李青
◆摘 要:文章以《獨(dú)立性檢驗(yàn)案例》為載體,立足于思維可視化基本思想,將學(xué)生的思維過(guò)程概括為思維導(dǎo)圖,在思維可視化技術(shù)中體現(xiàn)數(shù)據(jù)分析,并在這一過(guò)程中注重?cái)?shù)據(jù)分析這一核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
◆關(guān)鍵詞:思維可視化;數(shù)學(xué)學(xué)科;核心素養(yǎng);培育路徑
數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)包括很多內(nèi)容,其中最重要的是:了解提供數(shù)據(jù)的渠道和系統(tǒng)并且要能夠從中篩選出有價(jià)值的數(shù)據(jù),選出最佳最便利的獲取數(shù)據(jù)的系統(tǒng)、擁有一定的儲(chǔ)存和獲取數(shù)據(jù)的能力,學(xué)會(huì)一些處理數(shù)據(jù)的電子軟件等等。培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析素養(yǎng),必須知道哪些數(shù)據(jù)是有價(jià)值的,哪些數(shù)據(jù)是沒有價(jià)值的,只有正確的選取數(shù)據(jù),才能進(jìn)行分析,并得出有效的結(jié)論。因此一個(gè)具備高水平數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)能力的人通常都知道信息的完整性以及準(zhǔn)確性是多么重要,而且他們知道自己需要的是什么樣的信息和數(shù)據(jù),甚至能夠推測(cè)出潛在的數(shù)據(jù)和信息,制定完整的方案和計(jì)劃,對(duì)這些信息進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析整合。數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)案例教學(xué)恰好能承載數(shù)據(jù)的搜集與處理等相關(guān)環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)分析素養(yǎng)的良好載體。
一、基于數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)分析核心素養(yǎng)的教學(xué)要求
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》(以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》)指出,現(xiàn)代社會(huì)是信息化的社會(huì),人們常常需要收集數(shù)據(jù),根據(jù)所獲得的數(shù)據(jù)提取有價(jià)值的信息,作出合理的決策.教材是《標(biāo)準(zhǔn)》的具體化,人教A版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·數(shù)學(xué)3(必修)》(以下統(tǒng)稱“教材”)承載著數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)的重任.它在“本冊(cè)導(dǎo)引”中指出,統(tǒng)計(jì)學(xué)是研究如何合理收集、整理、分析數(shù)據(jù)的科學(xué),它可以為人們制定決策提供依據(jù);概率是研究隨機(jī)現(xiàn)象規(guī)律的科學(xué),它為人們認(rèn)識(shí)客觀世界提供了重要的思維模式和解決問(wèn)題的方法,也為統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展提供了理論基礎(chǔ).可是,受片面追求升學(xué)率思潮等因素影響,教師對(duì)相關(guān)內(nèi)容研究不夠、對(duì)教材利用不足,嚴(yán)重影響了對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)的培養(yǎng).數(shù)據(jù)分析是指從數(shù)據(jù)中獲得有用信息,形成知識(shí)的過(guò)程.主要包括收集數(shù)據(jù)提取信息、利用圖表展示數(shù)據(jù)、構(gòu)建模型分析數(shù)據(jù)、解釋數(shù)據(jù)蘊(yùn)含的結(jié)論.按照這個(gè)內(nèi)含,結(jié)合課題研究、教學(xué)實(shí)踐,本文以教材數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)案例教學(xué)為藍(lán)本,探討如何充分運(yùn)用教材資源,培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析核心素養(yǎng)的問(wèn)題。
二、數(shù)據(jù)分析核心素養(yǎng)的教學(xué)理論基礎(chǔ)
大數(shù)據(jù)背景下,每個(gè)人都必須具備一定的數(shù)據(jù)意識(shí),時(shí)刻對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和分析。培養(yǎng)數(shù)據(jù)意識(shí)的原因有很多,首先,在信息時(shí)代,數(shù)據(jù)每天都在增加和更新,我們必須對(duì)數(shù)據(jù)有一定的尊重,這也是對(duì)知識(shí)和科技的尊重。我們分析數(shù)據(jù)并不僅僅是因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)對(duì)我們重要,也是因?yàn)榻裉斓纳鐣?huì)需要我們對(duì)數(shù)據(jù)有一定的了解,需要我們掌握一種分析數(shù)據(jù)的能力。有關(guān)數(shù)據(jù)分析的理論知識(shí),這是培養(yǎng)高中生數(shù)據(jù)分析能力的指導(dǎo)性理論,因此非常重要。
數(shù)據(jù)能力是數(shù)據(jù)分析能力最重要的培養(yǎng)目標(biāo),因?yàn)檫@里面包含了很多的內(nèi)容。首先是獲取數(shù)據(jù)的能力,其次是篩選數(shù)據(jù)的能力,最后是分析數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的能力。數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)案例教學(xué)與生活緊密相關(guān),是數(shù)學(xué)重要的研究對(duì)象,在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用.因此,著眼于發(fā)展學(xué)生數(shù)據(jù)分析的核心素養(yǎng),以《獨(dú)立性檢驗(yàn)案例》為載體,立足于思維可視化基本思想,分梯度的設(shè)置情境問(wèn)題,上課之前先讓學(xué)生準(zhǔn)備以下問(wèn)題。
1.每位同學(xué)課前上網(wǎng)查閱關(guān)于男女退休年齡的相關(guān)政策與法規(guī),并思考這些政策與法規(guī)制定的依據(jù)及合理程度。
2.每位同學(xué)在自己周圍選取5人,了解他們對(duì)男女不同年齡退休的看法.5人的選取要求要盡量考慮5人選取的隨機(jī)性,同時(shí)對(duì)每人的看法盡量作深層次了解。
然后,將學(xué)生思維過(guò)程概括為思維導(dǎo)圖如下:
獨(dú)立性檢驗(yàn)操作方式雖然簡(jiǎn)單,許多教師采用直接給出卡方的計(jì)算方式,然后進(jìn)行和臨界值表對(duì)照,省去了學(xué)生理解體驗(yàn)的過(guò)程,學(xué)生往往不理解卡方值的含義和為什么要這樣做,把本來(lái)鮮活的教學(xué)教條化,變成死記硬背的枯燥教學(xué),成為學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān),甚至引起學(xué)生害怕數(shù)學(xué),甚至厭倦數(shù)學(xué)的不良情緒。本圖在于借助思維可視化技術(shù)的方向引領(lǐng),通過(guò)問(wèn)題驅(qū)使,引導(dǎo)學(xué)生合理的搜集和處理數(shù)據(jù),能幫助學(xué)生理解獨(dú)立性檢驗(yàn)的實(shí)質(zhì),體驗(yàn)學(xué)習(xí)的快樂。
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