生對百分數的認識情況,為改進教學設計提供依據。全年段700人,你們覺得采用怎樣的方法調查比較合理?有的學生提出對全部學生進行調查問卷;有的學生提出建議,調查全部學生很麻煩的,是不是可以調查一個班的學生;還有的學生在此基礎上提出,從每個班中隨機抽出,共70個學生進行調查,以此數據代表全部學生的數據,這樣會比較方便些。在不斷的交流與思維碰撞中,學生體會到樣本數據和整體數據之間的關系,初步感受數據的隨機性。
2.經歷活動體驗
活動中體驗,印象深。結合該單元知識的學習,筆者鼓勵學生開展數據的收集、整理、分析等統計實踐活動。如,統計本班或本組同學參加課外體育鍛煉的情況,并記錄分析。如下表:

在調查過程中,學生不僅發現每周鍛煉的時間可能是不一樣的,感悟數據的隨機性,還發現雖然數據是隨機的,但是每個人的數據還是比較穩定的,即不足2小時、2-4小時、超過4小時各占被調查人數的百分之幾是較為穩定的。有的學生將調查對象設為全班同學,有的學生則只調查本組學生,這時候出現了相同的百分數。比如,不足2小時人數占全組人數的16%;不足2小時人數占全班人數的16%。針對此處的16%,教師適時提問:不足2小時的人數相同嗎?為什么?學生指出:雖然16%相同,但是兩個數據中表示不足2小時的人數是不同的,因為被調查總數不同,所以這兩個16%的意義是不一樣的,感受百分數中隱含的信息,體驗數據的隨機性。
培養學生數據分析能力,能透過數據看出背后隱含的信息,并根據這些信息進行決策和推斷,是數據分析觀念的教學目標。其中數據的整理分析是培養學生數據分析觀念的一個重要方面。結合《百分數》單元教學,筆者借助統計表或圖引導學生對數據進行簡單的整理和分析,取得了良好的教學效果。主要從兩個方面的題材進行整理分析。
1.利用教材習題整理分析
筆者的做法是對教材習題進一步挖掘,追問。如,教材第94第3題:小玲收集了四類郵票共80枚,其中人物類占16枚,風景類占32枚,動物類占20枚,植物類占12枚,你能算出每一類郵票各占郵票總數的百分之幾嗎?學生計算后整理成如下統計表:

接著引導學生觀察表中的數據,說說你有什么發現?通過分析比較百分數的數據,學生不僅發現這些百分數表示部分和總數的關系,還發現如果把總數看作單位“1”,那么各部分的百分數相加等于100%,還有的學生發現如果把總數看作一個圓,那么,各部分所占的都是圓中的一部分,把各部分加起來就是一個整圓。通過這樣一引導,激活學生潛在的數據意識。
2.創設問題,整理分析
利用身邊的問題,創設情境,現成好用,有親切感。如,教學《百分數》學前問卷調查,筆者就利用這一情境,讓學生整理分析。例舉學生的兩例分析如下:
第1題:你有見到過這樣的數嗎?35%、2.4%、120%。

習題1旨在了解學生是否對百分數有接觸,學生通過整理數據、分析數據,得出結論:絕大多數學生在日常生活、學習中有接觸過百分數。
第2題:會讀這樣的數嗎?35%、2.4%、120%,如果會讀,請寫出第一個數的讀法。

習題旨在了解學生是否已掌握百分數的讀法,學生通過整理數據、分析數據,得出結論:基本上學生都會讀百分數,只是個別讀得不準確。
從以上兩例可以看出,引導學生利用圖表整理數據,分析數據,是可行的,是培養、發展學生數據分析能力的有效載體。
總之,學生數據分析意識的培養,數據分析能力的提升,數據分析觀念的建立,要經歷一個循序漸進的過程,而這需要教師在教學中結合教材有意識地加以滲透、引導。引導學生對數據的感覺,引發親切感;引導學生遇到問題時能主動收集數據、整理數據、分析數據,并作出決策和推斷;引導學生體驗數據的隨機性。這樣,數據分析觀念的培養才會落地、開花、結果。
[1]朱國軍.小學數學概念教學策略的有效構建與運用[J].黑龍江教育,2016(7).
[2]張黎黎.小學數學教材中概念教學內容的分析[J].教學與管理,2016(9).
(責任編輯:陳志華)