培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的策略探究

【摘要】數(shù)據(jù)的正確處理是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基石。小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)感知能力，激活他們的邏輯思維與創(chuàng)新思維，并提高他們解決問(wèn)題的能力。文章深入探究培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的教學(xué)策略，旨在讓學(xué)生在課堂中領(lǐng)悟數(shù)據(jù)的意義，逐漸學(xué)會(huì)正確處理數(shù)據(jù)?！娟P(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué)；數(shù)據(jù)意識(shí)；數(shù)據(jù)分析；數(shù)據(jù)應(yīng)用《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》強(qiáng)調(diào)要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)和應(yīng)用意識(shí)。數(shù)據(jù)意識(shí)是小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的主要表現(xiàn)之一，對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的全面發(fā)展具有重要作用。因此，教師可以從培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的角度出發(fā)，采用具有系統(tǒng)性和針對(duì)性的教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建數(shù)據(jù)思維體系，進(jìn)而提升他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。一、活用教材，創(chuàng)設(shè)數(shù)據(jù)分析情境為了引領(lǐng)學(xué)生有效學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的相關(guān)知識(shí)，教師需要深入剖析教材內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)相關(guān)問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生提出與數(shù)據(jù)相關(guān)的問(wèn)題，并讓學(xué)生在相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)活動(dòng)中分析和解決問(wèn)題，從而使他們深入理解數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的豐富信息。以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級(jí)上冊(cè)“可能性”的教學(xué)為例。教師可以結(jié)合教材中的“摸球活動(dòng)”展開(kāi)教學(xué)，創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，讓學(xué)生親身體驗(yàn)并參與數(shù)據(jù)收集的全過(guò)程，從而培養(yǎng)他們對(duì)數(shù)據(jù)的敏感性和實(shí)踐能力。課堂開(kāi)始，教師拿出一個(gè)裝有兩個(gè)球的袋子，引導(dǎo)學(xué)生猜測(cè)袋內(nèi)球的顏色。教師提問(wèn)：“袋子里的球是紅色的，還是黃色的呢？”學(xué)生積極回應(yīng)，提出三種可能：第一，兩個(gè)紅球；第二，兩個(gè)黃球；第三，一紅一黃。教師進(jìn)一步詢(xún)問(wèn)：“既然有這么多種可能，那么我們應(yīng)該如何確定球的顏色呢？”有學(xué)生建議通過(guò)摸球的方式來(lái)驗(yàn)證。隨后，教師請(qǐng)一名學(xué)生來(lái)摸球，同時(shí)讓另一名學(xué)生負(fù)責(zé)記錄。經(jīng)過(guò)6次摸球嘗試，學(xué)生每次摸出的都是紅球?；诖耍處熢俅我龑?dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜測(cè)，學(xué)生根據(jù)摸球結(jié)果推測(cè)：“袋子里可能都是紅球?！逼渲校袑W(xué)生指出：“每次摸出的球會(huì)有可能是同一紅球嗎？”為了驗(yàn)證學(xué)生的推測(cè)，教師將袋子中的兩個(gè)球取出，證實(shí)它們均為紅色。在探討事件的可能性時(shí)，雖然一些事件在理論上具有確定性，但是讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)踐依然具有不可替代的價(jià)值。親自動(dòng)手實(shí)踐能夠使學(xué)生初步領(lǐng)會(huì)：事物蘊(yùn)含的多種可能性需要經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證。通過(guò)反復(fù)推測(cè)與驗(yàn)證，學(xué)生能夠深入理解“一定”這一概念的實(shí)際含義。合理的數(shù)據(jù)分析情境往往蘊(yùn)含深層的數(shù)學(xué)問(wèn)題。教師可以借助教材案例設(shè)計(jì)情境，有效整合數(shù)據(jù)分析情境與生活、數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從而激活學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，引導(dǎo)他們提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，讓他們深刻體會(huì)數(shù)據(jù)分析在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用價(jià)值，從而培養(yǎng)其數(shù)據(jù)意識(shí)。二、聯(lián)系生活，經(jīng)歷數(shù)據(jù)收集過(guò)程為有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)，強(qiáng)化其邏輯思維，教師可以在數(shù)學(xué)課堂上融入生活元素，采用具象化的教學(xué)策略，引領(lǐng)學(xué)生親身體驗(yàn)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和變化，幫助他們深刻理解數(shù)學(xué)知識(shí)，從而推動(dòng)他們形成“學(xué)以致用”的數(shù)學(xué)思維，促進(jìn)他們的全面發(fā)展［1］。以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)二年級(jí)下冊(cè)“數(shù)據(jù)的分析和整理（一）”的教學(xué)為例。教師可從本單元的綜合實(shí)踐活動(dòng)“了解你的好朋友”出發(fā)，聯(lián)系學(xué)生的日常生活，引導(dǎo)他們體驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集過(guò)程。具體而言，教師可提問(wèn)：“同學(xué)們，你們了解自己的好朋友嗎？”以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生積極討論想要了解好朋友的哪些方面，提出如“身高”“愛(ài)好”“最喜歡的食物”等問(wèn)題，教師根據(jù)學(xué)生的回答，與他們共同確定調(diào)查內(nèi)容，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的調(diào)查表格。學(xué)生需要在班級(jí)內(nèi)選擇自己的好朋友，并通過(guò)詢(xún)問(wèn)或觀察的方式收集數(shù)據(jù)，初步體驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集過(guò)程。數(shù)據(jù)收集完成后，教師指導(dǎo)學(xué)生分類(lèi)和整理數(shù)據(jù)，利用表格、統(tǒng)計(jì)圖等形式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，從而為分析數(shù)據(jù)打下基礎(chǔ)。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組交流，分享自己的調(diào)查結(jié)果和分析結(jié)果，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)提出問(wèn)題，通過(guò)比較不同好朋友的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律和差異，并嘗試解釋這些規(guī)律和差異的原因。其中，大部分學(xué)生收集好朋友的年齡和身高數(shù)據(jù)，并據(jù)此整理成統(tǒng)計(jì)表（如表1所示）。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)大部分好朋友的年齡在8～9歲之間，身高在125～135cm之間，并發(fā)現(xiàn)身高與年齡存在一定的正相關(guān)關(guān)系?？梢?jiàn)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注自己身邊的相關(guān)素材，讓他們學(xué)會(huì)收集與呈現(xiàn)與生活息息相關(guān)的數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)學(xué)教學(xué)與日常生活緊密結(jié)合時(shí)，學(xué)生能夠?qū)⒊橄蟮臄?shù)學(xué)概念與具體的生活情境相聯(lián)系，從而更加好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。三、技法點(diǎn)撥，提升數(shù)據(jù)分析效率為了讓學(xué)生有效掌握數(shù)據(jù)分析的方法，教師可以教授一些具體可行的分析技巧，并提供必要的技術(shù)支持。技法點(diǎn)撥不僅可以啟發(fā)學(xué)生思維，使其意識(shí)到數(shù)據(jù)是描述和解析現(xiàn)實(shí)世界的重要工具，還可以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析的能力，提升其數(shù)據(jù)分析的效率，從“學(xué)會(huì)”走向“會(huì)學(xué)”。以蘇教版五年級(jí)下冊(cè)“折線統(tǒng)計(jì)圖”的教學(xué)為例。在“蒜葉的生長(zhǎng)”綜合實(shí)踐活動(dòng)中，教師可將學(xué)生分成若干個(gè)小組，每組負(fù)責(zé)種植一定數(shù)量的蒜瓣，一部分蒜瓣放在水中，另一部分種在土壤中，學(xué)生需要每天定時(shí)記錄蒜葉的生長(zhǎng)情況，包括高度、葉片數(shù)量等關(guān)鍵信息，并繪制成表格（如表2所示）。在總結(jié)蒜葉生長(zhǎng)規(guī)律時(shí)，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)僅根據(jù)表格內(nèi)容難以快速、準(zhǔn)確地掌握蒜葉的生長(zhǎng)變化情況，以及區(qū)分水培和土培。因此，教師可以引入折線統(tǒng)計(jì)圖，讓學(xué)生了解其構(gòu)成要素為橫軸、縱軸、數(shù)據(jù)點(diǎn)、折線等，強(qiáng)調(diào)它在展示數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)方面的優(yōu)勢(shì)。教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所收集的數(shù)據(jù)，繪制蒜葉生長(zhǎng)情況的折線統(tǒng)計(jì)圖，并指導(dǎo)他們?cè)诶L制過(guò)程中正確設(shè)置橫軸和縱軸的刻度，從而確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。學(xué)生觀察蒜葉在兩種環(huán)境中生長(zhǎng)情況的折線圖，并根據(jù)逐漸增大的折線斜率判斷：無(wú)論是水培還是土培，蒜葉的生長(zhǎng)速度都是逐漸加快的。教師可引導(dǎo)學(xué)生在同一張折線圖上分別繪制反映兩種生長(zhǎng)情況的折線。通過(guò)對(duì)比兩種環(huán)境的蒜葉生長(zhǎng)情況，學(xué)生發(fā)現(xiàn)：水中的蒜葉的生長(zhǎng)速度比土壤中的蒜葉的生長(zhǎng)速度更快，而土壤中的蒜葉生長(zhǎng)速度相對(duì)平穩(wěn)，不容易受到外界環(huán)境的影響。在分析過(guò)程中，部分學(xué)生繪制的折線起伏不明顯，不易觀察到蒜葉生長(zhǎng)變化的情況，教師可以指導(dǎo)其修改比例尺，選擇合適的刻度，從而使折線圖更加清晰、直觀。在數(shù)據(jù)分析的過(guò)程中，教師需要充分了解學(xué)生遇到的難題，并選擇在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)向?qū)W生傳授相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析技巧，從而提升教學(xué)效果。四、開(kāi)展實(shí)踐，強(qiáng)化數(shù)據(jù)應(yīng)用體驗(yàn)教師在組織學(xué)生開(kāi)展實(shí)踐時(shí)應(yīng)提出數(shù)據(jù)分析的要求，從而為學(xué)生帶來(lái)更多探索的機(jī)會(huì)，增強(qiáng)數(shù)據(jù)應(yīng)用體驗(yàn)。以蘇教版四年級(jí)上冊(cè)“統(tǒng)計(jì)表與條形統(tǒng)計(jì)圖（一）”的教學(xué)為例。為了讓學(xué)生有效參與統(tǒng)計(jì)的過(guò)程，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生自行調(diào)查并統(tǒng)計(jì)本班同學(xué)最喜歡的社團(tuán)活動(dòng)，并設(shè)計(jì)一系列與生活緊密相關(guān)、可操作的實(shí)踐探究任務(wù)。學(xué)生應(yīng)明確本次統(tǒng)計(jì)活動(dòng)的目標(biāo)、要求和步驟，根據(jù)教師的任務(wù)單自主完成統(tǒng)計(jì)任務(wù)。任務(wù)1：思考如何高效、有序地收集與整理數(shù)據(jù)，并設(shè)計(jì)合適的統(tǒng)計(jì)表以記錄數(shù)據(jù)。此任務(wù)旨在讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)統(tǒng)計(jì)過(guò)程的嚴(yán)謹(jǐn)性。任務(wù)2：將統(tǒng)計(jì)過(guò)程和結(jié)果記錄下來(lái)，確保數(shù)據(jù)清晰、易于比較和分析。此任務(wù)能讓學(xué)生體驗(yàn)收集與整理數(shù)據(jù)的成就感，并提升其數(shù)據(jù)記錄能力。任務(wù)3：反思與討論，分析在收集、調(diào)查過(guò)程中遇到的問(wèn)題，并探討解決方案。此任務(wù)旨在培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和解決問(wèn)題的能力。學(xué)生在課后逐一詢(xún)問(wèn)每名同學(xué)他們最喜歡的社團(tuán)活動(dòng)，并將數(shù)據(jù)記錄如下：音樂(lè)4人，體育10人，美術(shù)5人，科技11人，舞蹈3人。學(xué)生將所收集的數(shù)據(jù)整理成統(tǒng)計(jì)表，從而清晰地了解每項(xiàng)社團(tuán)活動(dòng)的受歡迎程度。而后，教師可組織經(jīng)驗(yàn)交流分享會(huì)，讓學(xué)生分享自己的統(tǒng)計(jì)過(guò)程、遇到的困難和解決問(wèn)題的方法。此外，教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的活動(dòng)成果進(jìn)行激勵(lì)性評(píng)價(jià)，并對(duì)在活動(dòng)前充分準(zhǔn)備、能呈現(xiàn)完整圖表、對(duì)數(shù)據(jù)深入分析的學(xué)生給予肯定和表?yè)P(yáng)。根據(jù)所收集的數(shù)據(jù)，教師和學(xué)生共同設(shè)計(jì)本班的社團(tuán)活動(dòng)，從而更好地滿足學(xué)生的課后活動(dòng)需求。為有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)，教師需要借助數(shù)據(jù)收集、整理和分析的實(shí)踐活動(dòng)來(lái)拓展學(xué)生思維，為他們自主構(gòu)建數(shù)學(xué)模型提供有效途徑，為其利用數(shù)據(jù)知識(shí)和技能解決真實(shí)問(wèn)題打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。五、學(xué)科聯(lián)動(dòng)，拓展數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)W科聯(lián)動(dòng)有助于打破傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)的單一性和封閉性。通過(guò)學(xué)科聯(lián)動(dòng)，學(xué)生不僅能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)去處理和分析其他學(xué)科中的數(shù)據(jù)，拓展數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域，增強(qiáng)數(shù)據(jù)意識(shí)，還能在科學(xué)與美術(shù)的靈感碰撞中激發(fā)創(chuàng)新思維，在德育的熏陶下增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)上冊(cè)“百分?jǐn)?shù)”的教學(xué)為例。教師可以先向?qū)W生介紹百分?jǐn)?shù)的概念和基本用法，再以“環(huán)境保護(hù)”為主題布置相關(guān)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)收集數(shù)據(jù)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)。教師將學(xué)生分成若干個(gè)小組，每組負(fù)責(zé)調(diào)查學(xué)校不同區(qū)域的垃圾分類(lèi)情況，記錄各類(lèi)垃圾的數(shù)量，統(tǒng)計(jì)各類(lèi)垃圾的投放比例，并計(jì)算出各類(lèi)垃圾占總體垃圾的百分比。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生運(yùn)用百分?jǐn)?shù)的知識(shí)對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，使用公式：某類(lèi)垃圾百分比=（某類(lèi)垃圾數(shù)量÷垃圾總數(shù)）×100%，分別計(jì)算可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾和其他垃圾的百分比，并設(shè)計(jì)合適的統(tǒng)計(jì)表，記錄各類(lèi)垃圾的數(shù)量及占比（如表3所示）。學(xué)生分析統(tǒng)計(jì)表中的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)廚余垃圾在垃圾總數(shù)中的占比最高，他們推測(cè)可能是大部分學(xué)生在食堂用餐時(shí)，因?yàn)楦鞣N因素造成食物浪費(fèi)，被丟棄的食物就成為廚余垃圾?；诖?，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生利用美術(shù)知識(shí)設(shè)計(jì)以環(huán)保為主題的宣傳海報(bào)，使用柱狀圖、統(tǒng)計(jì)表等呈現(xiàn)各類(lèi)垃圾的數(shù)量和百分比數(shù)據(jù)，通過(guò)色彩對(duì)比和圖形展示，凸顯廚余垃圾在總體垃圾中的高占比，從而引發(fā)其他學(xué)生對(duì)食物浪費(fèi)和垃圾分類(lèi)問(wèn)題的深入思考。此外，教師還可以指導(dǎo)學(xué)生在海報(bào)上加入一些寓意深刻的插畫(huà)或標(biāo)語(yǔ)，如地球“流淚”的畫(huà)面或“珍惜資源，保護(hù)地球”等字樣，以進(jìn)一步增強(qiáng)海報(bào)的感染力和教育意義。課程尾聲，教師應(yīng)以學(xué)生收集的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合道德與法治學(xué)科進(jìn)行德育滲透，引導(dǎo)學(xué)生重視垃圾分類(lèi)和環(huán)境保護(hù)，鼓勵(lì)其在日常生活中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，如參與社區(qū)環(huán)?；顒?dòng)、宣傳環(huán)保知識(shí)等，培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感和行動(dòng)力。在跨學(xué)科教學(xué)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)收集和分析數(shù)據(jù)，拓展數(shù)據(jù)應(yīng)用