标题 | 巧设认知冲突 激发学生思维 |
范文 | 劳建妹 摘要:数据分析观念的培养可以从引发学生认知冲突入手,设计出能产生认知冲突的驱动式数学问题,利用驱动式问题引导学生进行有序的实践操作,并根据驱动式问题引导学生开展思维活动,促使学生积极活跃地思考,引发师生、生生间的思维碰撞,使学生初步形成整理和分析数据的统计意识。在问题解决过程中,让学生主动亲近数据、理解数据、运用数据,初步培养学生的数据分析观念。 关键词:数据分析观念;认知冲突;有序操作;激发思维 中图分类号:G623.5文献标识码:A???? 文章编号:1992-7711(2019)09-082-2 统计的核心目标是培养学生的数据分析观念。在教学中,培养学生的数据分析观念,可以从引发学生认识冲突入手,有序组织学生开展数据收集和整理,并对数据进行分析,在分析数据的过程中能提出问题、分析问题并能解决问题,以此提升学生的数学素养。 下面我就以“简单的数据收集和整理”一课为例,谈谈自己对培养学生“数据分析观念”的理解。 一、问题驱动,产生认知冲突 培养学生的“统计观念”,首要是“能有意识地从统计的角度思考有关问题,当遇到有关问题时能想到去收集数据和分析数据,即发展学生的统计意识”。教学中应注重设计贴近学生生活的情境,采用驱动式问题促使学生产生认知上的冲突,从而使学生经历收集数据、整理数据的过程,逐步形成统计意识。 1.设计问题情境,产生第一次认知冲突。 老师随机选择问学生:你有蛀牙吗?如果有蛀牙,有几颗呢?指名学生起来回答,把学生的回答板书在黑板上,老师接着问:如果想要知道全班同学的蛀牙情况,一个一个地问,一个一个地记录很麻烦,有没有更方便、更快速的方法记录全班同学的蛀牙情况呢? 当这个问题抛下去,学生就会想:全班同学如果一个一个地问和记录太麻烦,太浪费时间,怎样才能更快、更简便地完成这个记录活动呢?引发学生思考:全班一起记录浪费时间,那可不可以分组来进行呢?好像可以试试,所以当有学生提出可以分小组来收集蛀牙情况,老师给予充分地肯定,确实这是一个好办法,不仅可以节约时间,还便于操作。 2.设计驱动式问题,产生第二次认知冲突。 当学生用多种方法记录收集蛀牙的数据后,老师问:这些记录的方法,哪些能更清楚地知道这个小组里有蛀牙的有几人?没有蛀牙的有几人呢?还有人数最多的是有几颗蛀牙的?学生通过对这些驱动式问题的思考,感觉从详细的记录数据里不能马上看出,就想能不能把这些数据分分类呢?这个认知冲突促使学生想可以怎样分类整理呢?最后想到:可以分成有蛀牙的和没有蛀牙的两类,还可以分成没有、1颗、2颗、2颗以上蛀牙四类来整理数据,通过让学生亲身经历数据分类整理的过程,学生明白可以对初始数据进行适当的分类整理,并且体验到分类整理的方法是多种多样的,通过分类整理得到的数据能更清楚地知道每种蛀牙情况的人数,也更便于我们进行数据分析。 培养学生的“数据分析观念”,教师可以设计贴近生活的问题情境,利用驱动式问题促使学生产生多次认知冲突,使得学生产生想要用更方便、更快速的方法记录全班同学的蛀牙情况,思考可以用怎样的方法能更清楚地了解全班同学蛀牙的情况,怎样进行分类整理才能看得更清楚?学生在问题的驱动下,逐步产生想要分组收集数据、分类整理数据的需求,他们参与了整个收集和整理数据的操作活动,统计意识得到了进一步增强。 二、关键环节,开展有序操作 培养学生的“数据分析观念”最有效的途径是让学生真正参与数据收集和分析的全过程。 在收集数据和整理数据的过程中,我发现学生不知道怎么收集数据,所以老师要进行必要的指导。 师:刚才我们提出了要通过调查了解同学们的蛀牙情况的问题,请同学们想一想,如果在小组里调查,可以怎样做? 生1:可以让每人在纸上写下自己蛀牙的颗数,再交给组长。 师:下面请大家把自己的蛀牙情况写下来交给组长,那怎么把结果让每个组员都知道呢? 生2:再让组长按顺序报出本小组每个同学的蛀牙情况,其他同学记录下来。 学生按要求活动,教师巡视并指导。 师:你是怎样记录本小组同学的蛀牙情况的?请带着自己记录的结果,到投影仪前向大家介绍。 …… 师:他是怎样记录的?你认为像他这样记录可以吗?还有不同的记录方法吗? 生3:可以這样记录,我是用画“正”字记录的。(上台展示作业) 师:如果要更清楚地反映你们组同学的蛀牙情况,还可以怎么办? 生4:可以对记录的结果进行分类整理。 师:你想怎样整理? 生5:我想进行分类整理。 师:你是按什么标准进行分类整理的?是怎样表示分类整理的结果的? 生6:我想把我们组同学的蛀牙情况分成有蛀牙和没有蛀牙两种情况,用□表示人数。 生7:我想把我们组同学的蛀牙情况分成没有、1颗、2颗、3颗蛀牙……等这几类,用画“正”的方法进行整理。 …… 学生分小组收集数据,组长按顺序报出本小组每个同学的蛀牙情况,其他同学记录;再交流记录数据的方法,展示不同的记录方法,感受记录方法的多样化;最后展示分类整理数据的不同方法,使学生感受到分类整理数据的优点。开展有序的数据收集与整理的实践活动,使学生能全面的、详细地把每个同学的蛀牙情况记录下来,如果组长报得太快或声音轻,就会影响到统计的结果;收集数据过程中也要讲究一定的方法,使得记录和整理数据更加方便;学生个性化的方式呈现分类整理的结果,经历统计表雏形的生成过程,在辨析中初步了解统计表的形成过程,感受表格记录的特点。所以组织有序的操作活动是实现教学目的的关键,在有序的操作活动中学生体会到收集数据的必要性,在“动”中增强学生的统计意识,进一步培养学生整理和收集数据的能力,从而积累统计的活动经验。 三、统计目的,激发学生思维 所有的数学活动就是为了能在问题情境下激发学生的有效思维。 在这节课中,学生不光要参与实践操作活动,还能对统计到的数据和结果进行分析。所以在教学过程中,可以让学生先观察、比较和辨析数据,能根据初始数据提出问题、分析问题,最后解决问题。只有经历了这样的思维过程,学生的思维才能得到真正的发展。 师:你们小组同学中,是有蛀牙的人多,还是没有蛀牙的人多?各有多少人? 生1:我们小组有蛀牙的人多,有8人;没有蛀牙的人少,有4人。 生2:我们小组有蛀牙的人少,有5人;没有蛀牙的人多,有6人。 师:为什么这两个小组有蛀牙情况不一样呢? 生3:因为他们是两个不同的小组,总人数也不一样。 师:那你知道这两个小组分别有多少人吗?你是怎么知道的? 生4:第一小组总共有8+4=12人,第二小组总共有5+6=11人。 师:你们小组有蛀牙的同学中,有几颗蛀牙的人最多?有几颗蛀牙的人最少呢? 生5:我们小组有2颗蛀牙的人最多,有4颗蛀牙的人最少。 生6:我们小组没有蛀牙的人最多,有6颗蛀牙的人最少。 师:看来你们小组同学都比较注意牙齿的保健,但是有6颗蛀牙的小朋友要注意牙齿的健康了,要及早去看牙医哟! 师:看了这些统计表,你还能提出什么数学问题? 生7:看了我们组的蛀牙情况,有蛀牙的和没有蛀牙的人分别有多少人? 生8:我们组有2颗蛀牙的比没有蛀牙的多多少人? 生9:看了我们组的蛀牙情况,你想对谁说些什么呢? …… 这个环节学生经历了收集数据的实践活动,对数据进行整理和分析,并作出判断,体会数据中蕴涵着的统计信息,学生对数据的分析是培养学生“数据分析观念”的重中之重。学生对本小组或全班蛀牙情況进行分析,让学生自发地能根据数据提出问题,并能分析问题,作出判断,最后能正确解决问题。学生在分析问题的过程中,能感受到根据不同标准分类整理数据的多样性和随机性,学生的思维得到了激活,从而积累了数据分析的经验,也能感受到同一个数据后面可能隐藏着不同的信息,使学生逐步形成以数据分析的眼光来看待整理结果的习惯,让分类整理和分析数据更有统计的意味。 总之,数据分析观念的培养可以从引发学生认知冲突入手,设计出能产生认知冲突的驱动式数学问题,利用驱动式问题引导学生进行有序的实践操作,并根据驱动式问题引导学生开展思维活动,使学生初步形成整理和分析数据的统计意识。 |
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