运用批判思维发展数据分析观念

来源 :小学教学参考(数学) | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangkanli
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  [摘 要]合理质疑意味着具有一定的批判思维,意味着实事求是,意味着科学求真。具有批判思维的人善于收集信息,经过判断后会做预测和决策。
  [关键词]合理质疑;批判思维;统计;数据分析
  在《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》中,关于“统计观念”的描述如下:能从统计的角度思考与数据信息有关的问题;能通过收集数据、描述数据、分析数据的过程做出决策,认识到统计对决策的作用;能对数据的来源、处理数据的方法,对由此得到的结果进行质疑。合理质疑意味着具有一定的批判思维,意味着实事求是,意味着科学求真。因此,在“统计与概率”教学中,运用批判思维发展数据分析观念是必要的、可取的。
  一、创设问题情境,产生收集数据的需要
  创设问题情境,使学生由问题联想到数据,明确统计的目的,产生收集数据的需要。
  教师对教材提供的情境加以改造,设计学生感兴趣的情境,更能使学生体会到统计在生活中的作用。
  比如,苏教版教材“数据的收集与整理(二)”中设计了这样的问题:你的生日在哪个月?全班同学中哪个月出生的人数最多,哪个月出生的人数最少?为了避免为统计而统计,教师可以根据这些问题创设情境:“我们班准备搞一次集体过生日的活动,大家想想,安排在几月份比较好呢?”学生都认为哪个月过生日的同学最多,就在那个月集体过生日。如此改进,尽管还是由教师提出问题,却能让学生自行转换问题:几月份集体过生日?→哪个月过生日人数最多?学生由问题串联想到数据,产生了收集数据的需要,明确了统计的目的。
  二、鼓励学生获取有效信息,做出合理的决策
  数据中蕴含着丰富的信息,会从数据中读取信息,是统计教学的一个重要目标。在“统计与概率”教学中,教师要鼓励学生质疑问难,大胆猜测,从多角度、多层面思考问题,培养问题意识以及批判思维。
  1.鼓励学生用不同标准分类整理和描述数据
  如何将调查到的杂乱的数据清晰地呈现出来?分类是一个很好的方法。
  以苏教版教材“数据的收集与整理(一)”教学为例。
  师:从情境图中你想知道些什么?
  生1:我想知道女生多还是男生多。
  生2:我想知道做游戏的、看书的和下棋的各有多少人?
  师:要弄清这些问题,我们该怎么办?
  生3:要分类。
  师:不错。那么该怎样分类?
  生4:可以分为看书、下棋、做游戏三类。
  师:这样分类的标准是什么?
  生5:活动内容。
  生6:也可以按性别分,分成男、女两类。
  教师鼓励学生根据不同的标准进行分类,展示各自的记录方式,让学生体会到分类的作用,明白按不同的标准分类,结果是不同的,可以解决不同的问题。学生从多种方法中学会用批判的思维去思考问题、解决问题。
  2.鼓励学生分析数据,进行有效的批判性评价
  教师在教学中除了引导学生读懂图表,还要引导学生对数据的来源、处理方式,以及得到的结论是否正确等进行批判性评价。
  以苏教版教材“求平均数”教学为例。
  师:这是老师在课前收集整理的第一排8个同学的身高统计表。
  [学生 1 2 3 4 5 6 7 8 身高(厘米) 131 129 130 131 130 129 132 128 ]
  师:第一排同学的平均身高是多少厘米?
  生1:130厘米。
  师:你是怎么知道的?
  生1:用这8个数的和除以8得到的。
  师:这里还有第一列同学的身高数据。第一列同学的平均身高是多少厘米?
  [学生 1 2 3 4 5 6 7 8 身高(厘米) 128 132 135 137 140 144 146 158 ]
  生2:140厘米。
  师:算出来的两个数据表示的都是平均身高。你觉得哪一个数据更能代表全班同学的平均身高?
  (小组讨论后交流)
  生3:我們认为140厘米更能代表。
  师:为什么?
  生4:坐在教室前排的同学比较矮,而第一列同学的身高是由矮到高排列的,有高有矮,因此纵列方向上的同学的身高更能反映全班同学的平均身高。
  (其他学生纷纷点头表示赞同)
  案例中,教师提出了三个问题:第一排同学的平均身高是多少厘米?第一列同学的平均身高是多少厘米?哪一个数据更能代表全班同学的平均身高?三个问题形成了一个问题域,造就了一个更大的思维场,使学生根据已有的统计对象及数据,对整体情况做推断,这正是批判思维的体现。
  3.鼓励学生反思数据的价值
  数据整理完毕,反思必不可少。比如,教师组织学生对同学们读课外书的调查数据进行分析后,进一步引导学生思考:这些数据还能帮助我们解决哪些问题?学生认为:“可以知道布置图书角时哪类书应添得多一些,哪类书少添一些。组织阅读比赛时,可以根据同学们的喜好做推荐,设计方案……”
  经过讨论,学生知道根据数据除了可以了解同学们的阅读喜好,还能解决一些实际问题。学生在此过程中不断思考并解答问题,使得批判思维得以发展。
  三、体会数据的随机性,进行合理的预测
  面对数据的随机性,具有批判思维的人能够理智判断、冷静分析、谨慎推理,运用概率统计技能进行预测和决策。
  例如,在“可能性”的教学中,设计如下活动。
  在袋中装5个球,但只告诉学生有红球和黄球,不告诉具体个数,让学生通过摸球来估计袋中黄球与红球的数量。
  可以分四个层次让学生进行递进式探索,从而发现其中的奥秘。
  第一层次:体会数据的随机性,每次摸出的球颜色是不确定的。第二层次:增加试验次数后发现随机中也有规律,可以估计是黄球多还是红球多。第三层次:再增加试验次数,发现摸出的两种颜色球的次数的比慢慢趋于稳定。第四步:根据摸出黄球的次数(或红球的次数)与摸球的总次数的比,估计黄球和红球的数量。
  立足概率统计,学生运用批判思维观察、分析、推理、解释生活中的随机事件,能够对现实中的很多事情形成自己的看法,有助于培养决策意识、创新能力和科学求真精神,为自身的可持续发展奠定坚实的基础。
  (责编 黄 露)
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