摘 要:為了更加聚焦和充分地培養(yǎng)數據意識,略過“收集數據”和“作圖”,把《折線統(tǒng)計圖》一課教學的重點確定為“讀圖”和“用圖”:讀懂常見的折線統(tǒng)計圖,理解其表達的數據情況,從而認識折線統(tǒng)計圖表達數據的特點和功能,自然學會繪制折線統(tǒng)計圖;利用折線統(tǒng)計圖反映的數據情況,分析蘊含的信息(理解數據的意義和隨機性),解決相關的問題(作出判斷和預測)。
關鍵詞:小學數學;折線統(tǒng)計圖;數據意識;讀圖;用圖
*本文系江蘇省教育科學“十四五”規(guī)劃立項課題“小學‘數學大閱讀’綜合育人的行動研究”(編號: D/2021/02/260)的階段性研究成果。
一、教前思考
“折線統(tǒng)計圖”是蘇教版小學數學五年級下冊第二單元第一課時的教學內容。這一內容是在學生已經學會用統(tǒng)計表和條形統(tǒng)計圖表達數據,并已經積累較多的統(tǒng)計活動經驗的基礎上教學的。對于這一內容,《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)提出要求:“能根據問題的需要,通過合適的方式獲取數據,能把數據整理成折線統(tǒng)計圖,知道折線統(tǒng)計圖的功能,會解釋折線統(tǒng)計圖表達的意義,能根據結果作出簡單的判斷和預測?!?sup>[1]并作出提示:“教學要引導學生理解折線統(tǒng)計圖的主要功能是表達數據的變化趨勢。體會折線統(tǒng)計圖與條形統(tǒng)計圖的區(qū)別,知道針對不同的問題應選擇合適的表達方式,逐步感知統(tǒng)計學基于合理性的價值判斷準則?!?sup>[2]可見,“折線統(tǒng)計圖”教學的主要目的是,幫助學生進一步掌握一種表達數據的方法,感受其特點和功能,會用其分析數據信息,解決相關問題。
在更大的背景下看,小學統(tǒng)計內容教學的最終目標是培養(yǎng)數據意識,“數據的收集、整理與表達”主題的教學要“讓學生初步感受現實生活中存在大量數據,其中蘊含有價值的信息,利用統(tǒng)計圖表和統(tǒng)計量可以呈現和刻畫這些信息,形成初步的數據意識”[3]。從新課標界定的數據意識的內涵和表現來看,應該盡可能讓學生經歷統(tǒng)計活動的全過程。但是,在之前的統(tǒng)計內容教學中,學生已經有了較多的“根據問題的需要,通過合適的方式獲取數據”的經驗;在條形統(tǒng)計圖的教學中,學生有了“把數據整理成條形統(tǒng)計圖”的經驗。而且,“根據問題的需要,通過合適的方式獲取數據”實施起來通常比較費時費力,甚至不是課堂上可以完成的;有了現代信息技術手段,“把數據整理成統(tǒng)計圖”通常是很容易的,沒有多少思維含量。
為了更加聚焦和充分地培養(yǎng)數據意識,我們略過“收集數據”和“作圖”,把本節(jié)課教學的重點確定為“讀圖”和“用圖”:讀懂常見的折線統(tǒng)計圖,理解其表達的數據情況,從而認識折線統(tǒng)計圖表達數據的特點和功能,自然學會繪制折線統(tǒng)計圖;利用折線統(tǒng)計圖反映的數據情況,分析蘊含的信息(理解數據的意義和隨機性),解決相關的問題(作出判斷和預測)。同時,引入更多的折線統(tǒng)計圖,可以讓學生更好地感受到“現實生活中存在大量數據,其中蘊含有價值的信息,利用統(tǒng)計圖表和統(tǒng)計量可以呈現和刻畫這些信息”。
二、教學過程
(一)單一讀圖,初步了解折線統(tǒng)計圖表達數據的特點和功能
師 (直接出示教材例1中的“張小楠6—12歲身高情況統(tǒng)計圖”,如圖1所示)
仔細觀察一下折線統(tǒng)計圖。和條形統(tǒng)計圖相比,它有哪些地方長得不一樣?
生 條形統(tǒng)計圖有直條,折線統(tǒng)計圖有點、線。
師 (板書:點、線。)
條形統(tǒng)計圖已經能讓我們直觀地看出張小楠同學每年的身高情況了,這兒為什么又要用折線統(tǒng)計圖來表達呢?不著急回答這個問題,仔細讀讀這幅折線統(tǒng)計圖,你又能讀出哪些不一樣的信息?
生 張小楠從6歲到7歲長高了2厘米。
生 張小楠每年都在長高。
生 張小楠從10歲到11歲長高了9厘米,長得很快!
師 剛才大家都說到了一個詞:長高。長高這個信息你們是從哪里讀出來的?
生 我是算出來的:6歲時116厘米,7歲時118厘米,長高了2厘米。
生 我是看線的:這根線是往上長的,不就是長高了嗎?
師 真好!你從線的趨勢上(手勢配合)
看出了他在長高。那么,小楠從幾歲到幾歲長得最快?你是怎么看出來的?
生 是10歲到11歲,我是算出來的。
師 計算是個好方法,還有不同的方法嗎?
生 (同步比畫)
感覺10—11歲那條線最直。
師 誰聽懂了他的話?“最直”是什么意思?
生 就是那條線傾斜得最厲害。
師 哦。這條線傾斜得最厲害,就說明10—11歲之間長得最快。感謝你給我們介紹了一種讀圖的好辦法!剛才我們從這幅折線統(tǒng)計圖中,不光讀出了數量的多少,而且讀出了數量的增減變化和變化的快慢情況。(停頓)
生活中,這樣的折線圖有很多。瞧:(出示平均氣溫情況統(tǒng)計圖,如圖2所示)
海門氣象部門把11月23日到29日這一周每天的平均氣溫繪制成了折線統(tǒng)計圖。從這幅圖里,你又讀出了哪些信息?
生 11月23日到28日,氣溫一直在上升。
生 11月27日到28日,氣溫上升得最快。
生 從11月28日開始,氣溫下降了。
生 而且下降得很快。
師 用詞特別準確!不光有增長的情況,還看出了下降的趨勢,從哪里看出來的?
生 從這根折線向下走看出來的。
師 向下走,說得好!向上走就是增長,向下走就是下降,太形象啦!折線可以讓我們清楚地看出(同步板書)
數量的增減變化和變化的快慢情況。
[說明:通過對不同情境下兩幅折線統(tǒng)計圖的閱讀理解,引導學生發(fā)現折線統(tǒng)計圖是用“點”和“線”描述數據的,并初步感受到借助“折線”很容易看出數據的增減變化和變化的快慢情況,從而初步了解折線統(tǒng)計圖表達數據的特點和功能。]
(二)比較讀圖,進一步認識折線統(tǒng)計圖表達數據的特點和功能
師 同學們,如果把小楠的身高、一周的氣溫繪制成條形統(tǒng)計圖,它們是這樣的。(出示圖3、圖4)
可是在生活中,人們?yōu)槭裁锤矚g把它們繪制成折線統(tǒng)計圖呢?
生 可能是為了讓我們一下子就看出身高是在不斷增長的。
生 我覺得,應該是方便我們更好地看出氣溫忽高忽低的升降變化情況。
生 可能就是為了讓我們更容易解決增長得最快、最慢這樣的問題。
師 你們很有數學的感覺!同樣的數據,用條形統(tǒng)計圖和折線統(tǒng)計圖這兩種不同的方式表達出來,給我們的感覺是不一樣的!讓我們繼續(xù)體驗。(出示下頁圖5、圖6)
這兩幅圖是小明同學上周得了流感住院期間,他自己和護士阿姨分別繪制的體溫變化統(tǒng)計圖。它們記錄的是同一個人同一時間段的體溫嗎?
生 不是的吧?
生 是的。你看標題,還有縱軸和橫軸。
師 為什么都是小明同一時間段的體溫,兩幅圖的折線起伏差別這么大呢?
生 你看縱軸,因為小明自己繪制的一大格的刻度是10度,而阿姨繪制的一大格的刻度只有1度,它們是10倍的關系呢!
師 哦??磥硪桓癖硎镜臄盗吭叫?,折線的起伏就越大。如果你是醫(yī)生,你喜歡看誰制作的統(tǒng)計圖?為什么?
生 看阿姨制作的統(tǒng)計圖,因為這幅圖看起來起伏特別明顯。
師 那這幅圖是怎么做到這一點的?
生 省略了一部分刻度。
[說明:讀完折線統(tǒng)計圖后出示條形統(tǒng)計圖,讓學生比較閱讀,感受到同樣的數據可以有不同的表達方法,并且進一步感受到利用折線統(tǒng)計圖表達數據更容易看出數據的增減變化和變化的快慢情況。然后,出示同一組數據的兩幅折線統(tǒng)計圖,讓學生比較閱讀,在認知“沖突—平衡”的過程中,體會到折線統(tǒng)計圖凸顯數據變化情況的技巧和作用,更充分地認識到折線統(tǒng)計圖表達數據的特點和功能。]
(三)從讀圖到用圖,理解數據的意義和隨機性,作出簡單的判斷和預測
師 (指著圖2)
再看這個平均氣溫情況統(tǒng)計圖,你能說說海門氣溫的變化趨勢嗎?
生 11月26日到11月29日,氣溫先是快速上升,然后急劇下降。
師 根據這個趨勢,你能預測30日的氣溫會是幾度嗎?
(學生猜測:11度、10度……)
師 告訴你們吧,是15度。沒有下降,還稍稍上升了一點!同學們,我們可以根據折線的趨勢進行預測,但是,實際的結果不一定和我們預測的一模一樣,因為它是不確定的。
師 (指著圖6)
再看這個體溫變化情況統(tǒng)計圖,已知醫(yī)生在某個時間給小明打了一針退燒針,你知道是哪個時間嗎?為什么?
生 我覺得,應該是在13:00,因為之后他的體溫就慢慢降下來了。
生 我覺得,可能比13:00更早一點,因為退燒針起效需要一點時間。
師 太厲害了!不光讀懂了圖,還能結合生活實際分析出畫圖的合理性。(停頓)
“冬季三項”比賽又要開始了,我們班要選一位同學參加跳繩比賽,你覺得可以選誰?
(學生推薦。)
師 你們推薦了兩位同學,他們都挺厲害的!可是只能派一位同學參賽,該選誰呢?
生 可以讓他們兩個比一比,看誰跳得多。
師 你的意思是比一比,用數據說話,對吧?可是只憑一次的成績,能看出一個人的整體水平嗎?
生 不能。
師 怎樣讓我們的選擇更有說服力?
生 要有更多的數據,可以讓他們多跳幾次。
生 我覺得,一天一直跳也不行,可以分幾天跳,記錄數據。
師 多收集一些數據,好想法!老師已經幫大家收集并整理好了。(出示圖7、圖8)
讀讀這兩幅圖,用數據說話,該選誰?
生 我選小楠,他雖然成績起伏不定,但是整體都是比較好的。
師 好的。你其實是用平均數(代表整體、一般水平)來判斷的。平均數是非常好的統(tǒng)計量,但并不是唯一的判斷標準。
生 我選小軍,他的成績一直在進步。
師 也有道理。你利用折線統(tǒng)計圖的特點看出了變化趨勢。小軍的成績雖然暫時不如小楠,但是保持著明顯的上升勢頭。(停頓)
到底選誰呢?你們有辦法嗎?
生 我們可以再看一周的情況。
師 的確,數據越多,我們的判斷越能合理。那請你預測一下:下個星期一,小軍可能會跳多少個?
生 150個左右。
師 星期二呢?星期三呢?300個?400個?會這樣一直增長下去嗎?
生 不太可能。
師 為什么?
生 太多了,不可能達到。
師 是的。人的跳繩能力是有極限的。告訴大家哦:最新的跳繩吉尼斯世界紀錄是每分鐘374下。所以,當我們根據折線統(tǒng)計圖預測時,一定要注意合理性。
[說明:回顧之前閱讀理解的兩幅折線統(tǒng)計圖,讓學生用圖解決相關的問題,進行一些簡單的判斷和預測。為此,學生需要分析蘊含的信息,理解圖中數據及其變化情況的意義和隨機性。然后,教師出示一個全新的問題情境,引導學生經歷統(tǒng)計活動的全過程。并且,將重心放在分析數據、解決問題上,引導學生基于折線統(tǒng)計圖的特點和功能,從不同的角度分析數據,理解數據的意義和隨機性,進而認識到只要有足夠多的數據,就可能從中發(fā)現規(guī)律。]
參考文獻:
[1][2][3] 中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準(2022年版)[S].北京:北京師范大學出版社,2022:40,41,37.