胡曉蕾
【摘要】 關(guān)注數(shù)學(xué)過程,是數(shù)學(xué)學(xué)科的本質(zhì)使然,是數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)實(shí)所需. 具體地說,從數(shù)學(xué)學(xué)科的維度看,數(shù)學(xué)是人們對(duì)客觀世界定性把握和定量刻畫,逐漸抽象概括、形成方法和理論并進(jìn)行廣泛應(yīng)用的過程. 簡(jiǎn)單地說,數(shù)學(xué)就是一個(gè)不斷發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用的過程.
【關(guān)鍵詞】 關(guān)注數(shù)學(xué)過程;活動(dòng)實(shí)踐;統(tǒng)計(jì)概率
新課改后,現(xiàn)在的數(shù)學(xué)課堂相比以往傳統(tǒng)的教學(xué)模式,顯得更加開放自如. 小組交流、討論、探究成為新的學(xué)習(xí)方式;課堂展示讓學(xué)生激情燃燒,促進(jìn)新知生成;導(dǎo)學(xué)案引領(lǐng)下的自主學(xué)習(xí)減負(fù)增效. 我校在課改的摸索中,倡導(dǎo)了“先學(xué)后教,四主四導(dǎo)”高效課堂的管理模式. 教學(xué)上,教師可以設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)向?qū)W生提供充分從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì),幫助他們?cè)谧灾魈剿骱秃献鹘涣鞯倪^程中真正理解和掌握基本的數(shù)學(xué)知識(shí)與技能、數(shù)學(xué)思想方法,獲得廣泛的數(shù)學(xué)活動(dòng)和經(jīng)驗(yàn).
隨著大家對(duì)統(tǒng)計(jì)與概率教學(xué)的不斷探索和實(shí)踐,人們逐漸認(rèn)識(shí)到對(duì)于這個(gè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)而言,重要的絕不僅僅是畫統(tǒng)計(jì)圖、求平均數(shù)等技能的學(xué)習(xí). 然而我們教師在相關(guān)統(tǒng)計(jì)與概率的教學(xué)中,需要更加重視要讓學(xué)生“親近”數(shù)據(jù),加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)分析觀念的培養(yǎng). 經(jīng)歷對(duì)數(shù)據(jù)的收集、整理、描述和分析過程有所體驗(yàn),掌握一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理技能,作出判斷并進(jìn)行交流的活動(dòng). 進(jìn)一步豐富對(duì)概率的認(rèn)識(shí),知道頻率與概率的關(guān)系,會(huì)計(jì)算一些事件發(fā)生的概率.
我在設(shè)計(jì)教學(xué)北師大版九年級(jí)上《生日相同的概率》這一節(jié)內(nèi)容時(shí),主要是讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)據(jù)收集、試驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)等活動(dòng)過程,在活動(dòng)中進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生合作交流的意識(shí)和能力.
一、關(guān)注數(shù)學(xué)化過程,數(shù)據(jù)收集的能力培養(yǎng)
數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)就是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),探索、掌握和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)的活動(dòng),是讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)化過程的活動(dòng). 而“數(shù)學(xué)化”一直是我們數(shù)學(xué)教學(xué)不夠重視的環(huán)節(jié),關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)化的過程,應(yīng)為學(xué)生構(gòu)建合適的數(shù)學(xué)活動(dòng),并為學(xué)生的自我構(gòu)建提供適當(dāng)?shù)臅r(shí)間和空間.
本節(jié)內(nèi)容安排在“投針試驗(yàn)”之后,學(xué)生對(duì)運(yùn)用試驗(yàn)的方法估計(jì)隨機(jī)事件發(fā)生的概率有了親身體驗(yàn),本節(jié)課是對(duì)上一節(jié)的鞏固與延伸. 九年級(jí)學(xué)生已初步具備數(shù)學(xué)分析、解決問題的能力,但是在隨機(jī)事件的判斷中,存在直覺判斷的慣性. 本節(jié)課的教學(xué)力圖引導(dǎo)學(xué)生積極參與試驗(yàn)活動(dòng),經(jīng)歷收集數(shù)據(jù)、試驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)等活動(dòng)過程,形成對(duì)概率的全面理解,發(fā)展學(xué)生初步的辯證思維能力.
教學(xué)環(huán)節(jié)一:收集數(shù)據(jù) 自主預(yù)習(xí)
1. 數(shù)據(jù)收集
每名同學(xué)在課外調(diào)查身邊10個(gè)家人或親戚或朋友的生日(規(guī)定:如1月1日記為0101),要求學(xué)生間相互不得重復(fù)調(diào)查,以規(guī)定的形式寫在紙條上. (紙條由教師課前發(fā)給學(xué)生)
2. 自主預(yù)習(xí)
閱讀教材P188頁,思考下列問題 :
(1)400名同學(xué)中,一定有2人的生日相同(可以不同年)嗎?概率是多少?
(2)300名同學(xué)中,一定有2人的生日相同(可以不同年)嗎?概率大概是多少?
(3)有人認(rèn)為,50名同學(xué)中就很可能有2名同學(xué)的生日相同. 你同意這樣的說法嗎?
(4)你能根據(jù)調(diào)查的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)一個(gè)模擬試驗(yàn),從而得出50個(gè)人中2人生日相同的概率嗎?和你的同伴交流.
【設(shè)計(jì)意圖】在預(yù)習(xí)階段安排學(xué)生在課前收集身邊10個(gè)人的生日數(shù)據(jù),并做好記錄. 學(xué)生通過數(shù)據(jù)的收集,體驗(yàn)數(shù)據(jù)的隨機(jī)性. 教師對(duì)教材上引例部分的問題加以設(shè)置,通過學(xué)生的自主預(yù)習(xí),初步體會(huì)“生日相同”的概率,激發(fā)學(xué)生的思考,為課堂展示做好準(zhǔn)備.
教師對(duì)本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì),讓學(xué)生通過經(jīng)歷數(shù)據(jù)收集的過程,把生活中的問題與數(shù)學(xué)相結(jié)合,給了學(xué)生足夠的時(shí)間和空間,為學(xué)生構(gòu)建了“數(shù)學(xué)化”的過程.
二、關(guān)注問題解決的過程,數(shù)據(jù)分析的能力培養(yǎng)
數(shù)學(xué)問題解決的學(xué)習(xí),一方面需要合適的素材,另一方面需要花費(fèi)較多的時(shí)間,在教學(xué)中可以結(jié)合階段教學(xué)內(nèi)容,開展探究活動(dòng). 這對(duì)發(fā)展學(xué)生解決問題的能力,形成數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),具有不可或缺的作用.
教學(xué)環(huán)節(jié)二:預(yù)習(xí)反饋 交流展示
1. 自主預(yù)習(xí)問題,各小組討論,預(yù)習(xí)反饋. 當(dāng)各小組的答案達(dá)成共識(shí)時(shí),討論結(jié)束.
2. 各小組交流展示,組間質(zhì)疑.
教學(xué)時(shí),先進(jìn)行小組討論,然后交流展示,組間質(zhì)疑. 對(duì)于問題(1),學(xué)生很容易得到概率是1;對(duì)于問題(2),學(xué)生得到生日相同的概率比較大;但是對(duì)于問題(3),有學(xué)生認(rèn)為生日相同的概率為0,還有學(xué)生認(rèn)為生日相同的概率較小,估計(jì)沒有學(xué)生認(rèn)為生日相同的概率較大,只要學(xué)生的回答有一定的道理,教師應(yīng)給予肯定與鼓勵(lì);而問題(4)的討論,教師可以引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度進(jìn)行思考,并給予補(bǔ)充 .
從情景引入中的幾個(gè)問題看,有的學(xué)生必定會(huì)憑自己的直覺來判斷概率的大小,但是這種直覺判斷是否準(zhǔn)確,需要來通過活動(dòng)試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證. 然而教師如果在課堂上直接告訴學(xué)生問題的結(jié)果,這樣就限制了學(xué)生探究的空間.
教學(xué)環(huán)節(jié)三:合作學(xué)習(xí) 試驗(yàn)探究
1. 試驗(yàn)探究一
小組間隨機(jī)選取5張寫有生日數(shù)據(jù)的紙條,又可得到50人的生日,即可得到2人相同的概率.
過程如下:1-5小組的A1同學(xué)的生日數(shù)據(jù)交給第1組,A2同學(xué)的生日數(shù)據(jù)交給第2組,……,依次下去;同樣6-10組也進(jìn)行著同樣的試驗(yàn),這樣又可以得到10個(gè)試驗(yàn)結(jié)果.
2. 試驗(yàn)探究二
同學(xué)們自由組合,5人一小組,立刻分成10個(gè)小組,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這樣又可以得到10組試驗(yàn)結(jié)果.
【設(shè)計(jì)意圖】 我將全班50人分成10個(gè)組,并在組內(nèi)對(duì)每名學(xué)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行了編號(hào). 在預(yù)習(xí)反饋與交流中,學(xué)生很容易想到,5個(gè)人收集的數(shù)據(jù)組在一起就正好是50個(gè)人的生日數(shù)據(jù),因此組內(nèi)組合、小組間組合,自由組合. 三種不同形式的合作學(xué)習(xí),體現(xiàn)了試驗(yàn)的隨機(jī)性及操作方法的多樣性.
每一次試驗(yàn)探究的過程中,都將得到10個(gè)試驗(yàn)結(jié)果,由各小組的數(shù)學(xué)組長(zhǎng)在教師準(zhǔn)備的表格中進(jìn)行匯總.
本環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)較多,整個(gè)探究試驗(yàn)耗時(shí)較多,教師應(yīng)把握課堂節(jié)奏,及時(shí)指導(dǎo),提高課堂效率.
整個(gè)教學(xué)課堂活動(dòng)中,通過以上四個(gè)試驗(yàn)探究,學(xué)生可以親自經(jīng)歷了數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析,也經(jīng)歷了隨機(jī)試驗(yàn)的隨機(jī)性、多樣性,更加明確試驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性. 學(xué)生從課前自主預(yù)習(xí)開始,一接觸到那四個(gè)問題就會(huì)憑直覺判斷其概率的大小,然而在課堂上,經(jīng)歷了教師設(shè)計(jì)的這三個(gè)試驗(yàn)的操作,最后通過計(jì)算機(jī)的模擬試驗(yàn),多次實(shí)驗(yàn)操作,大數(shù)據(jù)分析,得到其概率的準(zhǔn)確值.
三、關(guān)注反思的過程,數(shù)據(jù)再認(rèn)識(shí)的能力培養(yǎng)
弗賴登塔爾指出:“反思是重要的數(shù)學(xué)活動(dòng),它是數(shù)學(xué)活動(dòng)的核心和動(dòng)力. ”數(shù)學(xué)教學(xué)必不可少的一部分就是加強(qiáng)學(xué)生的反思,因?yàn)閿?shù)學(xué)并不是單純的知識(shí),而是思想、觀念,它既是反思的材料,又是反思的結(jié)果. 對(duì)于反思的能力和其他能力一樣,也不是自然形成的,需要教師有意識(shí)地培養(yǎng). 教學(xué)中教師要向?qū)W生提出明確的反思任務(wù),要教會(huì)學(xué)生如何反思. 教學(xué)環(huán)節(jié)四 :歸納反思 拓展延伸
1. 歸納反思
請(qǐng)同學(xué)們談一談本節(jié)課你有什么體會(huì)和收獲?
【設(shè)計(jì)意圖】在進(jìn)行試驗(yàn)活動(dòng)之后,“生日相同的概率”結(jié)果接近1,將給同學(xué)們預(yù)習(xí)時(shí)的思考帶來很大的沖擊,因此憑“直覺”判斷復(fù)雜事件發(fā)生概率是不正確的,從而培養(yǎng)學(xué)生探究問題的習(xí)慣,以及采用合適的方法解決問題的能力.
2. 當(dāng)堂演練
(1)下列敘述正確的是( ).
A. 400個(gè)人中至少有兩人生日相同(可以不同年,以下同)
B. 300個(gè)人中至少有兩人生日相同
C. 兩個(gè)人的生日不可能相同D、兩個(gè)人的生日很有可能相同
(2)小明和小穎按如下規(guī)則做游戲:桌上放有5支鉛筆,每次取1支或2支,由小明先取,最后取完鉛筆的人獲勝. 如果小明獲勝的概率為1,那么小明第一次應(yīng)該取走幾支.
【設(shè)計(jì)意圖】 “當(dāng)堂演練”的設(shè)計(jì),既鞏固了新知,又進(jìn)行糾正反饋.
3. 拓展延伸
我們?nèi)ビ斡攫^游泳,游泳前要換拖鞋,如果大桶里只剩下尺碼相同的2雙紅色拖鞋和1雙藍(lán)色拖鞋混放在一起,閉上眼睛隨意拿出2只,它們“恰好是一雙的概率”,請(qǐng)選用一種替代物來模擬上面的試驗(yàn).
【設(shè)計(jì)意圖】“拓展延伸”設(shè)計(jì)的模擬試驗(yàn),鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)的遷移能力.
【結(jié)束語】關(guān)注過程并不意味著就可以忽略結(jié)果,更不能理解為只有忽略結(jié)果才能注重過程,過程也不等同于具體實(shí)踐活動(dòng)或操作活動(dòng).
教學(xué)對(duì)象、教學(xué)方法、教學(xué)策略是教師在教學(xué)活動(dòng)中,會(huì)較多關(guān)注的,然而備課時(shí)能多一些關(guān)注數(shù)學(xué)過程,才能體現(xiàn)我們數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中的教學(xué)效果,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)能力.