顧文立
【摘 要】國家新課程標準修訂中提出的最新概念,從雙基到三維目標再到學科關鍵能力與核心素養(yǎng),反映了中國教育的發(fā)展,也體現了一種國際化的視野。數學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是小學數學課程實施的重要目標,而核心素養(yǎng)培育中數學學科關鍵能力的培養(yǎng)是重點,小學數學學科六大關鍵能力中就包括數學問題解決能力,在小學數學教學過程中,以學科核心知識為中介,以數學問題解決為線索,以數學建模為路徑,以思維與認知發(fā)展為旨歸,可以提升學生的數學關鍵能力。在統計領域如何通過綜合實踐活動課程來提高兒童的數學核心素養(yǎng),為此我們做了一些學習和研究。從綜合實踐活動的理解,數據分析觀念的認識,到統計領域的實踐研究,圍繞課標中的問題解決,數學學科關鍵能力的培養(yǎng),到數學核心素養(yǎng)的提高。
【關鍵詞】問題解決;學科關鍵能力;數據分析觀念;數學核心素養(yǎng)
【中圖分類號】G633.2 【文獻標識碼】A
【文章編號】2095-3089(2018)12-0069-02
一、綜合實踐課程的認識和思考
綜合實踐課程是指一類以問題為載體、以學生自主參與為主的學習活動。綜合實踐課程是基于學生經驗,密切聯系生活實際,體現對知識綜合應用的學習活動。它通過多樣化的學習方式,如探究、調查、訪問、設計、制作等,強調學生對活動過程的親身參與和體驗。
由于學科綜合實踐活動本身所具備的綜合性、實踐性、開放性、生成性和自主性,決定了它不將知識目標放在首位,而是更加關注過程與實踐,更加強調在過程中學生的情感體驗、態(tài)度形成與價值觀的改變。同時,它也是課堂學習重要的補充和發(fā)展,在很多方面是課內學習無法實現的,有助于學生數學素養(yǎng)的提升。二、數據分析觀念的認識和思考
1.數據分析觀念的意義。
《不列顛百科全書》對統計學下的定義是:統計學是關于收集和分析數據的科學和藝術。關于統計內容的教學,不僅僅是讓學生掌握一些基本知識和技能,更重要的是讓他們逐步形成一種具有統計思想特征的數學思維方式。教師在幫助學生掌握初步的統計知識、技能的過程中,重要的是讓學生逐步形成定量化地研究數據的數學思想。史寧中教授等人認為,“對于統計學習而言,重要的不是畫統計圖,求平均數等技能的學習,而是發(fā)展學生的數據分析觀念?!贝送狻凹訌娊y計教育,培養(yǎng)學生的數據分析觀念”已是全世界都關注的課題。
由此可見,無論從統計學的定義,還是統計內容的教學,以及統計教育的發(fā)展趨勢來看培養(yǎng)和發(fā)展學生的數據分析觀念都至關重要。
2.數據分析觀念的內涵。
首先,我們應該明確一下數據的概念。史寧中認為“數據是信息的載體”這個載體包括數,也包括言語、信號、圖像,凡是能夠承載事物信息的東西都構成數據。
綜上所述,結合小學生的年齡特點和認知水平,可梳理出小學生的數據分析觀念主要體現在以下幾個方面:一是經歷調查研究,收集、整理和分析數據的過程,初步體會數據中蘊含著信息。二是了解數據分析方法的特點,初步認識同樣的數據可以有多種分析的方法,應根據問題的背景選擇合適的方法。三是對數據的隨機性有初步的理解,對數據分析的結論能從隨機性的角度進行思考。
3.數據分析觀念的幾個維度。
在國外有關數據建模(Data modeling)的文獻中,提出發(fā)展兒童統計素養(yǎng)的一個重要方式是通過數據建模。下圖給出了數據建模的核心成分。
其中,提出問題是進行數據建模的起點。產生問題后,進一步思考屬性,如何產生、選擇、度量屬性。然后是實際收集數據,并對于數據進行處理。最后根據數據處理做出推斷,在這個過程中又會促進新的問題的提出。三、統計領域學科綜合實踐課程的研究
如何通過綜合實踐課程來培養(yǎng)和發(fā)展學生的數據分析觀念?為此,我們結合統計領域的綜合實踐課進行了研究與思考。以《身高與足長》《派哪只螞蟻參賽》兩節(jié)課的實踐研究為例。
1.經歷問題解決過程。
從綜合實踐課程的理解,新舊課標的對比中也不難看出,“以問題為載體”“在實際問題中”這樣的描述都指向了新課標所提出的問題解決。2011版課標指出:增強學生發(fā)現和提出問題的能力、分析和解決問題的能力。這就說明問題解決要經歷“發(fā)現問題”——“提出問題”——“分析問題”——“解決問題”的過程。
在“綜合實踐活動”中問題意識和活動經驗貫穿始終,“培養(yǎng)和發(fā)展學生的數據分析觀念”需要學生在實踐活動的過程中經歷問題解決的完整過程。
例:“派哪只螞蟻參賽”一課中,老師讓孩子在“螞蟻田徑賽”的背景下,讓學生思考“小螞蟻有哪些可以研究的問題”,學生在提出很多研究問題后,經過討論聚焦到研究“選出什么樣的螞蟻參賽?怎樣才能選出這樣的螞蟻?”學生經歷了發(fā)現和提出問題的過程,而分析時就需要“數據”的支持,根據數據分析得到結論,進而解決問題。我們知道數據分析觀念的發(fā)展是離不開數據分析過程的,而數據分析的過程需要經歷“收集數據”——“整理數據”——“分析數據”——“得到結論”這樣幾個階段。從中我們其實可以看出,學生分析解決問題的過程,就是經歷“數據分析”的過程。
2.經歷數據分析過程。
數據分析的過程需要經歷“收集數據”——“整理數據”——“分析數據”——“得到結論”這樣幾個階段。在課上由于時間所限,收集數據的過程進行了淡化處理,但我們從中依然可以看出學生在經歷發(fā)現和提出問題的過程時已經認識到需要收集數據的必要性,滲透了一些收集數據的方法。學生可以通過多種方法將數據進行整理和分析,最終得到結論,從而解決問題。
在整個數據分析的過程中,發(fā)展學生的數據分析觀念十分重要,那如何在教學實踐中發(fā)展學生的數據分析觀念呢?
3.發(fā)展數據分析觀念。
前面已經提到通過綜合實踐活動有助于實現學生數學素養(yǎng)的提升,那在綜合實踐活動與提高數學素養(yǎng)之間我認為是不是還需要有個“抓手”,這個“抓手”應該就是學生數學關鍵能力的培養(yǎng)。對于統計領域而言,“發(fā)展學生的數據分析觀念”就是“數學關鍵能力”。四、總結
1.在課堂實踐中結合學生特點,設計符合學生經驗的實踐活動。
2.在課堂實踐中細化“發(fā)現和提出問題”的關鍵設問,引發(fā)學生的階段性思考,以學生思維方式為依據,整體設計教學活動。