小学教育课题申报书：小学数学数据分析观念与技能的培养研究

小学数学数据分析观念与技能的培养研
究
学科分类：基础教育
课题类别：重点课题
关键词：数据分析观念技能
预期研究成果：研究报告
课题设计论证
（一）问题的提出：
随着社会的发展和科技的进步，有关统计的初步知识在人们日常工作和社会生活中起到了越来越重要的作用。

也正因为如此，在我国现阶段的
课程改革中，统计这部分教学内容在数学课程中的重要性愈来愈突出。

而数据分析作为统计的核心，也自然受到人们的广泛关注。

1.时代趋势：统计观念与技能的发展
随着科学技术的迅猛发展，统计与概率知识在生产和生活中的应用日益广泛。

统计与概率知识与技能的获得逐步被人们所重视，自20世纪80年
代开始，全球范围内把“统计与概率的初步知识”引入小学到高中的课程。

其中澳大利亚、美国、英国、日本、法国和新西兰等国家的课程改革都建议
应该在学校教育的早期就让学生开始学习统计与概率，在基础教育阶段非常注重学生统计与概率基本知识的获得和数据分析观念的发展。

澳大利亚教育理事会曾提出，掌握机会、数据处理和统计推断是适应现代社会的重要指标。

可见，加强统计与概率的学习，培养数据分析观念己是全世界关注的课题。

为顺应时代的发展潮流，全日制义务教育阶段《数学课程标准》(实验稿)(以下简称《课标》)明确指出发展学生的统计观念。

《课标》首次把
统计观念作为统计与概率这部分学习内容的核心用语，与数感、符号感、空间观念……并列成为义务教育阶段数学课程培养的重要目标。

2011年颁布的《义务教育数学课程标准》(2011年版)(以下简称《课标》(2011年版))把统计观念调整为数据分析观念，把发展数据分析观念作为统计的核心目标，从而凸显了数据作为统计与概率研究对象的重要地位。

在义务教育阶段，学生学习统计与概率的核心目标是发展自己的数据分析观念，使学生具备一些统计与概率的基本思想、知识和技能，具有一定的收集数据、整理数据、描述数据、分析数据和根据数据进行解释和推断的能力。

2.实践导向：学校统计教学的薄弱
与小学数学其它教学内容相比较，与数据分析观念相关的统计与概率的教学内容在实际教学中问题仍比较突出，主要表现在以下几个方面:第一，在教学方法、手段方面。

教师主要采用传统的讲授法进行教学，教学方式单一枯燥，很少体现出概率统计内容教学的特色。

第二，过分重视对解题方法的训练，忽视对数据分析观念与技能的训练和培养。

学生对数据分析的步骤和方法不熟练，导致学生在实际生活中遇到相关数据分析问题仍无从下手，对数据没有亲近感，数据分析观念函需提高。

3.经验感觉：统计在日常生活中的应用
事实上，每个人几乎每天都会遇到需要推测的事情，都会与数据打交道。

在超市购物时，要对超市的信誉作出判断;出门时，要对天气作出预测;出行时，要对路线及交通工具作出选择;看电视或读报纸、刊物时，要对大量的数据作出判断;这些与数据和机会联系在一起的现象早己成为人们议论的热题。

总之，生活已先于数学课程将统计与概率推到我们的面前，统计与概率的思想己渗入到人们日常和社会生活的方方面面。

通过数据分析和有关概率方面的知识做出统计推断，进而作出合理决策，已经成为学生进一步发展和理性决策所必备的技能之一。

因此，系统地总结和分析小学生数据分析观念，探讨在平时教学中培养小学生数据分析观念和技能的策略，使学生具备一定的数据分析能力，对学生数学素养的提高和进一步发展都是非常重要的。

（二）概念界定
本研究着重对数据分析观念和技能的内涵、数据分析观念的相关研究的文献进行整理，呈现出各位专家和学者对上述几方面的观点和认识。

1．数据及数据分析
史宁中在《数学思想概论(第1辑)》中强调:数据是信息的载体，这个载体包括数，也包括言语、信号、图像，凡是能够承载事物信息的东西都能构成数据。

数据分析是指用适当的统计分析方法对收集来的大量数据进行分析，将它们加以汇总和理解并消化，以求最大化地开发数据的功能，发挥数据的作用。

数据分析过程主要分为以下几步:明确分析目的和数据收集、数据处理、数据分析、数据展现、报告撰写等步骤。

2．数据分析观念
在《义务教育数学课程标准》(2011年版)中，对数据分析观念的解释为:“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，体会数据中蕴含着信息;了解对于同样的数据可以有多种分析方法，需要根据问题的背景选择合适的方法;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。

”本研究采用《义务教育数学课程标准》(2011年版)中对数据分析观念的解释，将数据分析观念界定为:经历数据收集、整理、描述和分析的整个过程，体验数据中蕴含着信
息;掌握数据分析的方法，根据问题的背景选择合适的方法描述和分析数据;通过数据分析的过程体验随机性。

3．技能
本文对“统计技能”作如下界定:统计技能是按照一定的程序和步骤进行运算、推理、处理数据、画图、绘制图表等任务的能力，它是联系知识和能力的桥梁，习得需要经历形成、熟悉、掌握、发展、内化、拓展、创造的过程，熟悉过程除了练习外，还需探究活动和实践。

它按性质和特点可分为操作技能和心智技能，前者如测量、作图、计算、演示等，后者如推导、分析、概括、归纳等。

本文特指在统计与概率的学习中所培养的技能，如计算及计算工具使用、逻辑推理、数据分析与处理、图形处理、统筹规划、问题量化与概念使用。

（三）选题意义及研究价值
我国教育工作者对数据分析观念研究不少，但我很少看到有对小学生数学数据分析观念技能培养方面的研究，无论为从本人总结工作经验的
需要，还是为发展小学数学教育的需要，本课题的研究都有极其重要的理论意义和现实意义。

1、研究的理论意义。

2011年颁布的《义务教育数学课程标准》(2011年版)将统计观念调整为数据分析观念，凸显数据作为统计与概率
研究对象的重要地位。

统计与概率内容学习的重要目标是发展学生的数据分析观念。

因此，全面研究小学生数据分析观念与技能，探讨提升统计教学效果的有效策略，对促进教师的专业发展具有十分重要的意义.
2、研究的现实意义。

数据分析的价值所在，在以信息和技术为基础的知识经济社会里，人们面临着更多的机会和选择，常常遇到在不确定的情境下，要根据大量的事实和数据，通过数据分析，作出合理的决策和选择。

为能够在这个信息数据时代更好的生存，就必须从小树立数据分析观念。

（四）已有研究述评
通过以上的论述可知，在国内针对基础教育阶段的“数据分析”都进行了比较丰富的研究。

这些已有的研究成果为本研究提供了坚实的基础，总的来说，对于数据分析观念的培养，已有的研究成果主要强调以下几点:第一，注重让学生亲身参与数据分析的全过程。

第二，教给学生进行数据分析的必要的方法和技巧。

第三，让学生在数据分析的过程中体会数据的重要性，形成数据意识。

第四，注重在日常的教学活动中培养学生的数据分析观念。

此外，也强调教师提升自身教学能力的重要作用。

（五）研究目标
1、通过研究使学生学会分析数据，用数据说话，促进数据分析观念与技能的形成。

2、探索出培养学生数学分析观念与技能的有效教学策略，更好地促进教师的教育理念和教学方式的转变。

（六）研究内容
本研究主要是围绕数据分析观念和技能展开的，目的在于能为基础教育阶段学生数据分析观念和技能的培养提出一定的建议和意见。

课题主要立足两点：一是关于教材的研究，研究人教版小学数学教科书在例题、习题编排上学生数据分析观念培养的教学策略与方法；二是关于教学的研究，在研究小学数学教学中，在学生经历统计的过程中培养数据分析观念的环节或者行为。

根据上述构思，在课题研究过程中，我们结合教材、课堂教学及学生活动等方面将其细分为2个子课题：
1、在统计和概率内容的教学中，培养小学生数据分析观念与技能的案例研究。

（结合教学案例，引导学生了解数据分析方法，体会数据价值，学会根据问题需要选择图表，进一步发展统计思维，并探索培养学生数据分析观念的教学策略。

）
2、培养小学生的数据观念和提升数据分析技能的教学策略研究。

根据学生的不同年龄特点，回到数学的原点，引导学生参与主题统计活动，经历统计过程，学习数据分析、读懂数据，用统计的思想方法观察生活、表现生活，形成尊重事实、用数据说话的态度。

我们分低中高三个阶段来培养小学高段学生的数据观念和提升数据分析技能的教学策略研究。

总之，本研究在培养学生数据分析观念的基础上，让学生的数据分析技能有所提高，从而解决问题。

这是本研究的重点，也是本研究的最终
目标。

(七）研究思路与方法
在反思现实以及阅读和理解相关理论著作、文献的基础上，提出本研究所关注的问题并且澄清相关概念。

通过选取不同年级的学生和教师为研究对象，以统计与概率相关知识内容为载体，认真分析和发现学生在进行统计和概率内容学习时候存在的问题，了解小学生数据分析观念和技能如何，为什么会这样？如何进一步提升小学生的数据分析观念发展水平，从而培养学生相关的基本技能，促进学生更好地学习和成长。

采用以下的方法：
1、测验法：在研究初期对学生实施数据分析测验，分析学生在数据分析方面的优势与不足；在研究后期重复实施测验，将后测与前测情况做对比，考察教学干预的效果。

2、问卷法：对全体数学教师实施问卷调查，了解教师们对学生数据分析能力不足原因的认识，从而分析影响学生掌握数据分析观念与技能的因素。

3、课堂观察法：针对前测发现的问题，通过现场听课和记录，了解学生在课堂教学中对统计与概率相关内容的学习中的表现，学生的数据分析观念的发展是否与教学目标的要求相一致，教师在教学中的对小学生数学数据分析观念与技能的培养效果，有针对性地予以改进。

4、实验法：选取一个年级，用图表、例子对这届的学生与上届学生进行对比分析，找到切实可行的教学策略。

（八）预期效果
本着以培养学生数据分析观念与技能为教学设计核心，通过让学生亲近“数据”和亲近“图表”，走进统计的内涵。

即从培养学生会利用数据和读图表的主动性开始，让学生主动地意识利用统计的方式解决遇到的问题，并通过读取统计数据，根据数据之间的对比和变化进行一定的推测和判断。

让学生经历“产生统计意识，收集整理数据、进而分析数据”这一系统的统计过程，在落实新课标下统计与概率教学目标的同时切实加强学生数学分析观念与技能的培养。

最终达成：
1、在学生遇到问题时，能自主萌发数据分析的意识。

2、能通过收集、描述、分析数据的过程，作出合理的决策。

3、能对数据的来源、收集和描述数据的方法，进行合理的质疑。

（九）实施步骤
一、研究对象：xxx小学一至六年级学生
二、研究周期：本研究周期为两年
三、研究步骤：
1、准备阶段（2019.9-2019.10）
（1）转变观念，提升认识。

集中学习有关“小学数学数据分析观念与技能”的论文，向有关专家进行咨询、寻求指导，努力提高对该研究的认识，明确研究的价值、意义，
提高对小学数学数据分析观念与技能的认识，为实践做好充分的思想准备。

（2）确立研究方向，制定研究方案。

完成研究方案的制定，确定研究组成员及分工，进行理论资料的准备。

收集资料，起草“研究方案”及实施执行计划，方案进行论证。

2、实验阶段（2019.10-2021.9）
研究初始阶段：组织研究教师进行理论学习，转化思想，更新观念。

研究中间阶段：重点探索，系统分析，召开经验交流会，做好研究总结。

研究总结阶段：召开研究成果交流会，形成研究报告和研究总结报告，为进一步做好推广工作做好基础。

3、总结阶段（2021.6-2021.9）
（1）撰写研究报告、研究论文。

（2）收集、修改研究案例
（十）主要参加者的学术背景、前期相关研究成果、核心观点等。

1、学术保证：xx小学座落在xx市的中心，现有两个校区，61个教学班，3887名学生，171名教职工，办学条件先进，办学特色鲜明，办学水平位于xx市小学前列,是xx市义务教育的一面旗帜。

近年来，在校长xxx的带领与全体师生的共同奋斗下，学校以科学规范的管理、改革创新的意识、硕果累累的成绩赢得了社会各界的广泛赞誉，先后荣获“xxxxx”、“xxxxx”、“xxxxxx”、“xxxxx”、“xxxxxx”、“xxxxxx”等多项荣誉称号。

xxx，主管教学的副校长，一贯注重学校管理和教学科研，并参与多项课题研究，在省市级以上刊物发表教育科研论文十余篇。

重视人性化管理和促进教师积极性的发挥，具有较强的组
织管理和科研经验。

我们将拟聘区教科研专家xxx老师等对学校课题进行定期指导。

学校将按照校本研究的要求，聘请专职教研员到学校进行指导，组织召开课题研究小组会议，对课题研究的进度、深度、广度进行专项研究，确保课题持续深入的开展下去。

2、经费保证：学校要保证课题研究经费，在业务培训、课程资源整合、资料收集和开展活动等方面保证经费的落实。

3、制度保证：学校为扎实开展课题研究，全面提高教育教学质量，必须制定相应的教学科研管理、奖励制度做保证，保证课题研究能落到实处，每一个教师都在积极参与中得到提高，保证及时能总结经验，提高培训
4、组织保证：构建课题研究的组织管理网络，举全校之力而为之，制定相应的激励机制为实验者提供业务进修的机会。

5、设施保证：我校拥有图书室，拥有3间电脑微机室，每个办公室配备有电脑，可以随时共享来自教育网的最新教育资源。

课题组成员的研究水平和时间保证：
本课题的课题组的成员之一，xxx，系学校教学副校长，一贯注重学校管理和教学科研，并参与多项课题研究。

xxx、xxx是学校的教导主任﹑小学高级教师、区级名师。

xxx主任具体负责学校教科研工作，善于科研组织管理，长期以来坚持亲临课堂教学第一线，多次被评为湖北省
小学数学优秀教师，xx市骨干教师，xxx市教学能手等。

课题负责人xxx 老师是市级名师是湖北省优秀教师，多次承担学校课题省市级课题研究。

（十一）本课题研究的主要参考文献：
【1】中华人民共和国教育部.全日制义务教育数学课程标准(2011年版)[M].北京:北京师范大学出版社，2011:6.
【2】孙晓天，张丹.新课程理念与初中数学课程改革.长春:东北师范大学出社.2002.
【3】史宁中，张丹，赵迪.“数据分析观念”的内涵及教学建议[J].课程•教材•教法，2008.
【4】董薇薇.初中生数据分析观念发展水平的调查研究「D].沈阳:沈阳师范大学。

【5】贾福录，宋燕晖，张丹.数据分析观念的理解——《义务教育阶段数学课程标准(2011版)》解析之九[J]，小学数学教育，2012 (7-8): 34-35.
【6】刘悦红.新课标下如何发展学生的数据分析观念[J].辽宁教育(学术.教研版)，2012 (3): 1&20.
【7】李光杰.小学生“数据分析观念”培养谈—从数学课程标准中核心概念的调整说起闭.湖北教育(教育教学)，2012 (9): 38-40.
【8】胡凤娟，小学生“数据处理”能力的层次研究[D].首都师范大学硕士学位论文，2009.
【9】李星云，小学生统计观念的培养策略[J].广西教育，2008（13）
课题编号：7022。