数学核心内容教育价值的实现路径

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数学核心内容教育价值的实现路径

2024-07-12 07:45| 来源: 网络整理| 查看: 265

第三,有助于学生思维品质的培养。统计研究的是不确定性的学问:(1)数据是客观背景中的随机性文字;(2)随机性、规律性在统计中对立统一;(3)研究对象基于数据才能得到答案。因此,统计需要通过较多数据进行推断,也就是通过许多的个别来推断一般,是一种归纳的思维方式。由于统计活动中的归纳往往需要从一堆杂乱无章的数据中提取信息、把握规律,或者从样本出发推断整体,这个过程本身就具有诸多不确定性,所以得到的结论也就具有个性化的特点。显然,经历统计活动中的归纳过程,既有助于学生真正获得属于自己的结论和质疑,也有助于他们初步学会用不确定的思维看待客观事物及其规律。

第四,有助于学生理性精神的培养。在收集数据、整理数据、描述数据和分析数据的过程中,学生需要从日常生活中发现与数据有关的问题。当遇到问题时,应当去调查研究、收集数据,在此基础上进行推断,这样才是通过事实分析问题,才有可能客观地反映实际背景。学生在客观反映实际背景、合理推断实际背景的过程中,会对日常生活中的数学产生敏感性,养成通过数据来分析问题的习惯,形成观察、推理、交流的能力和一定的应用意识,逐步形成尊重事实、用数据说话的科学态度,培养以随机观点看世界的习惯,逐步形成对数学学习的良好情感态度,逐步形成正确的世界观和方法论等等。

二、小学统计内容的教学问题及价值实现

(一)课堂中的浅价值教学

由于教师对统计教育价值认识的偏差,统计教学普遍存在着以下问题:

第一,不到位。教师只重视统计知识和基本技能的教学,在课堂中具体表现为:过多关注统计图表的认识和绘制,对图表的阅读、图表的分析与图表的评价(包括质疑)活动重视不够。

第二,缺关联。张丹教授说:“统计不应只是纯数字的运算,它们与概率密不可分。”但是,当下的课堂,“统计”与“概率”未能有效关联,存在着“两张皮”的现象。数据是小学统计教学的外壳,小学统计是对收集的数据通过图表的形式进行加工处理,借以描述客观现象所呈现的规律,进而进行“预测”“推断”。因此,课堂中教师应让学生在随机实验中统计相关数据,并了解这些数据的概率含义,以此领悟数据所蕴含的随机性。

第三,少驱动。统计内容的学习,应该放在分类、比、分数、百分数、度量、图像等活动背景中,为学生综合应用知识解决问题提供机会。然而,不少教师的教学过程几乎是完全照搬书本上提供的数据,忽视真实问题任务驱动下学生主动参与数据收集与整理的环节,导致学生缺少亲身经历收集、整理、描述和推断数据的完整过程,致使学生的数据分析能力还是处于低层次状态,不利于他们数据分析能力的发展。

(二)实现统计价值的课堂策略

1.在批判性说理中积淀统计素养

统计素养的培养可以分为三个层次:第一是理解基本术语,第二是在社会背景中理解数学,第三是能够批判性说理。其实,学生能达到第三个层次,必然已经对前两个层次有了深切的体会。

例如,统计表的教学中,教师引导学生提出问题:有了单式统计表,为何还要发明复式统计表?学生分析指出,单式统计表能查找和分析数据,但是观察多个单式统计表不太方便。接着教师为学生提供多份单式统计表,要求同桌学生共同制作统计表。学生在争论、商量中,有的将相同栏目对齐合并,有的将重复部分直接去除,还有的增加了总计栏,解构成表的基本元素后再重构表以体现统计的一目了然……像这样,学生在“合并”表格、“改造”表格的过程中,了解了复式统计表的构造及其特点与价值。

再如,出示一个广告词:某化妆品声称经过临床试验,发现其对90%的中国女性皮肤有很好的美白效果。针对这一论断,学生需要思考:“90%”有无夸大?参与试验的是10个人还是1000个人?而如果一看见90% 就以为可能性非常大、效果非常好,则不是高统计素养的表现。同时,概率不能预言结果,不能把概率看作结果是否发生,而只能是用来判断结果是否频繁。

2.在厚实经验中勾连统计与概率

学生的数学学习是从认识数和加减法开始的,他们从这样的学习中很快感受到问题的答案一定是确定的;而一旦答案不确定,他们则会心中不安,大脑感到不舒服。正因为如此,要从小学开始,就让学生知道不确定性思维在描述、分析、预测日常生活现象中有其独特的价值。

如澳大利亚鲍磊老师的《监狱里的椅子》一课:学生先自我选择标记为0到5的六把椅子,接着经历10多分钟的师生掷两粒骰子,根据骰子点数安排“逃离”椅子的顺序的活动。学生在记录中发现,“逃离”的顺序与起初的猜想对不上,而且差2非常难出现。于是第二次选择逃离椅子的顺序就遵照前一次的结果,再次经历10多分钟的师生掷骰子活动,得出的结果竟然没有重复。学生的思考逐渐聚焦于:一共有多少种可能?差是几的可能性最大?为什么差2一会儿难以出现,一会儿又容易出现?透过数据,学生切实感受着相关并不意味着因果,具体来说,就是所掷骰子有不确定性和不可预见性,我们无论怎么努力,也不会洞察任何一次的结果;但反复观察,从其整体性来看,会表现出一种非偶然的规律性。

很多统计教学的重点都是计算,学生很少有机会专注于随机现象,对随机现象的错误直觉也得不到修正。而如上例这样的统计课堂,学习门槛低,却吸引了每个学生,学生在迷惑与释疑中,经过不断分析数据知道了大致的答案,并领悟到问题没有最佳答案,也不可能有最佳答案。

3.在真活动中驱动统计诉求

“当学生看到所学内容是有用的,是他们能够理解的,也有一定的悬念或智力上的挑战时,他们会对这些内容产生兴趣。”统计产生于社会生活的需要,“数据”依附于现实背景,正是学生感兴趣的学习内容。

例如,教师以班级参加歌咏比赛为背景,引出问题线索:购置演出服装。在购置演出服装的问题中,确定服装尺码时学生要思考:合唱队有多少人?每个人的身高是多少?从解决问题的需求出发,他们需要展开两方面的活动——对象收集、对象分类整理。学生在统计全班同学身高情况的完整过程中,对分段整理的意义和作用有着更加深切的感受,在发展数据处理操作技能的同时也提升了处理数据的思维能力。

这样“提出问题—解决问题”的过程,完全因活动开展而自然产生,真实活动使学生学会了一种整理数据的方法,并且围绕方法还产生了一个个吸引人的实际问题,在问题解决过程中沟通了统计学与数学之间的联系。

总而言之,收集、整理、表示、分析数据,通过数据进行解释、预测、判断的能力,不是通过读读书、做做题就能获得的。所以,课堂中教师要引导学生经历完整的提出问题、收集数据、分析数据,直至得出结果、解决问题的统计全过程,以此积累属于学生自己的统计活动经验,方能使技能发展成能力、素养。

同时,我们也要以小学统计教学为例, 思考其他数学核心内容的价值实现:循着历史的脉络与数学发展的趋势,梳理核心内容的教育价值;再观照价值,反思当下课堂教学的误区、问题、矛盾,进而在解构中重构价值实现的策略,并以此指导日常教与学的课堂活动。

(作者:刘晓萍,江苏省苏州市教育科学研究院小学数学教研员,中学高级教师。)

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文章来源于《基础教育课程》杂志2020年第7期(下),转载需注明出处

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