馬 麗
(浙江省諸暨市海亮外國(guó)語學(xué)校)
1.內(nèi)容
加權(quán)平均數(shù)的概念及計(jì)算方法.
2.內(nèi)容解析
本節(jié)課選自人教版《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》八年級(jí)下冊(cè)(以下統(tǒng)稱“教材”)第二十章“數(shù)據(jù)的分析”第一節(jié)第1課時(shí).數(shù)據(jù)的分析是初中數(shù)學(xué)知識(shí)體系的重要組成部分,也是中學(xué)數(shù)學(xué)六大核心素養(yǎng)之一,在生活、生產(chǎn)實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用.平均數(shù)的產(chǎn)生是解決實(shí)際問題的需要,是數(shù)據(jù)的集中趨勢(shì)中最簡(jiǎn)單,也是最基礎(chǔ)的內(nèi)容,學(xué)生在四年級(jí)時(shí)已經(jīng)學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單的算術(shù)平均數(shù).本節(jié)課通過招募國(guó)際文化使者引入算術(shù)平均數(shù)和加權(quán)平均數(shù)的概念,讓學(xué)生了解“權(quán)”的差異對(duì)平均數(shù)的影響,認(rèn)識(shí)“權(quán)”的重要性,理解并會(huì)計(jì)算加權(quán)平均數(shù)這一刻畫數(shù)據(jù)平均水平的重要統(tǒng)計(jì)量,建立統(tǒng)計(jì)觀念,為后續(xù)學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)量中位數(shù)、眾數(shù)、方差,以及用樣本估計(jì)總體等數(shù)據(jù)分析奠定基礎(chǔ).
基于以上分析,本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是:(1)加權(quán)平均數(shù)的意義和作用;(2)用加權(quán)平均數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析.
1.目標(biāo)
(1)理解平均數(shù)、加權(quán)平均數(shù)的概念;
(2)掌握一組數(shù)據(jù)的算術(shù)平均數(shù)和加權(quán)平均數(shù)的計(jì)算方法,體會(huì)權(quán)的重要作用;
(3)培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)觀念和應(yīng)用意識(shí),感受統(tǒng)計(jì)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值.
2.目標(biāo)解析
(1)通過初賽第(1)小題中的綜合成績(jī)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)同等重要,到第(2)小題中的數(shù)據(jù)有所側(cè)重,通過學(xué)生自主悟權(quán),理解“權(quán)”的意義,在歸納加權(quán)平均數(shù)概念的過程中,感受歸納推理思想;
(2)通過初賽中第(2)小題和第(3)小題的設(shè)計(jì),讓學(xué)生在實(shí)際問題中體會(huì)個(gè)別數(shù)據(jù)的重要程度不同將如何影響到平均數(shù),感悟“權(quán)”的重要作用,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力,體會(huì)加權(quán)平均數(shù)的統(tǒng)計(jì)味;
(3)經(jīng)歷復(fù)賽、決賽實(shí)例中對(duì)加權(quán)平均數(shù)的運(yùn)算,讓學(xué)生樹立統(tǒng)計(jì)觀念,提高統(tǒng)計(jì)應(yīng)用能力,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的好習(xí)慣.
初中階段是學(xué)生智力和心理發(fā)展的關(guān)鍵階段.初中生具備活潑好動(dòng)、好奇、好表現(xiàn)的特點(diǎn),他們喜歡自主地觀察、親身地感受、適當(dāng)?shù)亟涣?八年級(jí)學(xué)生的邏輯思維從經(jīng)驗(yàn)型逐步向理論型發(fā)展,已具備一定的分析、歸納的能力,但對(duì)于較復(fù)雜的平均數(shù)——加權(quán)平均數(shù)的本質(zhì)理解與分析應(yīng)用,還不熟悉問題研究的方向和方法,這需要學(xué)生具備以下幾種能力.(1)問題分析能力.從具體實(shí)例中抽象出數(shù)學(xué)概念,了解“權(quán)”的差異對(duì)平均數(shù)的影響,難以敘述“權(quán)”的作用;(2)抽象概括能力.借助幾個(gè)加權(quán)平均數(shù)的實(shí)例,通過觀察、歸納、猜想、驗(yàn)證,并推廣到一般方法,這種能力比較欠缺;(3)統(tǒng)計(jì)分析能力.理解加權(quán)平均數(shù)的計(jì)算方法,通過實(shí)例感受算術(shù)平均數(shù)與加權(quán)平均數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系,學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)分析,這種能力需要逐步培養(yǎng).
基于上述診斷,本節(jié)課設(shè)置明暗兩條主線,明線中創(chuàng)設(shè)初賽、復(fù)賽、決賽三個(gè)情境,喚醒學(xué)生的參與意識(shí),突顯學(xué)生主體地位,讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)來源于生活,感受“權(quán)”的發(fā)生、發(fā)展過程.暗線均用四字短語將數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)情懷、數(shù)學(xué)課堂人文化串成線,兩條主線交相呼應(yīng),給人一種大珠小珠落玉盤的美感.整體設(shè)計(jì)旨在引導(dǎo)學(xué)生在“初步感受—充分感知—形成方法—理解應(yīng)用—內(nèi)化感悟”的學(xué)習(xí)過程中,理解問題本質(zhì),培養(yǎng)概括能力,優(yōu)化思維結(jié)構(gòu),提升綜合素養(yǎng).
基于以上分析,本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是“權(quán)”的意義,以及根據(jù)不同的“權(quán)”做出合理的選擇.
根據(jù)本節(jié)課計(jì)算量大的特點(diǎn),借助Excel的數(shù)據(jù)處理功能,編輯加權(quán)平均數(shù)的公式,在一體機(jī)上給數(shù)據(jù)賦予不同的“權(quán)”,快速、精準(zhǔn)地展示出不同的計(jì)算結(jié)果,便于學(xué)生直觀地分析問題,提升課堂效率.同時(shí),激發(fā)學(xué)生參與數(shù)學(xué)活動(dòng)的積極性,培養(yǎng)洞察實(shí)際問題的能力.
1.引用音頻,創(chuàng)設(shè)情境
播放海亮外國(guó)語學(xué)校的相關(guān)音頻,借助學(xué)生愛校情懷,引出課堂情境主線,即招募國(guó)際文化使者,帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入比賽情境.
2.歸納概念,理解辨析
初賽:八年級(jí)對(duì)小久、小張兩名年級(jí)優(yōu)勝者進(jìn)行了聽、說、讀、寫的英語水平測(cè)試,他們的各項(xiàng)成績(jī)(百分制)如表1所示.
表1
(1)如果年級(jí)組想選派一名綜合能力較強(qiáng)的同學(xué),計(jì)算這兩名學(xué)生的平均成績(jī)(百分制),從他們的成績(jī)來看,應(yīng)該錄取誰?
此時(shí)應(yīng)該錄取小久.
(2)如果選派一名筆譯能力較強(qiáng)的學(xué)生,聽、說、讀、寫成績(jī)按照2∶1∶3∶4的比例確定,計(jì)算兩名同學(xué)的平均成績(jī)(百分制),從他們的成績(jī)來看,應(yīng)該錄取誰?
解:小久的平均成績(jī)?yōu)椋?/p>
小張的平均成績(jī)?yōu)椋?/p>
此時(shí)應(yīng)該錄取小張.
【設(shè)計(jì)意圖】在這個(gè)環(huán)節(jié)中,問題設(shè)置環(huán)環(huán)相扣,學(xué)生自主探究,逐步導(dǎo)出預(yù)期的結(jié)果,啟發(fā)式教學(xué)有序展開,學(xué)生對(duì)加權(quán)平均數(shù)的概念初步形成,從而達(dá)到引“權(quán)”入課的目的.
教師引導(dǎo)學(xué)生概括出加權(quán)平均數(shù)的概念,即一般地,若n個(gè)數(shù)x1,x2,…,xn的權(quán)分別是w1,w2,…,wn,則叫做這n個(gè)數(shù)的加權(quán)平均數(shù).
【設(shè)計(jì)意圖】這一環(huán)節(jié)中,概念的形成是通過分析問題,使學(xué)生頭腦中逐步形成加權(quán)平均數(shù)的雛形,教師再引導(dǎo)學(xué)生歸納概括出加權(quán)平均數(shù)的概念.這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)更容易讓學(xué)生理解,并掌握數(shù)學(xué)概念的實(shí)際意義,從而實(shí)現(xiàn)有效教學(xué).
(3)如果想選派一名口語能力較強(qiáng)的學(xué)生,聽、說、讀、寫成績(jī)按照3∶3∶2∶2的比例確定,那么小久、小張兩人誰將被錄???
解:小久的平均成績(jī)?yōu)椋?/p>
小張的平均成績(jī)?yōu)椋?/p>
此時(shí)應(yīng)該錄取小久.
思考1:將上述問題中的(1)(2)(3)進(jìn)行相比較,你能體會(huì)到權(quán)的作用嗎?
權(quán)反映數(shù)據(jù)的重要程度;權(quán)對(duì)結(jié)果的影響程度不同,權(quán)相同表示同等重要;等等.
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生初步感知算術(shù)平均數(shù)與加權(quán)平均數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系.在實(shí)際問題情境中體會(huì)個(gè)別數(shù)據(jù)的重要程度不同將如何影響到平均數(shù),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入比權(quán)量力的過程.初步了解權(quán)的意義,體會(huì)加權(quán)平均數(shù)的統(tǒng)計(jì)味.
3.運(yùn)用新知,合作學(xué)習(xí)
根據(jù)你對(duì)國(guó)際文化使者的工作性質(zhì)的了解,結(jié)合題目中小久、小張的各項(xiàng)成績(jī),小組合作選取適當(dāng)?shù)摹皺?quán)”,為學(xué)校選拔一名使者.根據(jù)表2來決策選擇誰.
表2
思考2:加權(quán)平均數(shù)在數(shù)據(jù)分析中的作用是什么?“權(quán)”的作用是什么?
【設(shè)計(jì)意圖】此處借助excel的數(shù)據(jù)處理功能,給數(shù)據(jù)賦予不同的“權(quán)”,展示不同的計(jì)算結(jié)果,便于學(xué)生觀察分析,及時(shí)有效地解決權(quán)數(shù)之和不為10的情況,從而更好地體現(xiàn)“權(quán)”的掌控作用,做到真正的定權(quán)納賢.同時(shí),激發(fā)學(xué)生參與數(shù)學(xué)活動(dòng)的積極性,培養(yǎng)洞察實(shí)際問題的能力.
4.深入感知,體驗(yàn)成功
復(fù)賽:評(píng)委老師將從演講內(nèi)容、演講能力、演講效果三個(gè)方面為選手打分.各項(xiàng)成績(jī)均按百分制,然后再按演講內(nèi)容占50%、演講能力占40%、演講效果占10%的比例,計(jì)算選手的綜合成績(jī)(百分制).全校進(jìn)入復(fù)賽的前兩名選手小強(qiáng)、小久的單項(xiàng)成績(jī)?nèi)绫?所示,試確定兩人的名次.
表3
解:小強(qiáng)的最后得分為:
小久的最后得分為:
此時(shí)小久獲得第一名,小強(qiáng)第二名.
【設(shè)計(jì)意圖】以初賽三局兩勝的不同選拔標(biāo)準(zhǔn)為背景,讓學(xué)生感悟權(quán)對(duì)平均值的影響,通過創(chuàng)設(shè)復(fù)賽情境,進(jìn)一步體會(huì)數(shù)據(jù)“權(quán)”的不同表現(xiàn)形式.保證課堂的整體性與連貫性,利用學(xué)生的好奇心和好勝心,確保課堂教學(xué)自然流暢,使知識(shí)點(diǎn)層層遞進(jìn).
思考3:題中兩名選手的單項(xiàng)成績(jī)都是兩個(gè)95分與一個(gè)85分,為什么他們的最后得分不同呢?從中你能再次體會(huì)到權(quán)的重大作用嗎?
【設(shè)計(jì)意圖】在活動(dòng)中整體理解權(quán)和加權(quán)平均數(shù),分析“同等”權(quán)的意義,加深對(duì)權(quán)作用的理解,探究權(quán)對(duì)平均數(shù)的影響.
5.課堂小結(jié),總結(jié)升華
教師首先闡述“數(shù)據(jù)的分析”一章在教材中的重要地位,前后知識(shí)的銜接,以及對(duì)學(xué)生未來發(fā)展的重要作用,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生談心得、談收獲.
【設(shè)計(jì)意圖】通過回顧和反思,讓學(xué)生對(duì)權(quán)的作用和加權(quán)平均數(shù)的意義有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和理解;通過學(xué)生歸納和教師釋疑,讓學(xué)生優(yōu)化概念、內(nèi)化知識(shí),感悟真理真知,增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的信心和能力,促進(jìn)良好心理品質(zhì)的形成.
(2)教育局最終決定,作為國(guó)際文化使者面試的成績(jī)應(yīng)該比筆試的成績(jī)更重要,并分別賦予它們6和4的權(quán),現(xiàn)計(jì)算小聰、小久兩人各自的平均成績(jī),看看誰將被錄取?
思考4:(1)已知小久最終平均數(shù)成績(jī)、筆試成績(jī)、各項(xiàng)的權(quán),計(jì)算小久的面試成績(jī).
(2)已知小久最終的平均數(shù)成績(jī)、筆試成績(jī)、對(duì)應(yīng)的權(quán)和面試成績(jī),計(jì)算小久面試成績(jī)的權(quán)重.
【設(shè)計(jì)意圖】在決賽的情境中,教師利用學(xué)生的集體榮譽(yù)感調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,促使他們深入課堂,熱烈討論.在第(1)小題和第(2)小題的檢測(cè)過程中,針對(duì)“同等”概念的剖析,本質(zhì)區(qū)分簡(jiǎn)單算術(shù)平均數(shù)與加權(quán)平均數(shù),學(xué)生靈活篩選,熟練計(jì)算,再次感知權(quán)的重要性,具備權(quán)衡利弊的能力,擁有勝權(quán)在握的信念.思考4的兩個(gè)問題通過對(duì)數(shù)據(jù)的再計(jì)算,增強(qiáng)學(xué)生的技能訓(xùn)練,理解加權(quán)平均數(shù)中各數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,加強(qiáng)對(duì)統(tǒng)計(jì)知識(shí)的應(yīng)用能力,感受統(tǒng)計(jì)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值.
作業(yè)布置:必做題:教材第113頁(yè)練習(xí)2,習(xí)題卷第1,2,3,4題.
選做題:習(xí)題卷第5題.
【設(shè)計(jì)意圖】分層布置作業(yè),結(jié)合統(tǒng)計(jì)圖形,回顧掌握簡(jiǎn)單算術(shù)平均數(shù)的算法;理解當(dāng)給數(shù)據(jù)賦予不同的權(quán)時(shí),理解并掌握加權(quán)平均數(shù)的算法;針對(duì)權(quán)的不同表達(dá)形式,理解加權(quán)平均數(shù)中權(quán)的作用和意義.
表4
本節(jié)課以問題為起點(diǎn),以探究、歸納為主線,以思維為核心,注重學(xué)生學(xué)習(xí)方式,遵循由具體到抽象、特殊到一般的認(rèn)知規(guī)律,強(qiáng)調(diào)加權(quán)平均數(shù)中“權(quán)”的重要性在于它反映的是數(shù)據(jù)的相對(duì)重要程度.教師角色始終定位為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者、合作者,為學(xué)生提供學(xué)習(xí)的素材和機(jī)會(huì).盡管學(xué)生在以前的學(xué)習(xí)中已初步了解了平均數(shù)的意義,并已經(jīng)接觸到計(jì)算權(quán)數(shù)相等情況下的算術(shù)平均數(shù),但對(duì)加權(quán)平均數(shù)的意義,以及“權(quán)”的作用理解仍非常困難.教學(xué)中,筆者列舉了貼近學(xué)生生活實(shí)際的例子,通過對(duì)實(shí)際問題的分析和解決來加深學(xué)生對(duì)“權(quán)”的理解和體會(huì),滲透統(tǒng)計(jì)思想.通過設(shè)計(jì)有思維含量的數(shù)學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生對(duì)“權(quán)”的意義和作用有更深刻的理解,感悟統(tǒng)計(jì)思想,樹立統(tǒng)計(jì)觀念.本節(jié)課始終圍繞一個(gè)重點(diǎn),創(chuàng)設(shè)三個(gè)情境,設(shè)計(jì)四個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),有序開展教學(xué)活動(dòng),尊重教材,堅(jiān)持以生為本的原則,加強(qiáng)學(xué)生內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力,優(yōu)化概念,內(nèi)化知識(shí),勇于挑戰(zhàn),建立自信,實(shí)現(xiàn)三維教學(xué)目標(biāo),使學(xué)生在愉悅的課堂環(huán)境中提升數(shù)學(xué)素養(yǎng),擁有數(shù)學(xué)情懷.
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中國(guó)數(shù)學(xué)教育(初中版)2018年5期