小学数学统计与概率

小学数学统计与概率小学数学统计与概率 一、数据分析观念的内涵 1. 在实验稿课标中“统计观念”是核心概念，现在为什么改名为“数据分 析观念” 呢 在不列颠百科全书中关于统计学是这样定义统计学是关于收集和分析数 据的科学和艺术。 的确，统计学的一个研究对象是数据，它是通过收集数据，以及对数据的分析 来帮我们解决问题的。 在义务教育阶段 我们 处理的数据都是有实际背景的，正如 课表组组长 史宁中 教授所述“数据是信息的载体，这个载体包括数，也包括言 语、信号、图像，凡是能够承载事物信息的东西都构成数据，而统计学就是通过这 些载体来提取信息进行分析的科学和艺术。” 可见，统计学的一个核心是数据分析，实验稿中叫统计观念，现在叫数据分析 观念，这两点并没有本质性的不同，而是用这样的语言更加点出了统计的核心就是 数据分析让人一目了然。 2. 数据分析观念的内涵 在课标当中，对于数据分析观念，有这样的描述了解在现实生活中有许多问 题应当先做调查研究，收集数据，通过分析做出判断，体会数据中蕴涵着信息； 了 解对于同样的数据可以有多种分析的方法，需要根据问题的背景选择合适的方法； 通过数据分析体验随机性，一方面对于同样的事情每次收集到的数据可能不同，另 一方面说明只要有足够的数据就可能从中发现规律。数据分析是统计的核心。 3. 如何发展学生的 “ 数据分析观念 ” 第一，就是让学生去经历这个数据分析的过程，体会数据中蕴含的信息。 例如，清华附属小学 安华 老师执教的一年级统计。 安 老师为学生提供 了四部动画片，选出大家最喜欢看的一部进行播放。学生的想法各不相同，这可怎 么办呢老师启发学生自己去想办法，让学生感悟到我们是为了解决问题而来做统 计的。统计什么怎样统计呢学生自始至终都在思考中，他们最先想到举手表决， 却没有准确统计出结果，然后又继续想办法，有的学生说站起来这样数的更清楚了， 还有说在小组内去统计，然后我们再汇总，最后大家都统一到用投票表决的方法来 统计。当数据统计上来以后，如何让学生体会数据中蕴含的信息呢 安 老师让学 生利用数据来推断，看哪部动画片，要用数据来说话。恰巧当时这个班正好有一个 孩子是请假没来， 老师提出问题 如果这名同学也来投票表决， 还是去看 “多啦 A 梦” 吗学生根据数据利用简单推理也做出了判断。 第二，鼓励学生掌握数据分析的方法，根据问题的背景能选择合适的方法。 例如，体育课上 11 名男同学 100 米 跑的成绩 13 秒 2 17 秒 13 秒 5 15 秒 8 12 秒 17 秒 1 16 秒 7 15 秒 6 17 秒 16 秒 6 16 秒 7 。 平均数 15 秒 6 ，中位数 16 秒 6 （1）如果选择参加一项比赛，希望有一半的男同学可以参加，选择哪个成绩作 为标准 （2）如果希望确定一个较高的标准，选择哪个成绩作为标准（答案不唯一） （3）如果要确定一个标准，你如何确定为什么 第三，通过数据分析，让学生感受数据的随机性。 史宁中说“统计与概率领域的教学重点是发展学生的数据分析意识，培养学 生的随机观念，难点在于，如何创设恰当的活动，体现随机性以及数据获得、分析、 处理进而作出决策的全过程。” 例如上学时间。 学生记录自己在一个星期内每天上学途中所需要的时间，如果把记录时间精确 到分，可能学生每天上学途中需要的时间是不一样的，可以让学生感悟数据的随机 性；更进一步，让学生感悟虽然数据是随机的，但数据较多时具有某种稳定性，可 以从中得到很多信息，比如，通过一个星期的调查可以知道“大概”需要多少时间。 为什么我们要在统计概率教学中，把数据分析观念作为一个核心概念呢可以 从标准解读中对核心概念的价值进行分析。 在标准解读中，提出了四个方面的价值。第一，它们是学生在义务教育阶段数 学课程中最应培养的数学素养，是促进学生发展的重要方面 教育价值 ；第二， 核心概念往往是一类课程内容的核心或聚焦点，它有利于我们把握课程内容的线索 和层次，抓住教学中的关键；第三，核心概念本质上体现的是数学的基本思想；第 四，这些核心概念都是数学课程的目标点，也应该成为数学课堂教学的目标，并通 过教师的教学予以落实。 二、统计与概率的内容变化及主线分析 （一）新课标中关于“统计与概率”的内容标准 1. 标准中有关“统计与概率”的内容标准 2． 分析调整原因 “统计与概率”内容结构做了较大调整，使三个学段内容学习的层次性更加明 确。强调培养数据分析观念，与学生的现实生活联系得更加紧密。内容结构上，三 个学段有较大的差别。第一学段内容大减少，只保留 3 条要求。主要是学会分类、 会进行简单的数据搜集与整理的；第二学段分为“简单数据统计过程”和“随机现 象发生的可能性”两部分，共 8 条；第三学段分为“抽样与数据分析”和“事件的 概率两部分”，共 11 条。这样调整的原因在于，在实验过程中原来第一学段对于 统计与概率内容的要求，按照学生现有的理解水平，学习有一定困难，教学设计与 实施有很大难度。同时，在内容上与后面两个学段有很大的重复。因此，较大幅度 降低了第一学段统计与概率内容的要求，对后两个学段的内容也做相关的调整，如 中位数、众数等内容从第二学段移到第三学段。这样使统计与概率内容在三个学段 的要求上有明显区分，在难度上也表现一定的梯度。 （二）统计与概率的内容主线 统计与概率的内容主线，主要包括四方面的内容，第一是数据分析过程；第二 是数据分析方法；第三是数据的随机性；第四是随机现象及简单事件发生的概率。 这四条主线很重要，我们常说教知识不仅仅要教给学生一颗一颗的珍珠，还需要把 这些珍珠串成一条一条美丽的项链，显然主线就是串这个项链非常重要的方面。 我们可以看到课标每个学段的第一句话，都是提出了有关过程的要求，显然就 成为了统计学习的最主要或者最首要的一个主线，标准在三个阶段都提出了相 应的要求在第一学段中，提出“经历简单的数据收集和整理过程”；在第二学段 中，提出“经历简单的收集、整理、描述和分析数据的过程（可使用计算器）”。 在第三学段中，提出“经历收集、整理、描述和分析数据的活动，了解数据处理的 过程；能用计算器处理较为复杂的数据”。 从三个学段的要求不难看到，首先过程都是重要的，第二数据分析的过程可以 包括收集、整理、描述和分析，另外随着年龄的差别，在要求上会有所差别，第一 学段经历简单就可以了，到第二学段稍微要把描述分析数据提出来是这样一个过程， 为了使大家对这个过程，再加深理解，我们下面列举标准中的一个案例，来说明这 个过程。 第一学段（标准例 19 ）对全班同学的身高进行调查分析。 从以下的数据中可以得到哪些信息呢 第 1 小组 116 128 124 135 128 141 第 2 小组 129 130 134 127 134 138 第 3 小组 138 142 119 123 127 146 第 4 小组 119 137 136 138 150 152 第 5 小组 125 120 131 143 135 148 第 6 小组 138 132 147 139 148 139 [ 说明