王衛(wèi)東 潘淑芬
“統(tǒng)計與概率”是數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的重要組成部分,它貫穿于數(shù)學(xué)教學(xué)的各個學(xué)段?!稊?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年)明確指出,“數(shù)據(jù)分析是統(tǒng)計的核心”,然而,在統(tǒng)計教學(xué)的過程中,一些教師往往會花很大的精力去強調(diào)統(tǒng)計表、統(tǒng)計圖的制作規(guī)范(如:要填寫統(tǒng)計的時間、要在圖表中標(biāo)出相應(yīng)的數(shù)據(jù)……),但對于數(shù)據(jù)的分析,卻常常只是淺嘗輒止,僅僅停留在簡單的提問與解答上,缺少了師生間的深度對話,忽視了理性精神的塑造與培養(yǎng)。
理性是數(shù)據(jù)分析中不可忽視的核心價值,基于這樣的認(rèn)識,筆者在教學(xué)“折線統(tǒng)計圖”(蘇教版數(shù)學(xué)五年級下冊第22頁)中的“練一練”時,進(jìn)行了如下教學(xué)嘗試。
一、 在數(shù)據(jù)分析中樹立宏觀的意識
[教學(xué)片段一]
師:剛才我們研究了張小楠同學(xué)6~12歲的身高變化情況(教材中的“例1”),下面請你根據(jù)自己的身高數(shù)據(jù),完成數(shù)學(xué)書中的“練一練”。
(學(xué)生根據(jù)自己課前搜集的一到五年級的身高數(shù)據(jù),完成統(tǒng)計表、統(tǒng)計圖。)
師:從一年級到五年級,你一共長高了多少厘米?從哪個年級到哪個年級,你的身高增長得最快?
……
師:聽了大家的匯報,我們不難看出每個人的身高變化情況是有所區(qū)別的:有的人長得快,有的人長得慢,有的人長得早,有的人長得遲。通過這張統(tǒng)計圖,我們能清晰地看出自己的身高變化情況,但是要想知道全班同學(xué)的身高變化情況,又該怎么辦呢?
生:我們可以把全班同學(xué)的身高數(shù)據(jù)匯總到一起。
師:想法不錯!下面我就把大家的身高數(shù)據(jù)匯總起來,看看男、女生的身高分別會有怎樣的變化。(教師將課前搜集的學(xué)生身高數(shù)據(jù)導(dǎo)入Excel軟件,先求出每個年級階段男、女生的平均身高之后,再借助Excel軟件制成復(fù)式折線統(tǒng)計圖。)
師:觀察這幅統(tǒng)計圖,你有什么想說的?
……
師:剛才大家討論了全班男、女生平均身高的變化情況,如果有條件的話,我們還可以得到全年級、全校乃至更大范圍內(nèi)學(xué)生的身高變化情況統(tǒng)計圖,這樣我們就可以更好地從整體上了解小學(xué)生的身高變化情況了。瞧,這是經(jīng)過抽樣調(diào)查后得到的全國6~12歲小學(xué)男、女生平均身高統(tǒng)計圖。
出示:
師:把你自己的統(tǒng)計圖與我們班的統(tǒng)計圖以及全國的統(tǒng)計圖進(jìn)行比較,你有什么發(fā)現(xiàn)?
……
教師總結(jié):我們要學(xué)會用整體的眼光來觀察事物或現(xiàn)象。
總體和總量是統(tǒng)計學(xué)中最基本的概念,雖然統(tǒng)計調(diào)查和處理都要從個體入手,但其最終目的是為了對現(xiàn)象的總體做出評價,因此,在統(tǒng)計教學(xué)中,我們有必要引導(dǎo)學(xué)生從宏觀的角度對數(shù)據(jù)進(jìn)行整體的審視與分析。在本課中,教師首先從每位同學(xué)的身高變化情況入手,進(jìn)而研究全班男、女生的平均身高變化情況,最后呈現(xiàn)了全國男、女生的平均身高統(tǒng)計圖,學(xué)生經(jīng)歷了從個體統(tǒng)計到群體統(tǒng)計的過程,在微觀到宏觀的視角轉(zhuǎn)換間,他們感悟到了統(tǒng)計對象的差異以及統(tǒng)計活動的價值。不管是個體統(tǒng)計的整體分析,還是群體統(tǒng)計的整體把握,就統(tǒng)計教學(xué)而言,引領(lǐng)學(xué)生理性地站在宏觀高度去分析數(shù)據(jù),有助于學(xué)生更科學(xué)地去把握事物發(fā)展的趨勢,探尋出事物發(fā)展的規(guī)律。
二、 在數(shù)據(jù)分析中感悟辯證的思想
[教學(xué)片段二]
師:你現(xiàn)在身高是多少?與我國同年齡的小學(xué)生平均身高比一比,怎樣?
生(女):我身高是163厘米,高于全國平均身高。
師:你多少歲?
生:12歲。
師:12歲女生的全國平均身高是150厘米,你高出了不少?。∮袥]有比全國平均身高低的同學(xué)。
生(男):我身高145厘米,比全國男生的平均身高低3厘米,而且我10到12歲時的身高都比全國的水平要低。
師:我能理解你的感受,因為老師的個子也不高,但是你還是有希望的,同學(xué)們,你們知道為什么嗎?
生1:他的年齡還小,還會長個子的。
生2:這里的平均身高是指全國的平均水平,并不是說每個人身高都會以這樣的速度在生長,說不定,你是先長得慢,后長得快呢!
師:也就是說,有些學(xué)生的身高變化情況會有些特殊,是嗎?
生:是的。
師:你(矮個子同學(xué))聽懂了嗎?如果順著剛才這位同學(xué)的思路,那么先長得快的同學(xué)看來也不能太得意了,說不定你是先長得快,后長得慢,甚至后來還不長了!
(同學(xué)們哈哈大笑起來。)
師:所以說,現(xiàn)在個子矮的同學(xué)不要氣餒,個子高的也不要驕傲。既然身高變化的過程中存在著特殊情況,那么這張關(guān)于全國平均身高的統(tǒng)計圖還有價值嗎?
生3:有價值,這是全國的平均水平,也就是大部分同學(xué)的身高情況是這樣變化的,而我們剛才討論的是特殊情況,那畢竟是少數(shù)。
生4:全國統(tǒng)計圖讓我們有一個參照的標(biāo)準(zhǔn),通過對比,我們可以知道自己是偏高、偏矮,還是正常,由此來調(diào)整自己的飲食和運動。
……
教師指出:我們要學(xué)會用辯證的眼光來分析數(shù)據(jù)。
在數(shù)據(jù)分析的過程中,理性的精神除了體現(xiàn)在數(shù)據(jù)的整體分析上,還體現(xiàn)在對個體數(shù)據(jù)的處理上。在上面的教學(xué)中,教師引導(dǎo)學(xué)生將自己的身高與全國小學(xué)生的平均身高進(jìn)行對比,得出兩個極端的結(jié)果:一個女生比平均身高高,一個男生比平均身高矮。如何處理這兩個極端數(shù)據(jù)呢?教師通過“但是你還是有希望的,同學(xué)們,你們知道為什么嗎?”“也就是說,有些學(xué)生的身高變化情況會有些特殊,是嗎?”的引導(dǎo),讓學(xué)生感悟到事物圍繞著平均水平發(fā)展的同時也會有一些特殊情況。接著,教師借助“既然身高變化的過程中存在著特殊情況,那么這個關(guān)于全國平均身高的統(tǒng)計圖還有價值嗎?”的追問,引領(lǐng)學(xué)生再次回到“全國6~12歲小學(xué)男、女生平均身高統(tǒng)計圖”,將個體極端數(shù)據(jù)引發(fā)的問題融入到整體分析的大背景中,從整體到個體,從個體再到整體,在辯證地分析數(shù)據(jù)的過程中,學(xué)生客觀真實地認(rèn)識自己、了解他人。
三、 在數(shù)據(jù)分析中萌發(fā)人生的智慧
[教學(xué)片段三]
師:12歲時,男生的平均身高是148厘米,女生的平均身高是150厘米,預(yù)測一下,13歲時,他們的平均身高會有怎樣的變化呢?為什么?
生:我估計男、女生的平均身高差不多都會增加6厘米,因為11歲到12歲時,他們都增高了6厘米。
……
師:20歲時,會怎樣呢?
生:我知道男生的平均身高一定會比女生高。
……
師:40歲時,會怎樣呢?
生:我估計平均身高應(yīng)該不會有什么變化,即使有變化的話,變化也不會太大,因為40歲的時候人的身高已經(jīng)定型了。
師:那么70歲時,又會怎樣呢?
生:我認(rèn)為到了老年,人的身高不僅不會增加,還會減少!
(出示某人從10歲到70歲的身高變化統(tǒng)計圖)
師:大家分析得很有道理,在人的一生中,我們的身高先是呈上升趨勢,接著呈平緩趨勢,最后呈下降趨勢。這里的起起落落是一種自然的規(guī)律,在我們的學(xué)習(xí)、生活過程中時常也會看到這樣的現(xiàn)象,有時學(xué)習(xí)狀態(tài)很好,而有時學(xué)習(xí)成績不佳;有時很高興,而有時卻很傷心,古人說:人有悲歡離合——
生:月有陰晴圓缺,此事古難全。
師:是的,在人生旅途中,我們很難一帆風(fēng)順,也許你會遇到這樣或者那樣的困難,但只要我們以積極向上的心態(tài)去看待它們,一切就會變得更加美好。
“智慧數(shù)學(xué)”倡導(dǎo)者陳士文認(rèn)為,“數(shù)學(xué)是一種理性精神,其中蘊藏一種至真至通的智慧?!崩硇灾刑N含著智慧,這里不僅有學(xué)習(xí)的智慧,也有生活的智慧,更有人生的智慧。為此,我們要在數(shù)據(jù)分析的過程中注入理性的因子,將知識的學(xué)習(xí)與人生的價值進(jìn)行有機結(jié)合。在上面的教學(xué)中,學(xué)生通過統(tǒng)計圖認(rèn)識到了身高變化的規(guī)律,在此基礎(chǔ)上,教師帶領(lǐng)學(xué)生從知識的習(xí)得逐漸走向人生的感悟,借助古人的觀點——“人有悲歡離合,月有陰晴圓缺,此事古難全”,引發(fā)了學(xué)生情感上的共鳴,他們從中得到啟發(fā):在人生旅途中,我們很難一帆風(fēng)順,也許你會遇到這樣或者那樣的困難,但只要我們以積極向上的心態(tài)去看待它們,一切會變得更加美好。由此,學(xué)生在數(shù)據(jù)的分析過程中,多了一份豁達(dá)與從容,多了一份淡定與冷靜,也多了一份對美好生活的追求。
數(shù)學(xué)的永恒主題是認(rèn)識世界、認(rèn)識自己,而這離不開理性的探索精神?;氐浇y(tǒng)計的教學(xué),除了數(shù)據(jù)分析過程中須要滲透理性精神之外,搜集數(shù)據(jù)要真實、描述數(shù)據(jù)要合理、運用數(shù)據(jù)要有度,這無不體現(xiàn)了理性精神的存在。有了理性,學(xué)生在統(tǒng)計中體驗到了整體與部分、量變與質(zhì)變、普適性與特殊性的辯證關(guān)系;有了理性,學(xué)生在統(tǒng)計中形成了相應(yīng)的獨立、準(zhǔn)確、公正、嚴(yán)謹(jǐn)以及合理的精神意識;有了理性,學(xué)生在統(tǒng)計中感悟了求真、通達(dá)、化轉(zhuǎn)的人生智慧。
【責(zé)任編輯:陳國慶】