科学合理培养学生的数据分析观念 ----实践活动:《掷一掷》教学设计与反思

发表时间:2021/3/31   来源:《中小学教育》2020年36期   作者: 吴慈慧
[导读] 通过本次活动,可以使学生通过猜想、实验、验证的过程

        吴慈慧
        湖北省仙桃市实验小学 湖北省仙桃市 433000 
        教学内容:人教版五年级上册P50~51。
        教学目标:
        1.通过本次活动,可以使学生通过猜想、实验、验证的过程,巩固“组合”的有关知识,探讨事件发生的可能性大小。
        2.通过游戏活动,让学生体会到“数据中蕴含着信息”;了解对于同样的数据可以有多种分析的方法:通过数据分析体验随机性,感受偶然性后面的必然性。
        3.在活动中,培养学生提出问题,分析和解决问题的能力,以及合作交流的能力。
        教学准备:骰子,方格图表,多媒体课件等。
        教学过程:
        一、课前预学。
        1、看一看:准备两粒同样的骰子,观察每粒骰子上有哪些点数?
        2、玩一玩:同时掷出两粒骰子,得到两个数。算一算两个数的和是几?             
        3、想一想:它们的和可能是哪些数?不可能是哪些数?
        二、课中交流。
        1、创设情境,提出问题。
     分组。这11个和分成两队,5、6、7、8、9这5个和是红队,2、3、4、10、11、12这6个和是蓝队。
     明规。比赛的规则是:每次同时掷出两粒骰子,如果掷出的和是红队里的数,红队赢一次,如果掷出的和是蓝队里的数,蓝队赢一次,我们连续掷10次,哪队赢的次数多,哪队就获胜。
     猜想:哪一队会赢?为什么?
     
     设计意图:通过游戏情境,引出本节课的探究目标——两个色子的和有哪些?哪些和出现的次数会多一些。让学生从熟悉的身边事物进入数学知识的探究,符合了儿童期的心理特点和学习规律。同时这场比赛的输赢是一种偶然现象,可能出现多种结果。所以通过让学生猜测的形式体验事件的随机性,提高学习的兴趣。

     2、开展实验,收集数据。
    (1)师生游戏,初步判断。
     师:对于刚才比赛的结果,你接受吗?有什么想说的?
     生:我不能接受,因为游戏的结果是不确定的,可能红队赢,也可能是蓝队赢,关键看运气。
    (2)分组实验,收集数据。
     师:既然10次比赛不足以令我们信服。那我们现在分成10个小组,每组按刚才的游戏规则,连续掷20次色子。老师为大家准备了统计图记录纸,横线上的数据表示掷出的“和”,竖线上的数据表示掷出的次数。和是几,就在几的上面打个勾。由小组长负责在统计图中记录下每次的结果。
        (3)数据汇总,引发思考。
        师:看,在几百次的实验中红队赢的次数远远的超过蓝队。我想红队获胜不是偶然现象,里面一定藏着有趣的数学秘密。你们再看看你们的统计图,发现了什么?
    设计意图:心理学家皮亚杰曾指出:“活动是认识的基础,智慧从动作开始。”动手操作过程是知识学习的一种循序渐进的探究过程。小学生一般好奇心强,活泼好动。动手操作便是一种以“动”促“思”,能让学生多种感官参与学习活动, 体会数据中蕴含的信息,体验事件的随机性。
    3、分析数据,发现规律。
         (1)课件演示11个和的组成情况。
         (2)计算两队的和的总组合数。


         (3)用条形统计图比较两队和的组成情况。
        师:下面我们从数学的角度来分析红队获胜的原因。(出示条形统计图),大家算一算,蓝队中的6个和共有多少种组成算式?板书:1+2+3+3+2+1=12(种)红队的和的组成算式有:4+5+6+5+4=24(种),11个和的组成算式有:12+24=36(种)红队的和的组成算式比蓝队的和的组成算式多多少种?
     (4)用扇形统计图比较两队和的总组合数。
        师:如果把这36个组合算式用一个圆形表示,则红队要占其中的24份,蓝队只有12份,你说转动指针时,转到哪种颜色的可能性要大一些呢?(课件出示扇形统计图。)
        设计意图:通过多种形式的数据分析,让学生体会到两个色子的和虽然有11种可能,但是11种和出现的可能性是有大小的。红队的和都是组合情况较多的和,蓝队的和都是组合情况较少的和。所以游戏中红队获胜的可能性比蓝队获胜的可能性大。学生在数据分析中,体验了事件的随机性。感受到同样的事情每次收集到的数据可能不同,另一方面只要有足够的数据就可能从中发现规律。
        
        三、随堂练习。
        1.交流类似现象。在生活中,这种概率事件有很多,比如猜拳、买彩票、抽奖活动等等。
        2.聪聪和明明做数学游戏,他们分别从四张卡片6、7、8、9中抽出一张,再把两人抽到的卡片上的数相乘,如果积是奇数聪聪赢,积是偶数明明赢。
        (1)请你和你的同桌一起玩一玩这个游戏。
        (2)这个游戏公平吗?为什么?
        (3)怎样才能让这个游戏变得公平?简单说说你的想法。
        四、课后拓展。
        这节课,我们通过猜想、实验、验证、总结等过程,探讨了蕴藏在色子中的数学奥秘,其实大家还可以用这种方法去研究同时掷2个色子,朝上面的2个数的差的奥秘,也可以去研究同时掷3个色子,哪些和出现得多?哪些和出现得少?还可以任意的去研究几个骰子的和或差的组合情况。也许会有更大的惊喜等着你。
         教学反思
         本教学设计为《人教版义务教育教科书》五年级上册综合实践课《掷一掷》。在本次教学展示中,我主要想体现“数据分析观念”这一核心理念。
        《课程标准》指出数据分析观念主要体现在以下方面:1、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,体会数据中蕴涵着信息。2、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。3、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,另一方面只要有足够的数据就可能从中发现规律。依据课标理念,我设计以下两个活动:
第一个活动是全面收集数据。
    这个活动分为三个层次:
        一、从教师示范,学生玩色子中收集了10次数据。这一环节安排在本次教学展示之前。二、本次教学展示中,小组合作每组收集了20次数据。三、汇总得到300次数据,结合网络收集的1000次数据,形成了较大的数据。这样从小数据到大数据,从直接数据到间接数据,有利于我们下一步科学地研究数据、分析数据。
    第二个活动是科学分析数据。
    这个活动主要解决三个问题。问题一:为什么同样是做20次实验,得到的数据却不一样?问题二:比较两组相同数据中是不是每个和出现的次数是一样的?问题三,在1000次的实验数据分析中,你能发现什么规律?
        另外,我们根据问题的背景选择了四种适合的数据分析方法。方法一、用统计表来整理数据。方法二、通过真实数据计算来体会数据中蕴含着信息。方法三、用完全列举法分析了和的36种组合情况。方法四、用统计图(条形统计图和扇形统计图)展示了分析的结果。
         总之,本节课中,我通过让学生经历收集、整理、描述和分析数据的过程,培养了学生的“数据分析观念”,提高了学生的数学素养。还有不足之处,请各位专家和同仁们指教。?

        
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