徐曉雯
高階思維是指發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動(dòng)或認(rèn)知能力,是學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)時(shí)所需的關(guān)鍵能力。根據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》的內(nèi)容,教師要將培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力作為教學(xué)重點(diǎn),全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、解決問(wèn)題能力。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師不僅要幫助學(xué)生掌握計(jì)算、制作統(tǒng)計(jì)表或統(tǒng)計(jì)圖的技能,還要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析意識(shí)及能力,指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)甄別、統(tǒng)計(jì)、推理等方式獲取更為豐富的信息,讓學(xué)生體會(huì)數(shù)據(jù)分析在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用價(jià)值。
在小學(xué)階段的統(tǒng)計(jì)教學(xué)中,教師要關(guān)注知識(shí)技能目標(biāo)的達(dá)成,引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地投入數(shù)據(jù)分析的過(guò)程,促使學(xué)生在此過(guò)程中掌握必備的知識(shí)和技能。這不僅有助于提高學(xué)生在現(xiàn)實(shí)情境中運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的能力,還能發(fā)展學(xué)生的高階思維,提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。本文以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)上冊(cè)《復(fù)式統(tǒng)計(jì)表》一課為例,以發(fā)展學(xué)生的高階思維為重點(diǎn),對(duì)如何培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力進(jìn)行了分析。
教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)符合學(xué)生認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)的問(wèn)題情境,選擇貼近學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活的素材,激發(fā)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析數(shù)據(jù)的能力,發(fā)展學(xué)生的高階思維。教師可以從學(xué)生熟悉的、感興趣的事物中選擇學(xué)習(xí)材料,合理創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,讓學(xué)生在具體情境中嘗試解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,以提升教學(xué)內(nèi)容的吸引力。
在學(xué)習(xí)《復(fù)式統(tǒng)計(jì)表》一課時(shí),教師繪制了四張有關(guān)本校五年級(jí)同學(xué)社團(tuán)活動(dòng)參與情況的統(tǒng)計(jì)表,并請(qǐng)學(xué)生根據(jù)這四張統(tǒng)計(jì)表快速回答兩個(gè)問(wèn)題,即“書(shū)法社團(tuán)一共有多少人”“美術(shù)社團(tuán)中是男生多還是女生多”,學(xué)生都能回答得又快又準(zhǔn)。教師繼續(xù)提問(wèn):“參加四個(gè)社團(tuán)的學(xué)生一共有多少人,這些人中是男生多還是女生多?”此時(shí)不少學(xué)生面面相覷,面露難色。于是教師追問(wèn)道:“你們覺(jué)得這個(gè)問(wèn)題的難點(diǎn)在哪里?”這時(shí)有學(xué)生回答:“回答前面兩個(gè)問(wèn)題時(shí),我們只需要關(guān)注一張統(tǒng)計(jì)表就可以了,而回答現(xiàn)在的兩個(gè)問(wèn)題,我們需要同時(shí)關(guān)注四張表,非常不方便。”聽(tīng)了學(xué)生的回答,教師繼續(xù)提問(wèn):“你們有什么辦法可以解決這個(gè)問(wèn)題嗎?”有學(xué)生提出可以把這四張統(tǒng)計(jì)表合成一張統(tǒng)計(jì)表。
在上述導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師結(jié)合學(xué)生熟悉的事物設(shè)置問(wèn)題情境,逐步引導(dǎo)學(xué)生思考,促使學(xué)生明白可以通過(guò)合并四張表格解決問(wèn)題。教師結(jié)合學(xué)生生活實(shí)際設(shè)置問(wèn)題情境,既能激發(fā)學(xué)生參與統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,又能發(fā)展學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力和高階思維。
(一)問(wèn)題驅(qū)動(dòng),激發(fā)好奇心
在上文中,教師先呈現(xiàn)了四張有關(guān)本校五年級(jí)同學(xué)社團(tuán)活動(dòng)參與情況的統(tǒng)計(jì)表,然后鼓勵(lì)學(xué)生用自己的方式從表中尋找信息,激發(fā)他們分析數(shù)據(jù)的意識(shí)。接著,教師有目的地對(duì)學(xué)生提問(wèn),幫助他們克服困難,引導(dǎo)他們通過(guò)合并四張統(tǒng)計(jì)表解決問(wèn)題。這種方式有助于激發(fā)學(xué)生解決問(wèn)題的欲望,驅(qū)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深入思考,發(fā)展學(xué)生的高階思維。
(二)自主建構(gòu),對(duì)比優(yōu)化
在完成課程導(dǎo)入部分后,教師鼓勵(lì)學(xué)生自主繪制統(tǒng)計(jì)表,并按照四人一組的方式將學(xué)生分組,讓學(xué)生一起動(dòng)手,合作繪制統(tǒng)計(jì)表。統(tǒng)計(jì)表繪制完成后,教師請(qǐng)組長(zhǎng)作為代表,向同學(xué)們介紹自己所在小組合并四張統(tǒng)計(jì)表的方法。第一小組的組長(zhǎng)說(shuō):“我們是通過(guò)豎放四張統(tǒng)計(jì)表的方式合并的?!苯處燅R上追問(wèn):“為什么會(huì)想到豎放四張統(tǒng)計(jì)表呢?”學(xué)生回答:“豎放四張統(tǒng)計(jì)表就能將有關(guān)男生、女生人數(shù)的數(shù)據(jù)排在一起,便于大家觀察?!钡谝恍〗M的組長(zhǎng)介紹完畢后,教師緊接著跟第二小組的組長(zhǎng)進(jìn)行了以下對(duì)話。
師:“我們?cè)賮?lái)看另一個(gè)小組制成的統(tǒng)計(jì)表,你們能說(shuō)說(shuō)做了哪些修改嗎?”
生:“我們?nèi)サ袅吮砀褡钕路降娜龣?,只保留了第一欄?!?/p>
師:“為什么會(huì)有這個(gè)想法?”
生:“這四欄的數(shù)據(jù)重復(fù)了,我們把重復(fù)的去掉,這樣看起來(lái)更簡(jiǎn)潔?!?/p>
師:“除此以外,還可以對(duì)統(tǒng)計(jì)表進(jìn)行哪些改進(jìn)呢?”
生:“我們可以在表格最下方增加一行,算出每一類的總數(shù),填在表格里?!?/p>
師:“真不錯(cuò)!看來(lái),我們還能繼續(xù)優(yōu)化統(tǒng)計(jì)表。”
復(fù)式統(tǒng)計(jì)表的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在認(rèn)識(shí)復(fù)式統(tǒng)計(jì)表的環(huán)節(jié),教師是按照以下三個(gè)步驟進(jìn)行教學(xué)的:第一,鼓勵(lì)學(xué)生自主繪制統(tǒng)計(jì)表,給予學(xué)生自主合作的機(jī)會(huì),讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)復(fù)式統(tǒng)計(jì)表的優(yōu)點(diǎn);第二,組織全班進(jìn)行交流,讓學(xué)生嘗試“橫著合并”“豎著合并”兩種合并方式,讓學(xué)生通過(guò)觀察和比較,刪除表中的重復(fù)部分,并增加“總計(jì)”一欄,以清晰地呈現(xiàn)有關(guān)總量的信息;第三,進(jìn)一步優(yōu)化和完善統(tǒng)計(jì)表,教師通過(guò)對(duì)話啟發(fā)學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)復(fù)式統(tǒng)計(jì)表的獨(dú)特價(jià)值。
(三)整體認(rèn)知,感受價(jià)值
隨后,教師可以利用多媒體設(shè)備呈現(xiàn)四張單式統(tǒng)計(jì)表和經(jīng)過(guò)完善的復(fù)式統(tǒng)計(jì)表,并結(jié)合表中內(nèi)容對(duì)學(xué)生再次提問(wèn)。這次,所有學(xué)生都選擇從復(fù)式統(tǒng)計(jì)表中尋找信息,這說(shuō)明他們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了復(fù)式統(tǒng)計(jì)表信息豐富、便于比較的特點(diǎn)。在初步認(rèn)識(shí)復(fù)式統(tǒng)計(jì)表的基礎(chǔ)上,教師適當(dāng)增加了提問(wèn)的難度,促使學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì)于復(fù)式統(tǒng)計(jì)表的認(rèn)識(shí),讓學(xué)生感受復(fù)式統(tǒng)計(jì)表的價(jià)值,逐步發(fā)展學(xué)生的高階思維。
為了提升學(xué)生的推斷分析能力,教師要在平時(shí)教學(xué)過(guò)程中,給學(xué)生提供收集、整理、分析數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì),引導(dǎo)學(xué)生用統(tǒng)計(jì)的方法預(yù)測(cè)某一現(xiàn)象,提升學(xué)生在歸納、發(fā)現(xiàn)、分析、解決問(wèn)題等方面的能力,進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的高階思維。
在學(xué)生初步了解復(fù)式統(tǒng)計(jì)表的基礎(chǔ)上,教師出示了《2016~2019年蘇州市空氣質(zhì)量統(tǒng)計(jì)表》,向?qū)W生提出了四個(gè)問(wèn)題,分別是“你覺(jué)得蘇州市近幾年的空氣質(zhì)量怎么樣?”“這四年中,蘇州的空氣質(zhì)量主要屬于哪一級(jí)別?”“你認(rèn)為蘇州的污染情況呈現(xiàn)怎樣的發(fā)展趨勢(shì)?”“請(qǐng)你估計(jì)一下,2020年蘇州市污染級(jí)別的天數(shù)有幾天?”對(duì)于以上問(wèn)題,大多數(shù)學(xué)生能根據(jù)統(tǒng)計(jì)表中的數(shù)據(jù)做出合理的回答。
在本節(jié)課教學(xué)中,教師特別注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力。教師先讓學(xué)生學(xué)會(huì)初步使用復(fù)式統(tǒng)計(jì)表獲得數(shù)據(jù),幫助學(xué)生明確單式統(tǒng)計(jì)表和復(fù)式統(tǒng)計(jì)表的優(yōu)缺點(diǎn),再引導(dǎo)學(xué)生從不同角度進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,以獲得更多有價(jià)值的信息。
數(shù)據(jù)分析是復(fù)雜的思維過(guò)程,在教學(xué)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握各種分析數(shù)據(jù)的方法,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),提升他們分析數(shù)據(jù)的速度。對(duì)于不同類型的數(shù)據(jù),教師應(yīng)教給學(xué)生不同的分析方法,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況靈活選擇。教師要引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)據(jù)分析的意義與價(jià)值,帶領(lǐng)學(xué)生探尋數(shù)學(xué)的奧秘,提升學(xué)生的統(tǒng)計(jì)能力,發(fā)展學(xué)生的高階思維。
教師在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力時(shí),要積極創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生參與各類有關(guān)數(shù)據(jù)分析的實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生感受數(shù)據(jù)分析在實(shí)際生活中的價(jià)值,以提升學(xué)生的思維能力,發(fā)展學(xué)生的高階思維。
在完成本節(jié)課重點(diǎn)知識(shí)的教授后,教師提出問(wèn)題:“表中提到的四種社團(tuán)活動(dòng),如果只能參加一種,你們想?yún)⒓幽囊粋€(gè)?”并讓學(xué)生以小組為單位自主開(kāi)展統(tǒng)計(jì)活動(dòng),用復(fù)式統(tǒng)計(jì)表統(tǒng)計(jì)全班同學(xué)的情況。在收集、整理、描述、分析數(shù)據(jù)的過(guò)程中,學(xué)生積累了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。教師要結(jié)合學(xué)生興趣,按照學(xué)生能力水平設(shè)計(jì)課程的各個(gè)環(huán)節(jié),提升學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計(jì)知識(shí)的能力,發(fā)展學(xué)生的高階思維,提升學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力。
綜上所述,教師要將提升學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力、發(fā)展學(xué)生的高階思維作為統(tǒng)計(jì)教學(xué)的重要目標(biāo)。教師要立足于學(xué)生學(xué)情,合理設(shè)置問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生分析和解決問(wèn)題,幫助學(xué)生掌握數(shù)據(jù)分析的方法,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力,發(fā)展學(xué)生的高階思維。
(作者單位:江蘇省蘇州市金閶新城實(shí)驗(yàn)小學(xué)校)