高中生数据分析素养培育的教学实验研究

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教育部《普通高中数学课程标准(2017版)》中凝练了数学学科核心素养,包括:数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析,可见“数据分析”素养是其中不可分割的一部分。随着信息技术的飞速发展,我们已经步入了大数据时代,为响应时代的要求,培育学生的数据分析素养势在必行。“统计”是培育高中生数据分析素养最好的载体,本文通过调查研究,把握高中生的数据分析素养现状及高中数学教师对“统计”内容的教学现状,在此基础上结合相关理论知识,提出培育高中生数据分析素养的教学策略,并设计教学实验去验证策略的有效性。调查结果表明:一方面,高中生在统计活动中,普遍能够选择恰当的抽样方式,根据统计结果获得结论的能力也较强;但是,他们不能够较好地利用统计图表将数据可视化,“看图说话”的能力有待提高;特别是,构建统计模型解决实际问题,运用统计的思想方法推断数据的能力较为薄弱;另一方面,受传统教学评价方式的影响,教师普遍选择“灌输式”的教学方式,意图增加每节课的“含金量”,同时,通过反复操练数学习题的方式来加强学生对知识的理解,导致学生没有充分经历统计活动的全过程,难以深刻体会统计的思想方法,不利于数据分析素养的培育。基于理论知识和调查结果,本文提出培育高中生数据分析素养的几点教学策略:将培育学生的数据分析素养纳入教学目标,细化落实到教学中;设置典型的统计案例,作为数据分析活动的载体;利用学生已有的数据分析知识和活动经验,作为新知识的生长点;设置具有一定逻辑联系的“问题串”,推动学生积极思考;脱离形式化的教学,让学生充分经历数据分析的全过程;合理借助信息技术,突破统计教学的瓶颈。将以上教学策略用于教学实验当中,实验结果表明策略对学生数据分析素养的培育具有一定的有效性,主要体现在:第一,课堂上学生参与度较高;第二,学生实验后测的卷面成绩更好;第三,学生在数据分析的六个过程中都有较好的表现。
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