tp link 8678登录密:简单中的不简单──必修3统计起始课的设计思考与教学反思

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/04/29 15:19:37
简单中的不简单──必修3统计起始课的设计思考与教学反思杭州市普通教育研究室 李学军#TRS_AUTOADD_1298014756960 {MARGIN-TOP: 0px; MARGIN-BOTTOM: 0px}#TRS_AUTOADD_1298014756960 P {MARGIN-TOP: 0px; MARGIN-BOTTOM: 0px}#TRS_AUTOADD_1298014756960 TD {MARGIN-TOP: 0px; MARGIN-BOTTOM: 0px}#TRS_AUTOADD_1298014756960 DIV {MARGIN-TOP: 0px; MARGIN-BOTTOM: 0px}#TRS_AUTOADD_1298014756960 LI {MARGIN-TOP: 0px; MARGIN-BOTTOM: 0px}/**---JSON--{"":{"margin-top":"0","margin-bottom":"0"},"p":{"margin-top":"0","margin-bottom":"0"},"td":{"margin-top":"0","margin-bottom":"0"},"div":{"margin-top":"0","margin-bottom":"0"},"li":{"margin-top":"0","margin-bottom":"0"}}--**/DIV.MyFav_1298014758491 P.MsoNormal{TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN: justify}DIV.MyFav_1298014758491 LI.MsoNormal{TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN: justify}DIV.MyFav_1298014758491 DIV.MsoNormal{TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN: justify}DIV.MyFav_1298014758491 P.MsoHeader{BORDER-RIGHT: medium none; PADDING-RIGHT: 0cm; BORDER-TOP: medium none; PADDING-LEFT: 0cm; FONT-SIZE: 9pt; PADDING-BOTTOM: 0cm; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; BORDER-LEFT: medium none; LAYOUT-GRID-MODE: char; PADDING-TOP: 0cm; BORDER-BOTTOM: medium none; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN: center}DIV.MyFav_1298014758491 LI.MsoHeader{BORDER-RIGHT: medium none; PADDING-RIGHT: 0cm; BORDER-TOP: medium none; PADDING-LEFT: 0cm; FONT-SIZE: 9pt; PADDING-BOTTOM: 0cm; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; BORDER-LEFT: medium none; LAYOUT-GRID-MODE: char; PADDING-TOP: 0cm; BORDER-BOTTOM: medium none; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN: center}DIV.MyFav_1298014758491 DIV.MsoHeader{BORDER-RIGHT: medium none; PADDING-RIGHT: 0cm; BORDER-TOP: medium none; PADDING-LEFT: 0cm; FONT-SIZE: 9pt; PADDING-BOTTOM: 0cm; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; BORDER-LEFT: medium none; LAYOUT-GRID-MODE: char; PADDING-TOP: 0cm; BORDER-BOTTOM: medium none; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; TEXT-ALIGN: center}DIV.MyFav_1298014758491 P.MsoFooter{FONT-SIZE: 9pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LAYOUT-GRID-MODE: char; FONT-FAMILY: "Times New Roman"}DIV.MyFav_1298014758491 LI.MsoFooter{FONT-SIZE: 9pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LAYOUT-GRID-MODE: char; FONT-FAMILY: "Times New Roman"}DIV.MyFav_1298014758491 DIV.MsoFooter{FONT-SIZE: 9pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LAYOUT-GRID-MODE: char; FONT-FAMILY: "Times New Roman"}DIV.MyFav_1298014758491 P.MsoPlainText{TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: 宋体; TEXT-ALIGN: justify}DIV.MyFav_1298014758491 LI.MsoPlainText{TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: 宋体; TEXT-ALIGN: justify}DIV.MyFav_1298014758491 DIV.MsoPlainText{TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; FONT-FAMILY: 宋体; TEXT-ALIGN: justify}DIV.MyFav_1298014758491 DIV.Section1{page: Section1}

  本次课题会的研究课,杭州市课题组承担了《统计》章节起始课的设计任务,并由余杭高级中学吴寅静老师授课.回顾本课的设计过程和课堂实践,以及课后研讨、评析,对必修3统计教学有了新认识,这就是“简单中的不简单”.新认识源于本次研究产生的思考与反思,也针对着改进当前统计教学现象的需要.

 

一、不简单的《统计》教学

 

  统计是唯一的从小学到大学都学的数学知识,也是现实生活中出现频率最高的数学知识之一,其基础知识已经成为一个未来公民的必备常识.

 

本章有三节内容,16课时.绝大多数老师认为:本章知识不多、不杂,课时富裕.因此,完成本章教学是简单的.事实上,理解与把握本章教学目标,体验统计的作用并不简单.整理数学课程标准中关于统计教学目标就能对此作一印证.

 

义教第一学段(1-3年级):对数据的收集、整理、描述和分析过程有所体验,掌握一些简单的数据处理技能;第二学段(4-6年级):经历收集、整理、描述和分析数据的过程,掌握一些数据处理技能;第三学段(7-9年级):从事收集、描述、分析数据,作出判断并进行交流的活动,感受抽样的必要性,体会用样本估计总体的思想,掌握必要的数据处理技能.

 

高中:在义教学习统计的基础上,通过实际问题情境,学习随机抽样、样本估计总体、线性回归的基本方法,体会用样本估计总体及其特征的思想;通过解决实际问题,较为系统地经历数据收集与处理的全过程,体会统计思维与确定性思维的差异.

 

可见,各阶段的统计教学目标与要求是不同的.高中阶段,强调两个“通过”,两个“体会”和“较为系统地经历”.

 

要让学生真正得到“体会”,一是需要借助实际问题情境,二是要设计有效的学生活动,使他们有“较为系统地经历”.体会“教”不会,必须发挥“学”的作用.这对于善长“教”的教师来讲,缺少经验.调研当前统计教学发现,教师缺少通过有效问题组织学生活动的经验:不能设计有效的引导性问题,概括学生活动成果的经验不足,不能恰当地把握学生的思维节奏.因此,本章教学并不简单!

 

二、不简单的《统计》起始课

 

俗话说“良好的开端是成功的一半”.本章的第一节有5个课时.许多老师认为,本节的教学内容特别少,只要2到3节课就能完成.但这是怎样“完成”的呢?课堂调研发现,所谓“完成”就是教师直接讲完抽样方法,既没有体现起始课的作用,也没有必需的过程.

 

笔者认为,虽然学生已经“感受抽样的必要性,体会用样本估计总体的思想,掌握必要的数据处理技能”等,但正如程教授指出的,由于统计思想方法的抽象性、隐蔽性等,仅仅介绍抽样的操作方法是不可能完成教学目标的.作为章起始课,必须关注到:

 

统览全章,发挥先行组织者的作用.

 

对随机抽样的观念层次的理解,如:为什么要抽样?如何进行抽样?抽样好坏的标准是什么?对抽样所得数据如何看?这些都是本节课要解决的问题.

 

对样本代表性的理解是一个教学难点.如果样本的信息分布与总体的信息分布是一致的,那么样本具有“代表性”,能反映总体情况,这时用样本去估计总体是“有意义”的.但这个结论仅凭“教”是教不会的,必须让学生亲历解决问题的过程,在实践中获得直接体验,还要让学生在活动后,通过交流,取长补短,充实或更新理解.因此也不是一件简单的事情!

 

本节课的教学不简单,还因为:

 

(1)教学目标的准确把握.“随机抽样”是初中知识的延继,甚至是初中知识的“重复”,由此会导致教学目标的“模糊”.也就是说,同样的内容,初中和高中在教学目标上有何不同?我们的思考是:抽样的必要性的理解,样本的意义、作用,样本的代表性的理解、样本不确定性的理解,这些都要通过高中教学来完成.

 

(2)“课标”规定的“随机抽样”内容是:①能从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题;②结合具体的实际问题情境,理解随机抽样的必要性和重要性;③在参与解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本;通过对实例的分析,了解分层抽样和系统抽样方法;④能通过试验、查阅资料、设计调查问卷等方法收集数据.这些内容都要通过解决具体问题的活动来实现.在起始课中,要让学生理解抽样的必要性,认识有代表性的样本来自“搅拌均匀”的总体,获得随机样本对后续统计活动的意义,并感受“简单随机抽样”、“分层抽样”“和系统抽样”等概念.

 

(3)起始课要起先行组织者作用.章引言提供了理想材料,需要教师认真领会其设计意图,还需要从整体上认识本章节的知识结构和教学目标.

 

综上,起始课是实现课标“通过解决实际问题,较为系统地经历数据收集与处理的全过程,体会统计思维与确定性思维的差异”的序曲,有很强的体会成份,同时,在这一节中,有复习已知知识,为学习统计章节奠定基础的作用,也有为学习具体的抽样方法奠定基础的作用,教学内容十分丰富.

 

三、统计起始课的教学方式

 

如果用演绎方式通过讲解,或用思考引导下的知识呈现,完成统计起始课的教学确实是容易的.观察当前的统计课堂教学,绝大部分教师也是这样做的.他们或设计一串思考,引导学生思考,而后借助师生对话,呈现概念、方法,再进行相应练习,或直接呈现概念、方法,而后配上例题、练习,运用概念、方法,进行识记.这样的教,教师熟练,易于控制,完成知识教学不难,而且时间充足.不过,这样的教学可以讲清知识,但不能真正理解统计思想,更不能认识统计的作用,也不会正确地对待统计的结果.

 

强调让学生经历数据收集与处理的全过程,是由统计知识的特点决定的,只有这样才能使学生体会统计思想,才能使学生真正理解统计的作用.观察当前的统计教学,通过学生参与、自主探索、合作交流,通过学生活动体验和感悟,通过归纳、概括而获得概念的课仍不多见.针对现状,在统计起始课的设计中,我们采用了“问题引导,学生参与,归纳概括”的教学.强调章引言的作用;强调以问题引导学生活动,再现已知知识;通过解决实际问题,促进学生参与,思考交流;通过学生活动产生的体验,理解新知,感悟统计思维与思想,并为后续的学习提供基础.

 

四、统计起始课教学设计

 

教材的章引言中点到了下列问题的数据收集:“食品饮料”、“垃圾回收”、“学生视力”、“作息时间”、“收视率”和“合格率”,分别表明数据收集时,若用普查会遇到“破坏性”、“人力物力”和“时效性”等的限制,从而生产对抽样必要性的理解,也能带出对抽样“代表性”的理解.

 

为了方便学生参与活动,方便数据的收集,我们选择了“学生视力调查”问题作为基本线索.本节课的设计分成五部分:

 

第一部分:借助章引言,引出课题

 

1.图中的数据是如何来的?

 

2.章头图中的图表、预测是如何来的?

 

设计意图:在思考引导下,让学生阅读、思考章头图的文字与图表,力图使学生回忆初中学过的知识,了解本章学习的内容、作用,并引出课题.

 

第二部分:通过实际活动,复习已有知识

 

问题1:请你调查一下我们班的近视率?(告诉学生至少一个眼睛的视力小于4.9就是近视的标准)

 

具体操作:将班里学生分成三组,通过举手方式分别得出每一组学生的近视率,再让学生对三个数据发表看法.

 

设计意图:引发学生活动,通过师生交流,使学生回忆普查与抽样、总体与个体、样本与样本容量等概念,并通过交流对3个不同数据的看法,体验统计的特征,如用第一组学生的近视率估计全班的近视率有偏差;两个组的近视率不相同;可以通过普查,也可以通过抽样调查得到近视率;等.

 

第三部分:扩展统计问题,体会统计思想

 

问题2:如何调查我校高一年级学生的近视率?

 

具体操作:通过小组活动,设计调查方法,并交流各种方法,比较各种方法的优劣,体会样本“代表性”的标准.同时,体验各种抽样方法的内涵,认识各种方法的好、坏.在4人一组的活动后,由学生给出自己的方法, 并通过交流,体会抽样的必要性、样本的代表性等.通过提出和评价抽样方法的活动得到体会,提升认识.

 

针对学生提出的不同抽样方案,教师作如下处理:把学生的方案归类(不外乎是随机抽样、系统抽样和分层抽样),为后续学习提供素材;对方案给予适当评价;以样本的代表性、抽样的必要性和样本的不确定性等为主题引导学生讨论.

 

设计意图:体会样本的随机特点、样本好坏的评判标准等,体会“搅拌均匀”的总体对获取“好”样本的意义.

 

为使学生对活动后归纳的结论有较好的理解,课内特别安排了下列两组问题:

 

1.如果要调查下面这几个问题,你认为应该作普查还是抽样调查?为什么?

 

(1)调查班内同学每天课外活动的时间;

 

(2)调查城市里每天有多少垃圾被回收了;

 

(3)调查市场上某个品牌饮料的细菌是否超标;

 

(4)调查一批计算器的使用寿命.

 

学生通过独立思考,进一步理解随机抽样的作用与价值.并进一步理解普查、抽样调查.

 

2.学生阅读教材:一个著名的案例(教材“阅读与思考”)

 

意图是促进对抽样的必要性、样本的代表性的理解.

 

问题3:如何调查晋中市高一年级学生的近视率?

 

具体操作:通过两人一组的活动,设计抽样方法,并讨论和交流.

 

设计意图:体会不同抽样方法所得样本不同,感悟样本的随机性,也为理解统计结果的随机性提供体验.

 

第四部分:统计结果的使用

 

问题4:能否用我校高一年级学生的近视率来估计我省高中生的近视率?为什么?

 

设计意图:引导学生思考用样本估计总体的合理性问题.

 

第五部分:小结

 

问题5:请你用1到2句话来说本节课的收获.

 

设计意图:交流学习心得,由学生再现知识,教师概括提升,并引出本章知识结构.

 

具体操作:先听取学生发言,而后回至章引言,问:数据如何来的?对抽样所得数据要作如果处理?

 

借用章头图中的直方图,提出本章2.2节将要进行样本数据处理,用样本估计总体;借用章头图中“沙漠预测圈”,提出在2.3节,将要学习样本数据处理,从而在统计意义上推断总体.并展示本章知识结构图.(如图)

             

五、教学反思

 

1.低硬件要求,高软件需要

 

安排学生活动的课对硬件要求不高,但对“软件”要求较高.

 

本节课是在400人观摩的会堂的台上完成教学的,期间由于投影仪出现问题,吴老师“无电”完成了教学预设,课后许多同行与我们交谈中,都表示了对该节课的称赞,认为发挥了“学”的作用,学生通过学习能体会教学要求.反思本节课,正是由于设计中重视了“学”,因此,即使在“无电”状态下,也容易利用设计好的问题,组织学生探究、交流,完成教学,表明这类课对硬件要求不高.

 

这种教学方式对教师提出了较高要求.能及时借助学生活动结果,引导学生交流,概括学生活动成果的本质,纠正学生理解中的问题,引导学生关注本质问题.从本节课看,吴老师虽然有丰富的教学经验,但仍存在一些问题.如:在学生活动后组织交流时,应顺势概括出:“数据收集是第一步,很重要”,“若数据有误,即使统计方法再好,结果也会出错,必会影响决策”和“随机抽样结果是有风险的”,及“统计思维是不确定性思维,与确定性思维不同”等结论.遗憾的是吴老师错过了概括的最佳时机.另外,学生在交流中出现了理解错误,但老师没能及时引导或指出.

 

2.《必修3》是学生参与教学活动的理想模块

 

本模块的高考压力相对较小,并以案例教学为主,因此这是可以放手让学生参与的理想模块.课时“松”,正好提供学生参与的时间;高考压力小,正好能回避题海,真正以解决问题为平台,展示数学的作用,改进学生对数学的认识;以案例教学为主,正好能集中精力,研究教材的各个案例,设计好活动,发挥案例教学的作用.

 

3.给学生一个活动的空间,会有意想不到的结果

 

从本课的教学实践看,通过解决问题,促成了学生的参与.而学生参与后的交流十分活跃.如:对问题2,学生活动后,产生6种抽样方法,学生通过对各方法优、劣的评析,体会到了抽样的必要性,能感悟到样本有好坏之分等等.

 

又如,第五部分,小结时学生提到了:

 

生1. 要关注样本的省力和代表性.

 

生2. 普查与抽样都是数据收集方法;普查,工作量会大,但结果准些(注:这个理解是不正确的);抽样,可减少工作量,但有破坏性,会花钱出力,同时需要样本具有代表性等等.

 

可见学生是能动的,是会参与的,也是有想法的,关键是教师能不能提供这种机会.

 

4.本课存在的问题

 

近视率调查问题,有利于学生参与,但不能体现“破坏性”,因此,不能给学生需要抽样的体验.

 

统计是以案例教学方式进行的,因此,在起始课中,可以考虑布置一个长作业,从第一节开始做,到本章结束时完成,再提供一次交流成果的机会.

 

样本容量大小问题是难以在高中解决的(容量大小与总体方差有关),也是统计教学需要继续“螺旋上升”的问题.虽然这个问题不能在本课内解决,但完全可以在小结中,针对学生提出的:“样本容量大则精确高,但操作量大”的认识,做出回答,这点我们在教学设计时也没有认识到.