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小学数学教学培养学生数据素养的有效途径
【摘要】从小学开始培养数据意识、用数据说话的习惯对于学生的成长和发展具有重要意义。文章从学习内容、学习方法、工具应用、技能训练四个方面提出在小学数学教学中培养学生数据素养的有效途径。跨学科融合的培养数据素养的项目式学习模式、数字化工具的开发及应用,能够有效地解决小学数学数据素养培养中的痛点和难点问题。
【关键词】数据素养项目化学习数据可视化
在信息化社会,数据素养已经成为一种基本能力。对于小学生来说,培养数据素养不仅可以提高他们的数学能力,还可以帮助他们更好地理解和适应社会。然而,目前,小学数学教学中对数据素养的培养并没有形成一个完整的体系,往往只是作为数学知识的一部分进行教授,缺乏系统性和连贯性。在教学过程中,教师往往过于注重理论知识的传授,而忽视了数据素养的实践性,导致学生在学习过程中缺乏实际操作的机会。
数据素养是数学能力的重要组成部分,数据素养需要学生进行逻辑推理和分析,这有助于培养他们的逻辑思维能力。如何在小学数学教学中有效地培养学生的数据素养,帮助他们更好地适应大数据时代的发展需求,是当前教育工作者面临的一个重要问题。
一、开展项目化学习,养成用数据说话的习惯
项目化学习是一种以学生为中心,强调实践、探究和合作的学习方式,具有综合性、情境性、评价多样性等特点,这些特点使得它在小学生数据培养方面具有独特性和切合性。
在项目化学习中,数据分析作为一种重要的工具,可以帮助学生更好地完成任务,从而提高学习效果。通过数据分析,并用可视化工具呈现,学生可以更加客观、准确地评价项目的优劣,从而为项目的优化提供依据。因此,培养学生用数据说话的习惯,对提高学生的综合素质具有重要意义。教学中以“超市购物之旅”作为数学项目进行数据意识养成训练,见图1。
开展项目化学习,培养用数据说话的习惯策略如下:
(一)设计以数据为核心的项目任务
教师在设计项目任务时,应充分考虑数据的收集、整理和分析,让学生在完成任务的过程中自然地接触到数据分析。例如,教师可以组织学生进行一次“超市购物之旅”,让学生在购物过程中学会计算价格、比较商品、计算折扣等数学知识。在这个过程中,学生需要收集各种数据,如商品的价格、折扣信息等,并用这些数据来分析和解决问题。
(二)引导学生关注数据的价值
教师应引导学生认识到数据的重要性,让学生明白数据不仅是一堆数字,而且蕴含着丰富的信息和价值。
(三)教授数据分析的基本方法和技巧
教师应教学生收集、整理和分析数据的方法,让学生掌握数据分析的基本方法和技巧。例如,在“超市购物之旅”项目中,教师可以要求学生记录下每件商品的价格、折扣信息等,并计算出实际支付的金额。然后,教师可以引导学生对这些数据进行分析,如哪种商品的价格最高、哪种商品的折扣最大等。通过这样的数据分析,学生可以更好地理解数学知识,并养成用数据说话的习惯。
(四)创设实践场景,让学生体验数据分析的过程
教师可以通过组织实践活动,让学生在实际操作中体验数据分析的过程,培养学生的数据分析能力。
(五)鼓励学生用数据说话
教师应鼓励学生在项目汇报、讨论等环节用数据来支持自己的观点,培养学生用数据说话的习惯。
设计有趣的数学项目,可以让学生在实际操作中感受到数学的魅力,发展学生的数据意识。项目中以驱动问题为引导,通过调查、观察等方式获取数据,并对其分析解释,学生会被要求基于收集到的数据作出决策,即他们需要根据数据结果来选择最优问题解决方案,各小组以数据报告为依据,进行方案竞标(游戏)活动,通过竞争的方式提高学生的数据分析和解释能力。在项目完成后,教师要引导学生反思与总结。学生可以从几个方面进行思考:项目的目标是否达成?在项目过程中遇到了哪些困难?如何解决这些困难?通过这样的反思与总结,学生可以更好地认识到数据在解决问题中的重要作用,从而更加重视用数据说话。
二、创设真实情境,发展数据获取能力
在小学数学教学中,创设真实情境是发展学生数据获取能力的有效方法。将数学知识与实际生活情境相结合,可以让学生在亲身经历中感受数据的意义和价值,提升获取数据的有效性。
首先,教师可以引导学生从实际生活中寻找数据。例如,在教学统计学相关知识时,教师可以让学生记录电表、水表度数来统计家庭每月的用电量、用水量等数据,或是直接记录班级垃圾桶中饮料瓶信息来统计学生喝饮料行为习惯等数据。通过亲身参与数据收集的过程,学生能够理解数据的来源和意义,提高对数据的敏感度。教学中笔者创设了一个情境,学生需要决定如何分配学校的预算来改善学习环境。他们被要求收集和分析数据并作出决策,见表1。
通过基于收集到的数据作出决策,学生能够更加客观地了解学校的问题和需求,并选择最佳的解决方案来改善学习环境。
其次,教师可以创设模拟真实情境的数据故事教学活动。例如,在教学加减法时,教