云端课堂 “数”说疫情 ——基于《折线统计图》的教学思考与设计

发表时间:2020/9/7   来源:《中国教师》2020年第8期   作者:刘晴
[导读] 2020年初,全国经历着新冠疫情给生活带来的巨大的变化与冲击
        一﹑问题源起
(一)数据调研观学情
        2020年初,全国经历着新冠疫情给生活带来的巨大的变化与冲击,在此背景之下,我们学校开展了以“数学研究人人做,抗击疫情样样行”的数学节活动,我们五年级的学生通过搜集各种各样的数据来探究疫情给生活带来的变化。
        在本次数学实践活动中,我们发现学生对于搜集到的数据,已经具备了一定的整理能力,以下是对五年级165名学生的数据整理方式的调查,其中有143人能够将数据整理成统计表的形式,有128人利用了条形统计图进行整理,有109人能够用折线统计图对数据进行整理和分析,由此可见学生对于折线统计图已经有了初步的认识,能够进行简单的认读和绘制。
(二)成果展示现问题
        学生虽然已经会用统计表,统计图来表示统计结果,并解决简单的实际问题,但是从学生的作品中也反应出以下几个问题:
        1.认识理解偏于表象
        学生虽然已经认识了折线统计图,能够用折线统计图的形式呈现数据,表示统计结果,但是利用数据增减变化来分析疫情给生活带来的变化时,显然学生的知识储备是不足以解决的。学生对于折线统计图的认识仅仅只是停留在表象的认识,缺乏更深层次的理解。
        2.统计过程经验尚浅
        小学阶段对于学生统计意识的培养是这样一个循序渐进的过程,在此之前,学生虽然学生已经掌握了收集、整理、描述、分析数据的基本方法,会用统计表和条形统计图表示统计结果,并能解决简单的实际问题。但是对于完整地经历数据的收集、整理、描述、分析和判断的这样统计过程是比较少的。
        3.数据分析观念缺乏
        学生虽然具备了一定的会用折线统计图作图这样的简单技能,但从折线统计图中的数据增减变化来来分析和预测事情发展趋势的能力还比较弱,对此还需要借助具体的教学来不断提高学生的数据分析观念。培养数据分析观念应包括: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,通过分析作出判断,体会数据中蕴含的信息;了解对于同样的数据可以有多种分析的方法,需要根据问题背景选择合适的方法。
        基于以上分析,我将结合五年级下册《折线统计图》这一内容,谈谈如何充分利用线上教育资源增强学生的统计意识,培养学生的数据分析观念。
二﹑课例描述
(一)立足学生,加深新知意义理解
        1.前置学习,把握学情
        课前,我设计了一张《折线统计图》预学单,呈现了一则有关杭州2月1日-8日新冠肺炎新增确诊人数的报道,引导学生在想一想,理一理,说一说的过程中思考看到这样的数据信息能想到哪些收集﹑整理的方式,并尝试将这些方式记录下来。
        学生发现用文字叙述杭州2月1日-8日新冠肺炎新增确诊人数不直观﹑不明显,由此产生利用统计表或统计图表示数据的需求。对于统计表和统计图,学生已经有所了解,于是此时唤醒学生的已有经验,便于学生进一步学习。
        通过这样前置学习的形式,学生根据自己已有的知识水平和统计经验尝试进行数据整理和分析,有助于线上学习时教师了解学生统计相关知识的掌握起点和学习需求,摸清学生个别差异,从而因材施教,提高课堂整体效率。
        2.对比沟通,突出特征
        教师根据学生呈现的不同的统计方式,即条形统计图和折线统计图进行对比,利用对比引发学生产生认知冲突,让学生进一步感知条形统计图和折线统计图的区别和联系。
【教学片段】
师:我们既用条形统计图,又用折线统计图表达了信息,这两种方式有什么相同和不同点?

线上进行互动,引导学生进行思考。
生1:条形统计图用直条来表示,折线统计图用点和线来表示。
生2:条形统计图能表示数量多少,折线统计图也能表示数量多少,还能更简单、清楚地反映变化趋势。
师:你们认为哪个统计图更能反应出新增新冠肺炎人数的变化趋势?
生:折线统计图。
师小结:是的,折线统计图不仅能用点表示出数量的多少,还能更直观、更清楚地反映出变化的趋势。
[评析]通过出示两幅图来进行比较,进行线上学习互动,引导学生对比思考,进行思维碰撞。学生能够更加直观地感悟折线统计图是用点来表示数量多少,再由“点”到“线”进一步认识折线统计图用线表示数据上升、下降的变化。不仅凸显出折线统计图“点”与“线”的基本特征,而且从表现数据的方式上对两者进行了对比,感知折线统计图在反应数据增减变化上的优势。
(二)动手操作,重视学生感悟体验
        1.用手比划,初步感知特征
【教学片段】出示一位新冠肺炎患者某一日的体温记录表:

师:伸出你们的小手,一起来比划这位新冠肺炎患者的体温变化情况吧!有什么发现?
生:我发现这位新冠肺炎患者的体温是先上升后下降的。
[评析]通过让学生在屏幕面前用手比划新冠肺炎患者的体温变化情况,不仅感知了折线统计图是用线将点连接起来的基本特征,而且也感受到折线统计图能反应数据增减的变化。
        2.再次绘制,深入体会本质
【教学片段】
师:同学们一定迫不及待想要把刚才你们的比划准确画下来吧?
别着急,先想一想我们画折线统计图,有什么要注意的呢?
生:先找点,标数据,再顺次用线把这些点连起来。
[评析]认识了折线统计图的特征之后,让学生再次经历绘制折线统计图的过程,掌握用点来表示数量多少,用线表示数据上升、下降的变化,深入体会其本质。
        3.学以致用,经历完整过程
【实践作业】
查一查:确定一个你想要调查的城市,查找近期每日关于新冠肺炎每日新增人数。
理一理:将数据进行整理折线统计图的形式。
写一写:观察折线统计图,分析该城市新冠肺炎疫情现状。
[评析]本节课最后设计了一项折线统计图的实践作业,让学生在解决实际问题的过程中搜集第一手真实的数据,充分发挥线上学习的优势,利用网络资源,经历完整的统计过程,从而逐步培养学生用数据分析问题,解决问题的能力,进而培养学生的数据分析观念,
(三)正逆思考,加强数据分析观念
        1.分析趋势,做出合理推测
【教学片段】
师:那你能预测一下这位病人18时的体温吗?
生:我觉得这位病人18时的体温可能会低于38.1℃,因为病人在经过治疗之后体温会慢慢趋于正常水平。
师:很有道理呢,看来呀,折线统计图不仅能反映出两点之间的变化情况,还能反应整体的变化趋势。
[评析]引导学生通过预测18时病人的体温变化,对比观察发现条形统计图和折线统计图都能看出数量的多少,但是折线统计图更能清楚地反映出数据的变化情况,还能反映整体的变化趋势,从而更深层面对两者进行了联系对比。
        2.一图多用,选择合理情境
【教学片段】
下面哪些情况适合也适合用刚才这幅折线统计图来呈现?
①某个地区5日的新冠肺炎新增确诊人数
②某5个小区废弃口罩数量
③5-9月份某品牌夏装的销量
④小明1-6岁的身高
⑤春节期间某5日的明虾单价
[评析]这个环节中,我依然采用刚才的折线统计图,将这个资源进行了充分利用,隐去上面的横纵轴的数据信息,通过开放的形式引导学生思考选择,在这些情景中,学生感悟表示不同事物的数量适合用条形统计图,表示同一事物的变化情况更适合用折线统计图,进一步体会这两种数据分析方式的区别,从而提升同学们的数据分析的能力。
三﹑思考延伸
(一)结合时事,感悟统计生活价值。
        时下兴起的热点情境有助于学生了解社会动向,疫情下,学会用数学的眼光观察社会和生活。疫情中产生的新闻类、生产类、调查类、科学类等丰富的热点情境,不仅能吸引学生,也让学生在真实生活中真正成为社会的小主人。本节课的教学设计充分了利用了本次疫情中的素材,将数学与现实生活联系起来,教学中致力捕捉生活背景与学习材料之间的内在联系,帮助学生借助疫情中的具体情境,感悟统计在生活中的价值。
        (二)走近生活,重视统计过程经历。
        本节课的设计比较注重统计过程的经历,统计教学应让学生经历统计的过程,并能根据整理数据、分析数据等统计活动是建立在学生的积极性和主动性下学习的。我通过让学生在生活中经历数据的收集﹑整理﹑描述﹑分析与判断的完整统计过程,让学生感知统计的目的,体会统计的价值,更好地培养学生数据分析观念,发展数学学科素养。
        (三)追本溯源,培养数据分析观念。
    本节课中,通过观察折线的变化趋势引导学生猜测病人体温的后续发展,通过提供不标注横纵轴信息的开放式折线统计图选择合适的情境,从而培养学生的数据分析观念。发展数据分析观念是学生学习统计与概率的核心目标,培养数据分析观念包括了调查研究,收集数据,并能根据统计的数据作出简单的判断和预测,使学生不但能根据折线统计图对数据进行简单的分析,提出问题﹑解决问题,而且能根据折线统计图数据变化局势作出合理的推测。
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