調(diào)查中小學(xué)生的視力情況教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教材分析
(一)本節(jié)知識在教材中的地位
社會在向信息時(shí)代邁進(jìn)，數(shù)據(jù)日益成為一種重要的信息，統(tǒng)計(jì)概率所提供的“運(yùn)用數(shù)據(jù)進(jìn)行推斷”的思維方法已成為現(xiàn)代社會一種普遍并且強(qiáng)有力的思維方式。從“課標(biāo)”看，“統(tǒng)計(jì)與概率”領(lǐng)域主要學(xué)習(xí)收集、整理、描述、分析數(shù)據(jù)及處理數(shù)據(jù)的基本方法和概率的初步知識。本章內(nèi)容是第三學(xué)段統(tǒng)計(jì)部分的第一章，主要內(nèi)容是收集數(shù)據(jù)和整理數(shù)據(jù)的常用方法，是第三學(xué)段“統(tǒng)計(jì)與概率”的起始章節(jié)，起著承上啟下的作用，是今后學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。
(二)重點(diǎn)難點(diǎn)分析
1.重點(diǎn)
抽樣調(diào)查收集數(shù)據(jù)的方法和數(shù)據(jù)整理的方法。
2.難點(diǎn)
抽樣調(diào)查收集數(shù)據(jù)的方案設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析以及根據(jù)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果作出合理的判斷。
(三)總體目標(biāo)
1.知識目標(biāo)
通過抽樣調(diào)查舉例的學(xué)習(xí)，了解抽樣調(diào)查的兩種方法，能從事調(diào)查過程，能從事收集、整理、描述、分析數(shù)據(jù)，作出判斷并進(jìn)行交流活動，感受抽樣的必要性，體會用樣本估計(jì)總體的思想，掌握抽樣調(diào)查收集數(shù)據(jù)的方法，會用表格、析線圖反映數(shù)據(jù)信息。
2.能力目標(biāo)
會設(shè)計(jì)簡單的調(diào)查問卷，在收集、整理、描述和分析數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)活動中，能合理地處理數(shù)學(xué)信息，逐步學(xué)會用數(shù)據(jù)事實(shí)說話，并作出合理的推斷或大膽的猜測。體會在解決問題的過程中與他人合作的重要性。
3.情感目標(biāo)
通過對中小學(xué)生視力情況的抽樣調(diào)查過程，培養(yǎng)學(xué)生樂于接觸社會環(huán)境中的數(shù)學(xué)信息，激發(fā)學(xué)生在活動中發(fā)揮積極作用，敢于面對活動中的困難，并有獨(dú)立克服困難和運(yùn)用知識去解決問題的勇氣和信心。體驗(yàn)統(tǒng)計(jì)與生活的聯(lián)系，感受統(tǒng)計(jì)在生活和生產(chǎn)中的作用，養(yǎng)成用數(shù)據(jù)、用事實(shí)說話的習(xí)慣和事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度。
二、設(shè)計(jì)理念
現(xiàn)代課程觀認(rèn)為，課程不僅是文本課程，更是體驗(yàn)課程;課程不再是知識的載體，而是探求新知的過程。教學(xué)活動要充分體現(xiàn)學(xué)生的自主意識和個(gè)性差別，要充分尊重學(xué)生的主體地位，使學(xué)生在主動與創(chuàng)造中獲得發(fā)展。本節(jié)課在設(shè)計(jì)時(shí)遵循新“課標(biāo)”，貫徹新理念，著眼于學(xué)生知識與技能，情感與態(tài)度的和諧發(fā)展，為學(xué)生提供大量實(shí)踐活動的機(jī)會，促進(jìn)學(xué)生積極主動地參與活動。
統(tǒng)計(jì)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系是非常緊密的，這一領(lǐng)域的內(nèi)容對學(xué)生來說充滿了趣味性和吸引力。通過選擇典型的、學(xué)生感興趣的和學(xué)生生活緊密相聯(lián)系的“調(diào)查中小學(xué)生的視力情況”為例子進(jìn)行教學(xué)，拓展課堂概念。在教學(xué)過程中，充分體現(xiàn)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。通過讓學(xué)生親自動手收集和整理數(shù)據(jù)的活動，讓學(xué)生體會數(shù)學(xué)活動充滿了樂趣，使學(xué)生更好地體會統(tǒng)計(jì)思想，建立統(tǒng)計(jì)概念。在教學(xué)活動中，以活動為載體，以問題為線索，讓學(xué)生學(xué)會用數(shù)據(jù)和事實(shí)說話，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力。
三、教法與學(xué)法
(一)教法
1.充分以學(xué)生為主體進(jìn)行教學(xué)，通過讓學(xué)生親自動手收集、整理、描述和分析數(shù)據(jù)來掌握統(tǒng)計(jì)的方法和原理。
2.采用“調(diào)查──收集──整理──分析”的過程教學(xué)，養(yǎng)成用數(shù)據(jù)說話的習(xí)慣和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
分小組活動，討論交流多渠道信息反饋。
(二)學(xué)法
1.指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會對數(shù)據(jù)的收集、整理、描述和分析的基本方法，利用樣本估計(jì)總體是統(tǒng)計(jì)的基本思想。
2.引導(dǎo)學(xué)生掌握思考問題的方法及解決問題的途徑。
3.指導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識，解決實(shí)際問題。
四、活動目標(biāo)
體驗(yàn)統(tǒng)計(jì)調(diào)查的全過程，確定統(tǒng)計(jì)調(diào)查方案，確定樣本，收集數(shù)據(jù)，整理、描述、分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。
五、教學(xué)活動設(shè)計(jì)
(一)創(chuàng)設(shè)情境 確定方案
1.提出問題(多媒體課件展示問題情境)
隨著人們生活水平的提高，電視、電腦的普及，中小學(xué)生的視力普遍下降，專家呼吁要保護(hù)學(xué)生的視力。我市中小學(xué)生的視力狀況怎樣?我們又如何獲取這一狀況的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析?
(學(xué)生開展討論交流，組織學(xué)生自學(xué)第156頁第一、二和三自然段)
通過貼近學(xué)生生活實(shí)際的問題情景，吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，分組討論，了解本節(jié)課所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo):(1)調(diào)查本市中小學(xué)生視力的情況;(2)調(diào)查方法：①全面調(diào)查;②抽樣調(diào)查。激發(fā)學(xué)生活動愿望，從而達(dá)到全員參與活動的過程。
2.制定調(diào)查方案
(多媒體展示問題背景)
據(jù)統(tǒng)計(jì)，我市學(xué)生有67萬人，面對這樣一個(gè)巨大數(shù)據(jù)，怎樣調(diào)查才能既省時(shí)又省力地實(shí)現(xiàn)活動的目標(biāo)呢?請看兩則閱讀材料：
材料一：數(shù)據(jù)來源一般有兩條渠道，一條是通過統(tǒng)計(jì)調(diào)查或科學(xué)試驗(yàn)得到第一手或直接的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，另一條是通過查閱資料等獲得統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)調(diào)查是獲得第一手?jǐn)?shù)據(jù)的重要途徑，常常通過訪問、郵寄、電話、電腦輔助等形式來收集數(shù)據(jù);科學(xué)試驗(yàn)是取得自然科學(xué)數(shù)據(jù)的主要手段;各種文獻(xiàn)資料、報(bào)刊、廣播、電視媒體等都提供了大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，通過這些資料和媒體可以獲得第二手?jǐn)?shù)據(jù)。
材料二：幾種常用的抽樣方式。一是簡單隨機(jī)抽樣，又稱純隨機(jī)抽樣，它是按隨機(jī)原則直接從總體N個(gè)單位中抽取n個(gè)單位作樣本，這種抽樣方式能使總體中每一個(gè)單位有同等機(jī)會被抽中，這種方式是抽樣中最基本的'，也是最簡單的方式;二是類型隨機(jī)抽樣，這種方式先將總體單位按某一主要標(biāo)志分類，然后再從各類中隨機(jī)抽取樣本單位，這是一種將分組法和抽樣法結(jié)合起來的方式;三是機(jī)械抽樣，這種方式是將總體分成均衡的幾個(gè)部分，然后按照預(yù)先定出的規(guī)則，從每一部分抽取相同個(gè)數(shù)據(jù)的個(gè)體，這種抽樣叫做系統(tǒng)抽樣;四是整群隨機(jī)抽樣，先將總體分成若干群(組)，然后再從其中隨機(jī)抽取一些群，并對抽中各群中的全部單位一一進(jìn)行調(diào)查。各樣本群中所包含的單位數(shù)可以相同也可以不同，這種抽樣方法抽取的基本單位不再是個(gè)體而是群。
(老師參與和學(xué)生一起交流、討論、設(shè)計(jì)不同的個(gè)案)
教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者與合作者，通過上述兩篇閱讀材料給學(xué)生提供獲得數(shù)據(jù)的方法以及在統(tǒng)計(jì)中常用的抽樣方式，幫助學(xué)生根據(jù)具體問題感受抽樣調(diào)查的必要性，并設(shè)計(jì)出抽樣調(diào)查的方案及調(diào)查問卷的編制。
如果為了獲得我市中小學(xué)生視力狀況的數(shù)據(jù)，找出保護(hù)視力的措施，我們采用問卷調(diào)查，那么調(diào)查問卷中應(yīng)包括哪些問題?
(組織學(xué)生討論編制調(diào)查問卷，讓學(xué)生廣泛發(fā)表自己的見解設(shè)制調(diào)查問卷，根據(jù)討論情況教師用課件展示中小學(xué)生視力調(diào)查問卷)
中小學(xué)生視力調(diào)查問卷 年 月 日
讓學(xué)生通過已有的生活經(jīng)驗(yàn)，調(diào)查生活中影響視力的不良習(xí)慣，從而設(shè)計(jì)調(diào)查問卷，這樣設(shè)計(jì)是出于新教育理念中，數(shù)學(xué)來源于實(shí)際生活的理念。
(二)實(shí)施方案合作完成
1.教師利用多媒體展示問題背景，組織學(xué)生討論確定調(diào)查對象。全市有29所高中，400所初中，1 000多所小學(xué)，怎樣選取調(diào)查學(xué)校及人數(shù)才能較準(zhǔn)確地反映出全市中小學(xué)生的視力情況呢?
(教師參與和學(xué)生一起討論，引導(dǎo)得出結(jié)論：采取抽樣問卷調(diào)查)
(1)確定調(diào)查的學(xué)校
高中選取2所：城區(qū)一所、農(nóng)村一所;初中選取三所：市直一所、郊區(qū)一所、農(nóng)村一所;小學(xué)選取四所：市直一所、區(qū)直一所、市郊一所、農(nóng)村一所。
(2)確定調(diào)查人數(shù)
高中每年級抽取100人共300人，初中每年級抽取100人，共300人，小學(xué)每年級抽取50人，共300人，在抽取的人數(shù)中男女生各半。
(3)確定調(diào)查時(shí)間
利用周六、周日進(jìn)行調(diào)查。
2.分小組活動進(jìn)行調(diào)查
全班分成三個(gè)大組：高中組、初中組、小學(xué)組。高中組分成六個(gè)小組(兩人一組)分別調(diào)查兩所高中的每個(gè)年級的學(xué)生;初中組分成9個(gè)小組(兩人一組)，三所學(xué)校每個(gè)年級一個(gè)小組;小學(xué)組分24個(gè)小組，四所學(xué)校每個(gè)年級一個(gè)小組，各小組各采用不同方式進(jìn)行問卷調(diào)查。
讓學(xué)生經(jīng)過先思后議，從不同的角度體會到問題的普遍性和特殊性，抽樣調(diào)查的選擇要具有代表性，使學(xué)生親身體驗(yàn)到在生活中通過數(shù)學(xué)為生活服務(wù)的理念，并且要使學(xué)生接受統(tǒng)計(jì)特有的觀念，最有效的辦法是讓他們真正投入到產(chǎn)生和發(fā)展統(tǒng)計(jì)觀念的活動中，進(jìn)一步感受數(shù)學(xué)知識在實(shí)際生活中所發(fā)揮的作用。
(三)合作交流整理數(shù)據(jù)
1.各組展示調(diào)查數(shù)據(jù)并討論回答下列問題：
(1)一個(gè)完整的統(tǒng)計(jì)調(diào)查活動的基本環(huán)節(jié)及各環(huán)節(jié)中包含的主要內(nèi)容有哪些?請采用畫圖的方式或列舉的方式表示;
(2)在數(shù)據(jù)整理的過程中，統(tǒng)計(jì)圖起什么作用?你知道的統(tǒng)計(jì)圖有哪些?
2.引導(dǎo)學(xué)生將收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、統(tǒng)計(jì)后填入下表格中。(課件展示表格)
中小學(xué)生視力調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
3.描述數(shù)據(jù)
(1)學(xué)生交流各自數(shù)據(jù)，畫出高中、初中、小學(xué)學(xué)生視力折線圖;
(2)根據(jù)活動統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，畫出城市中小學(xué)生和農(nóng)村中小學(xué)生的視力統(tǒng)計(jì)圖。(課件展示學(xué)生畫出的折線圖)
主要讓學(xué)生掌握抽樣調(diào)查中收集、整理、描述和分析數(shù)據(jù)等處理數(shù)據(jù)的基本方法。由數(shù)到形，由易到難，由特殊到一般，從而認(rèn)識事物的變化和發(fā)展，讓不同的學(xué)生在數(shù)學(xué)上都得到發(fā)展。
(四)展示結(jié)果得出結(jié)論
1.組織學(xué)生討論分析數(shù)據(jù)(通過觀察表格、折線圖，學(xué)生進(jìn)行討論)
(1)高中、初中及小學(xué)的視力情況各如何?
(2)城區(qū)、農(nóng)村學(xué)生的視力情況各如何?
(3)男生、女生視力不良情況及其所占比例?
(4)使用電腦時(shí)間長短對視力的影響如何?
2.根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論可能有：(課件展示學(xué)生得出的結(jié)論)
(1)高、初、小隨年級升高，學(xué)生視力不良率也升高;
(2)城區(qū)的學(xué)生比農(nóng)村學(xué)生視力的不良率高;
(3)看電視、用電腦時(shí)間長影響學(xué)生視力。
(4)全市的視力情況。
在第三學(xué)段“課標(biāo)”要求，通過自然、社會、科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中的現(xiàn)實(shí)問題，使學(xué)生主動地從事統(tǒng)計(jì)的過程，進(jìn)一步體驗(yàn)統(tǒng)計(jì)是制定決策的有力手段，使學(xué)生在分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)活動中，逐步學(xué)會用數(shù)據(jù)說話，自覺地用統(tǒng)計(jì)的方法來解決一些實(shí)際問題。
(五)反饋練習(xí)及作業(yè)
(1)設(shè)計(jì)一個(gè)方案，了解本校學(xué)生最喜歡的學(xué)科;
(2)針對調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果，每人寫一份倡議書，號召本校全體學(xué)生如何保護(hù)自己的視力。
通過這道題讓學(xué)生再一次經(jīng)歷數(shù)據(jù)的收集、分析、整理以及分析的基本過程，讓學(xué)生通過對問題的思考獲得結(jié)論，通過對解決問題的過程的反思加深認(rèn)識和調(diào)查結(jié)果的應(yīng)用。
(六)小結(jié)
引導(dǎo)同學(xué)們對這次活動課所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行小結(jié)，組織學(xué)生交流活動的收獲和體會以及為防止視力變壞應(yīng)該采取的措施。
六、活動設(shè)計(jì)說明
(一)依據(jù)“課標(biāo)”，本節(jié)課分三個(gè)教學(xué)活動環(huán)節(jié)：第一個(gè)教學(xué)活動環(huán)節(jié)是學(xué)生認(rèn)知本次活動的目標(biāo)。教師引導(dǎo)學(xué)生與自己一起，討論調(diào)查對象，調(diào)查方法，建立活動方案。這個(gè)過程達(dá)到師生互動、學(xué)生主體參與的目的。學(xué)生在參與活動中，獲得統(tǒng)計(jì)的基本思想，編制調(diào)查問卷;第二個(gè)教學(xué)活動環(huán)節(jié)是學(xué)生親身經(jīng)歷社會實(shí)踐活動，收集數(shù)據(jù)，靈活地采用不同方法和手段進(jìn)行社會調(diào)查，獲取資料，實(shí)現(xiàn)主動參與合作的目的;第三個(gè)教學(xué)活動環(huán)節(jié)是展示成果，互動互補(bǔ)，完成活動目的。分小組展示成果，在交往互動中實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)過程，使學(xué)生對抽樣調(diào)查形成一個(gè)完整的認(rèn)識。
(二)在整個(gè)教學(xué)活動中，學(xué)生的知識，不是從教師和書本那里直接復(fù)制或灌輸?shù)筋^腦中來的，而是在主動探究、合作交流中獲得，表現(xiàn)為問題讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)，過程讓學(xué)生自己去感受，結(jié)論讓學(xué)生自己去總結(jié)。
(三)為了使抽取的樣本具有代表性，即使樣本的統(tǒng)計(jì)值近似總體的參數(shù)值，人們在實(shí)踐中總結(jié)出一些抽樣的方法，因此在閱讀材料中，介紹了幾種常用的抽樣方法。
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