馮敏倩
摘 要:《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》將百分數(shù)由原來的“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域調(diào)整到“統(tǒng)計與概率”領(lǐng)域作為統(tǒng)計量進行教學(xué),更加凸顯了其統(tǒng)計意義.教學(xué)中需要立足統(tǒng)計視角,落實“會觀察、會思考、會表達”的三會目標,幫助學(xué)生理解百分數(shù)的本質(zhì)意義,體會百分數(shù)表示隨機現(xiàn)象,感悟百分數(shù)對隨機現(xiàn)象和數(shù)據(jù)表達的統(tǒng)計價值,培育數(shù)據(jù)意識.
關(guān)鍵詞:百分數(shù);統(tǒng)計;隨機現(xiàn)象;數(shù)據(jù)意識
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》將百分數(shù)由原來的“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域調(diào)整到“統(tǒng)計與概率”領(lǐng)域,無疑在統(tǒng)計領(lǐng)域教學(xué)百分數(shù)是個新問題.教學(xué)提示指出“教學(xué)要引導(dǎo)學(xué)生知道百分數(shù)是兩個數(shù)量倍數(shù)關(guān)系的表達,既可以表達確定數(shù)據(jù),也可以表達隨機數(shù)據(jù)”;教學(xué)內(nèi)容的要求是“結(jié)合具體情境,探索百分數(shù)的意義,能解決與百分數(shù)有關(guān)的簡單實際問題,感受百分數(shù)的統(tǒng)計意義”.基于這樣的理念,筆者對百分數(shù)的教學(xué)有了新的思考,怎樣在教學(xué)中凸顯統(tǒng)計味?又該如何發(fā)展學(xué)生的數(shù)據(jù)分析意識?本文對此作些探索.
1 創(chuàng)設(shè)真實的統(tǒng)計情境,感悟百分數(shù)的意義
隨著社會發(fā)展和科技的進步,學(xué)生在進入課堂之前,對于百分數(shù)已經(jīng)會認、會讀、會寫了,通過前測調(diào)查,大約有58.6%的學(xué)生能用文字描述、畫圖等方式準確表達百分數(shù)表示的意義.這是他們的生活經(jīng)驗和“先前”感知,是學(xué)習(xí)新知的基礎(chǔ).如何讓學(xué)生在真實的統(tǒng)計情境中深刻地感悟百分數(shù)的意義呢?在課堂伊始,我設(shè)計了比較近視情況的真實問題情境,也是學(xué)生熟悉的學(xué)校生活,這不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也為理解百分數(shù)的意義埋下了伏筆.
教學(xué)片段1
調(diào)查:我們班同學(xué)的視力怎么樣?近視的有多少?想不想了解其他班的近視情況?
(出示表1)師:看,這是六1班和六2班的近視人數(shù),你認為哪個班的近視情況好一些?
生1:六2班的近視情況好一些,因為近視人數(shù)少.
生2:這樣比較不合理,因為不知道班級的總?cè)藬?shù).
師:也就是說,要比較近視情況,只知道近視人數(shù)還不夠,還需要知道各班的總?cè)藬?shù).
(出示表2)師:現(xiàn)在能比較出哪個班的近視情況好一些嗎?
活動要求:請同學(xué)們拿出學(xué)習(xí)單,把你比較的方法記錄下來.
對比:觀察這三位同學(xué)的方法,不管是用通分、用小數(shù)還是用比值,其實都是在比什么?
指出:有了近視人數(shù)和班級人數(shù)的關(guān)系,這樣就能比較出六1班的近視情況好一些.
討論:這位同學(xué)比較了不近視的人數(shù),你們認為可以比出哪個班的近視情況好一些嗎?
明確:只有通過用近視的人數(shù)和班級的總?cè)藬?shù)作了比較之后,利用比較的結(jié)果,才能比出哪個班的近視情況好一些.
師:想一想,怎么彌補修改,也能比出近視情況?
生:比較不近視人數(shù)和班級人數(shù)的關(guān)系,這樣就也能比出兩個班的近視情況了.
小結(jié):比較兩個班的近視情況,不管是用分數(shù)、還是用比,其實都是在比較近視人數(shù)和班級人數(shù)的關(guān)系.通過比較近視人數(shù)和班級人數(shù)的相除關(guān)系,這樣我們就能確定六1班的近視情況好一些.
【設(shè)計意圖】本環(huán)節(jié)的教學(xué)在數(shù)據(jù)呈現(xiàn)時,通過逐步出示近視人數(shù)和班級人數(shù),意在激發(fā)認知沖突,激活學(xué)生的認知經(jīng)驗,讓學(xué)生初步體會到比較“近視情況”要從關(guān)系入手,而不是簡單、片面地比較近視人數(shù)或不近視人數(shù).為后續(xù)過渡百分數(shù)和分數(shù)的聯(lián)系,從而形成對百分數(shù)的理解做鋪墊.
教學(xué)片段2
(出示表3)師:現(xiàn)在加入兩個班,還能比出哪個班的近視情況好一些嗎?試著在學(xué)習(xí)單上比比看.
生1:老師,通分太麻煩了,不好比較.
師:那你有什么想法或者需求?
生2:我想找公分母……
師:有沒有辦法,可以避免通分的麻煩,就能比較出四個班的近視情況呢?
生3:我想到可以用小數(shù)?。ǔ鍪颈?)
師:現(xiàn)在能比了嗎?說說你是怎么比的?
師:其實,小數(shù)還可以轉(zhuǎn)化成這樣的數(shù).(出示表5)看!認識它們嗎?
揭示課題:這就是我們今天要來認識的一種新的數(shù),叫做“百分數(shù)”,這個符號是“百分號”.
提問:同學(xué)們知道這些百分數(shù)表示什么意思嗎?
指出:這些百分數(shù)都表示了近視人數(shù)是班級人數(shù)的百分之幾.百分號就相當于分數(shù)中的分母100,百分號前面的數(shù)就相當于分子.
提問:現(xiàn)在有了百分數(shù),你能比較出哪個班的近視情況好一些嗎?說說你的想法.
引導(dǎo):對比第3、4兩行的數(shù)據(jù),有什么相同和不同之處?
指出:相同的是,都用近視人數(shù)除以班級人數(shù),都表示了近視人數(shù)和班級人數(shù)的相除關(guān)系.不同的是,分數(shù)的分母不同,百分數(shù)都是一百分之幾.
追問:那你們覺得,為什么有了分數(shù),還要有百分數(shù)呢?
指出:用分數(shù)比較的時候,有時會遇到通分麻煩的問題,但是百分數(shù)有方便比較的優(yōu)勢.并且百分數(shù)也能表示兩個數(shù)量之間的相除關(guān)系,和前面學(xué)習(xí)的分數(shù)、比的知識是有聯(lián)系的.因此,百分數(shù)也叫百分率或百分比.(如圖1)
【設(shè)計意圖】繼續(xù)利用近視的情境,經(jīng)過增加數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生深入思考,用不同的方法表達情境中數(shù)據(jù)之間的關(guān)系.由不同分母的分數(shù)表達激化通分的局限性,到小數(shù)表達,再到相同分母的分數(shù)表達,順勢引出百分數(shù)的表達,完成了一個從具體到抽象、從雜亂到清晰、從不規(guī)則到規(guī)則的兩個數(shù)量之間相除關(guān)系的表達.
本環(huán)節(jié)的設(shè)計是整節(jié)課的核心,如抽絲剝繭一般層層深入,引導(dǎo)學(xué)生一步步走近百分數(shù)的本質(zhì),在溝通、聯(lián)系中豐富百分數(shù)的意義——百分數(shù)可以表達兩個數(shù)量之間的相除關(guān)系.教學(xué)中通過精心設(shè)計的問題串,聚焦核心問題“百分數(shù)的意義”,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷觀察、解釋、比較、歸納的過程,體驗百分數(shù)產(chǎn)生的必要性.在此基礎(chǔ)上,緊扣百分數(shù)的本質(zhì),通過數(shù)據(jù)的對比和辨析,激活學(xué)生的認知沖突,建構(gòu)百分數(shù)與分數(shù)、比的結(jié)構(gòu)化知識體系,讓學(xué)生感悟其中的聯(lián)系和區(qū)別,進一步深化核心概念,有效實現(xiàn)了學(xué)生知識和經(jīng)驗的遷移.
2 依托統(tǒng)計圖分析數(shù)據(jù),培育數(shù)據(jù)意識
百分數(shù)的認識讓學(xué)生對“數(shù)的認識”又打開了一扇窗,百分數(shù)不僅僅表達了我們過去所說的確定的數(shù),也可以是不確定數(shù)的隨機現(xiàn)象.學(xué)生對百分數(shù)的隨機性的理解是有一定難度的,但它又是新知的“連接點”與“生長點”.在多元的預(yù)測活動中,感悟百分數(shù)能有效刻畫隨機現(xiàn)象,以及依據(jù)數(shù)據(jù)作出抉擇和決策能有效地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識.
教學(xué)片段3
師:小文酷愛籃球運動,這是他4場比賽的投籃情況,你會表示投中次數(shù)是投籃總次數(shù)的百分之幾嗎?
小組合作要求:每人選一場比賽算出百分之幾,然后共享數(shù)據(jù).(如圖3)
師:結(jié)合著圖(如圖5),我們來看看這些百分數(shù),你們感覺小文的投籃水平怎么樣?
生1:我認為小文投籃挺準的,穩(wěn)定在80%-90%左右.
師:如果再來一場比賽,預(yù)測一下命中率會是百分之幾?這樣預(yù)測的依據(jù)是什么?
學(xué)生交流,集體點評.
師:你們的數(shù)據(jù)意識真不錯!百分數(shù)還能表示一種可能,我們可以通過數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律,從而進行預(yù)測.
【設(shè)計意圖】本環(huán)節(jié)的設(shè)計依托統(tǒng)計圖,有效化解了學(xué)生對于百分數(shù)的隨機性的理解難度.學(xué)生在數(shù)形結(jié)合的具象模型中,初步體會百分數(shù)可以表示隨機數(shù)據(jù),感悟百分數(shù)的統(tǒng)計意義,即百分數(shù)背后蘊含的信息、趨勢和規(guī)律,從而發(fā)展學(xué)生的數(shù)據(jù)意識.
教學(xué)片段4
提問:結(jié)合柱狀圖(如圖5),你能說說這兩個百分數(shù)表示什么意思嗎?
追問:按照這樣的增產(chǎn)規(guī)律,大膽地預(yù)測一下明年與今年比有可能會怎樣?
生1:新能源汽車是未來的趨勢,目前國家對新能源汽車的優(yōu)惠政策很多,我預(yù)測明年銷量會繼續(xù)增長.
生2:我預(yù)測明年銷量可能會下降,因為近幾年新能源汽車銷量急劇增長,汽車銷售市場飽和了.
師:你們對數(shù)據(jù)的感覺真好,能依據(jù)百分數(shù)做出抉擇和預(yù)測.
【設(shè)計意圖】繼續(xù)依托統(tǒng)計圖,引導(dǎo)學(xué)生在真實的問題解決中,通過對數(shù)據(jù)的分析,理解百分數(shù)的統(tǒng)計意義,加深對百分數(shù)表示隨機數(shù)據(jù)的感受.并且有意識地引導(dǎo)學(xué)生在報紙或網(wǎng)絡(luò)新聞中閱讀有關(guān)報道,在社會發(fā)展或科技進步的事件中體會百分數(shù)中蘊藏的信息,養(yǎng)成用數(shù)據(jù)說話的習(xí)慣,感受數(shù)據(jù)力量,培育數(shù)據(jù)意識.
從上面兩段教學(xué)片段中不難看出,新的問題引發(fā)了學(xué)生對于數(shù)據(jù)的隨機性的思考,也顯示出作為統(tǒng)計量的百分數(shù)具有隨機性.雖然對于百分數(shù)的隨機性的理解有一定難度,但在教學(xué)中借助統(tǒng)計圖,學(xué)生能直觀地感受百分數(shù)作為統(tǒng)計量具有隨機性,體會樣本數(shù)據(jù)的集中趨勢可以表達總體的集中趨勢,這有助于學(xué)生形成初步的數(shù)據(jù)意識,也為后續(xù)的不確定性的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ).
總之,在百分數(shù)的教學(xué)中,既要讓學(xué)生明白對確定數(shù)據(jù)的倍數(shù)關(guān)系的表達,又要讓學(xué)生理解百分數(shù)對隨機數(shù)據(jù)的關(guān)系表達,讓學(xué)生體會到隨著社會的發(fā)展,百分數(shù)在生活中的應(yīng)用越來越廣泛.百分數(shù)作為表達統(tǒng)計量的一種形式,是承載信息的重要依據(jù),尤其是對隨機數(shù)據(jù)的應(yīng)用.今后,我將嘗試開展多種方式的學(xué)習(xí)實踐活動,構(gòu)建基于數(shù)據(jù)意識的單元學(xué)習(xí)主題教學(xué)的整體結(jié)構(gòu),讓數(shù)據(jù)意識的培育更扎實地落地“生根”.