林修英
(連江縣教師進(jìn)修學(xué)校,福建 連江 350 50 0)
“數(shù)據(jù)分析”作為《全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》的十大核心詞之一,是小學(xué)數(shù)學(xué)重要的核心素養(yǎng),引發(fā)廣大一線教師的高度關(guān)注。統(tǒng)計(jì)圖能直觀形象地描述數(shù)據(jù),蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)信息。小學(xué)階段主要學(xué)習(xí)三種統(tǒng)計(jì)圖:條形統(tǒng)計(jì)圖(含象形圖)、折線統(tǒng)計(jì)圖、扇形統(tǒng)計(jì)圖。統(tǒng)計(jì)圖的教學(xué)要走出在畫(huà)圖上花大量時(shí)間的誤區(qū),應(yīng)結(jié)合每一種統(tǒng)計(jì)圖的特點(diǎn),聯(lián)系現(xiàn)實(shí)背景,體會(huì)不同統(tǒng)計(jì)圖的作用,努力嘗試讓學(xué)生多方位、多渠道地讀懂統(tǒng)計(jì)圖中的數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含著的豐富的數(shù)學(xué)信息。通過(guò)不同層面的讀圖,靈活應(yīng)用“數(shù)據(jù)說(shuō)話”,發(fā)展學(xué)生的數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)。
可以用統(tǒng)計(jì)圖對(duì)搜集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,但統(tǒng)計(jì)圖的特點(diǎn)各異,在實(shí)際生活中的適用條件也不一樣。對(duì)于相同的數(shù)據(jù),有時(shí)可以用不同的統(tǒng)計(jì)圖來(lái)描述數(shù)據(jù),但是有時(shí)卻只能選擇其中的一種。讀圖的時(shí)候可以從小處入手,讓學(xué)生理解圖的特點(diǎn)。例如,人教版四年級(jí)下冊(cè)《折線統(tǒng)計(jì)圖》一課,教師從比較折線統(tǒng)計(jì)圖與條形統(tǒng)計(jì)圖的不同開(kāi)始,引導(dǎo)學(xué)生讀懂折線統(tǒng)計(jì)圖的特點(diǎn)。
師:折線統(tǒng)計(jì)圖與條形統(tǒng)計(jì)圖相比什么變了,什么不變?
生1:所統(tǒng)計(jì)的人數(shù)不變。
生2:樣子發(fā)生了變化,就是將直條變成了點(diǎn),點(diǎn)還連成了線。
師:現(xiàn)在我們將目光聚焦到點(diǎn)和線上,它們又能告訴我們什么信息呢,先獨(dú)立想一想,和小組同學(xué)交流一下,然后和全班同學(xué)一起分享。
生1:點(diǎn)表示數(shù)量的多少,線表示數(shù)量的變化情況。
生2:還能通過(guò)點(diǎn)找到數(shù)據(jù),比如,選中一個(gè)點(diǎn),先豎著看,找到它在橫軸的位置,就表示哪個(gè)項(xiàng)目,再橫著看,看看縱軸在哪,它的數(shù)量就是幾。
生3:我們看線的時(shí)候發(fā)現(xiàn)線是有長(zhǎng)有短的,長(zhǎng)的表示變化大,短的表示變化小,向上的線表示增加了,向下的線表示減少了,如果是平平的線說(shuō)明前后沒(méi)有發(fā)生變化。
在這一片段中,教師讓學(xué)生把目光聚焦到折線統(tǒng)計(jì)圖上最重要的兩個(gè)要素:點(diǎn)和線展開(kāi)討論。在經(jīng)歷獨(dú)立思考、小組交流、全班分享之后,學(xué)生理解了折線統(tǒng)計(jì)圖的特點(diǎn):它可以通過(guò)點(diǎn)表示出數(shù)量的多少,還可以用線來(lái)表示出數(shù)量的變化情況。通過(guò)這些線可以很直觀地表示出變化的趨勢(shì),進(jìn)一步感受到用折線統(tǒng)計(jì)圖表示數(shù)據(jù)的優(yōu)越性。
讀圖如果僅僅停留在對(duì)圖的特征的認(rèn)識(shí)是不夠的。統(tǒng)計(jì)圖里蘊(yùn)含著大量的數(shù)學(xué)信息,應(yīng)讓學(xué)生充分展開(kāi)討論,對(duì)圖進(jìn)行分析,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。通過(guò)對(duì)比,有目的地進(jìn)行篩選,使學(xué)生經(jīng)歷觀察、整理、分析、判斷、推理等一系列數(shù)學(xué)化的過(guò)程,感受數(shù)量之間的關(guān)系,根據(jù)數(shù)量關(guān)系提出問(wèn)題,分析并解答,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,達(dá)到培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析觀念的目的。
例如,人教版三年級(jí)上冊(cè)《條形統(tǒng)計(jì)圖》第一課時(shí)是讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)條形統(tǒng)計(jì)圖,會(huì)用一格表示1。課的開(kāi)始,教師從學(xué)生喜歡的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目引入,制成條形統(tǒng)計(jì)圖,然后通過(guò)小視頻讓學(xué)生了解條形統(tǒng)計(jì)圖的特點(diǎn),接著說(shuō):“孩子們,統(tǒng)計(jì)圖就是一種無(wú)聲的數(shù)學(xué)語(yǔ)言,實(shí)現(xiàn)了信息、數(shù)據(jù)與我們之間的溝通和交流。仔細(xì)觀察,從圖中你能得到什么信息?”學(xué)生說(shuō):“喜歡跳繩的人最多,因?yàn)槟莻€(gè)項(xiàng)目的直條看上去最長(zhǎng);喜歡跑步的人最少,這個(gè)項(xiàng)目上面的直條最短;這個(gè)班喜歡打乒乓球的人數(shù)和喜歡踢足球的一樣多,這兩個(gè)直條看上去一樣長(zhǎng)?!苯處煟骸皸l形統(tǒng)計(jì)圖非常直觀,不但可以看出數(shù)量的多少,還可以直觀地比較出數(shù)量的多少,你們還能提出什么數(shù)學(xué)問(wèn)題?”學(xué)生提出以下問(wèn)題:(1)這個(gè)班喜歡跳繩的人數(shù)比喜歡跑步的多多少?(2)這個(gè)班喜歡打乒乓球的和喜歡踢足球的共有多少人?(3)喜歡球類(lèi)的人數(shù)是喜歡跑步人數(shù)的幾倍?(4)全班人數(shù)比喜歡跳繩的多多少個(gè)?(5)全班共有多少位同學(xué)?教師:“一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題就建立起了兩個(gè)數(shù)量之間的關(guān)系,圖中像這樣的數(shù)量關(guān)系還有很多,同學(xué)們以后讀圖不能只看到它呈現(xiàn)出來(lái)的數(shù)據(jù),更要看到數(shù)據(jù)背后的信息,找到數(shù)量之間的關(guān)系?!?/p>
學(xué)生此時(shí)的讀圖,進(jìn)行的是間接性思考活動(dòng),教師的第一個(gè)問(wèn)題是從圖中能得到什么信息。學(xué)生通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的比較,如誰(shuí)最多,誰(shuí)最少,誰(shuí)和誰(shuí)一樣多等來(lái)讀取數(shù)據(jù),緊接著學(xué)生根據(jù)數(shù)量之間的關(guān)系提出問(wèn)題。他們通過(guò)觀察、分析、推斷出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,進(jìn)行數(shù)據(jù)的加、減、乘、除等不同的運(yùn)算,這樣的活動(dòng)有利于提高學(xué)生的思維,通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)新的數(shù)學(xué)信息,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力。
同樣的數(shù)據(jù)可以有多種不同的分析方法,要根據(jù)問(wèn)題的背景選擇合適的方法。面對(duì)那些看似雜亂無(wú)章的數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)問(wèn)題的背景特點(diǎn)入手,進(jìn)行分析,通過(guò)體驗(yàn)感受到同樣的事件,收集到的信息有可能不一樣,但只要有足夠的數(shù)據(jù),就可能從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。在根據(jù)數(shù)據(jù)作判斷和預(yù)測(cè)時(shí),不但要關(guān)注縱向的數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)的聯(lián)系,更要關(guān)注橫向的數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,通過(guò)大量的數(shù)據(jù)分析找到規(guī)律。以《條形統(tǒng)計(jì)圖》一課為例:
師:這是一張睡眠時(shí)間統(tǒng)計(jì)圖,你能根據(jù)圖中的信息判斷,這是統(tǒng)計(jì)成人還是兒童的睡眠時(shí)間統(tǒng)計(jì)圖呢?
(生一臉茫然)
師:沒(méi)有關(guān)系,我們做一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,等下看看能不能找到答案。
師:通過(guò)收集我們同學(xué)一天的睡眠時(shí)間,我們也制成了一幅條形統(tǒng)計(jì)圖,現(xiàn)在比較兩幅統(tǒng)計(jì)圖,你有什么發(fā)現(xiàn)呢?
生1:統(tǒng)計(jì)圖的橫軸與縱軸表示的內(nèi)容一樣。
生2:兩張圖的數(shù)據(jù)不一樣,直條的長(zhǎng)度也不同。
生3:在這兩張圖中都是睡眠時(shí)間在10個(gè)小時(shí)左右的人最多。所以我猜原來(lái)的這張圖表示的是我們這個(gè)年齡的睡眠時(shí)間。
師:孩子們還是有點(diǎn)猶豫?沒(méi)關(guān)系!我們?cè)賮?lái)看一下三年段其他五個(gè)班同學(xué)睡眠時(shí)間統(tǒng)計(jì)圖。你又有什么想說(shuō)的?繼續(xù)往下看:2017年我國(guó)在校小學(xué)生有9913萬(wàn)人,這是從網(wǎng)絡(luò)上收集到的統(tǒng)計(jì)圖??赐赀@些統(tǒng)計(jì)圖后,你又有什么發(fā)現(xiàn)?
生4:這六張統(tǒng)計(jì)圖統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)和直條的長(zhǎng)度不同。
生5:通過(guò)這些條形統(tǒng)計(jì)圖的分析,我們得到了答案,圖中的數(shù)據(jù)不一樣,但是這些圖中直條分布情況有著一樣的規(guī)律,那就是睡眠時(shí)間在10個(gè)小時(shí)的學(xué)生比較多,所以我們判斷老師給出的應(yīng)該是兒童睡眠時(shí)間統(tǒng)計(jì)圖。
教師先是出示一張統(tǒng)計(jì)圖讓學(xué)生進(jìn)行猜測(cè),但此時(shí)的數(shù)據(jù)毫無(wú)說(shuō)服力。接著教師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)收集數(shù)據(jù),制成條形統(tǒng)計(jì)圖,讓學(xué)生進(jìn)行比較,學(xué)生的回答似乎有點(diǎn)感覺(jué),但還不夠。為了讓學(xué)生有足夠的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行推斷,教師又給出了三年段其他五個(gè)班學(xué)生睡眠時(shí)間統(tǒng)計(jì)圖及全國(guó)在校學(xué)校睡眠時(shí)間統(tǒng)計(jì)圖。在大量的數(shù)據(jù)面前,學(xué)生通過(guò)橫向、縱向的聯(lián)系進(jìn)行分析推斷,教師最初給出的應(yīng)該是兒童睡眠時(shí)間統(tǒng)計(jì)圖,學(xué)生在判斷、對(duì)比、推理這一系列的過(guò)程中,思維得到了提升。
讀圖的更高層面應(yīng)該是超出數(shù)據(jù)本身的讀取,即通過(guò)數(shù)據(jù)分析進(jìn)行判斷和預(yù)測(cè)。數(shù)據(jù)之間有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系,通過(guò)分析數(shù)據(jù)讓學(xué)生看到數(shù)據(jù)背后的信息,數(shù)量之間的關(guān)系和變化趨勢(shì),從“變”中找到“不變”,有說(shuō)服力地進(jìn)行判斷和預(yù)測(cè)。
如人教版六年級(jí)上冊(cè)《扇形統(tǒng)計(jì)圖》一課,教學(xué)時(shí)提供餅干、面包、蛋糕、漢堡四五種食品,讓學(xué)生先調(diào)查班級(jí)學(xué)生中最喜歡的食品,統(tǒng)計(jì)出相應(yīng)的人數(shù),問(wèn):“如果要比較喜歡每一種項(xiàng)目的人數(shù)占全班人數(shù)的多少,可以怎么比?”在此基礎(chǔ)上引入扇形統(tǒng)計(jì)圖,引導(dǎo)學(xué)生觀察:“用扇形統(tǒng)計(jì)圖來(lái)描述數(shù)據(jù)好在哪里?”通過(guò)比較、討論、交流,學(xué)生感受到扇形越大,喜歡這種食品的人就越多??磮D除了直觀地比較出喜歡哪種食品的人數(shù)最多外,還可以清楚地看出喜歡每一種食品的人數(shù)占總數(shù)的百分比。教師追問(wèn):“如果要你為學(xué)校的‘六一’節(jié)采購(gòu)食品,你會(huì)怎么選呢?”有的學(xué)生說(shuō):“多買(mǎi)漢堡,因?yàn)橄矚g吃漢堡的人最多,占全班的一半,那三種食品合起來(lái)才占全班一半?!瘪R上就有學(xué)生反駁:“不對(duì),這只是我們一個(gè)班學(xué)生的情況,其他班同學(xué)喜歡什么食品我們可不知道,所以不能憑借這張統(tǒng)計(jì)圖為全校同學(xué)購(gòu)買(mǎi)食品提供依據(jù)?!苯處熆偨Y(jié):“同學(xué)們考慮得真周到,學(xué)會(huì)了用數(shù)據(jù)說(shuō)話。確實(shí),我們?cè)谧雠袛嗪皖A(yù)測(cè)的時(shí)候,不能只是簡(jiǎn)單地看一個(gè)圖,而是應(yīng)該全盤(pán)考慮分析,作出有根據(jù)的推測(cè),才能提出合理的建議?!?/p>
生活中的統(tǒng)計(jì)圖隨處可見(jiàn),用它們來(lái)分析數(shù)據(jù)直觀、易懂。因此,在不同統(tǒng)計(jì)圖教學(xué)時(shí),不但要關(guān)注它們的特點(diǎn),感受用統(tǒng)計(jì)圖來(lái)描述數(shù)據(jù)的優(yōu)越性,更重要的是要通過(guò)進(jìn)行分析數(shù)據(jù),做出判斷和預(yù)測(cè),在這一過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生思考,發(fā)展數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)。