“正态分布”一堂课的文化副线

时间:2022-07-19 19:35:14 阅读: 最新文章 文档下载
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“正态分布”一堂课的文化副线

:本文通过对“正态分布”一节课中教材所呈现的“文化线索”进行挖掘和整理,设计出一条重要的教学副线。这条副线的开辟,既有利于实现相应的学科教学目标,又有利于培育学生积极的学习情感、激发学生浓厚的学习兴趣和点燃学生心中理想的火焰,以此达成了学科育人的目的。

关键词:正态分布 学科育人 文化副线 文化现象 文化理念

通过挖掘教材资源进行教学设计以呈现内涵丰富、质量上乘的课堂教学,是我们教师永恒地追求。在个人教学实践中,我尝试过通过设计一条文化副线,把《正态分布》上成一节以发展学生“核心素养”为主线、以传播“先进文化”为副线的课,既实现了学科教学目标,又达成了学科育人的目的。在此分享一下关于这堂课教学副线部分的设计与实践。

(一)“情景引入”学习中观摩高尔顿板动态试验演示:

高尔顿板试验在研究随机现象的过程中其结果呈现的直观性让学生叹为观止。该模型的发明者弗朗西斯.高尔顿爵士用它验证中心极限定理。

教学中设问:同学们能感受到这个模型的价值吗?是否想了解一下其发明者的故事?你想成为象他这样有成就的人吗?

理想是根植于自己心间的一种“理念文化”,是行动的力量源泉。点燃学生心中理想的火焰,是教师最重要的工作。

1.

“概念形成”学习中探究“正态分布”的意义:

很多人学过“正态分布”却不知道这一名称所表达的的基本意思,也就难以体会其广泛应用的价值,过不久就忘记得什么都没有了。其实,正态分布,从字面上理解就是正常状态下的分布,所以也叫做“常态分布”。


试想,这样解释和理解,是不是既通俗,又“文化”?

(三)“模型建立”学习中以“边框提示”形式先后登场的科学大咖们: 1)率先登场的是最早推导发现“正态分布”的法国数学家棣莫弗,其中心极限定理对后世影响巨大。

教师可不失时机提示:希望同学们在以后的深造过程中有机会去学习这个伟大的定理。以此激发学生的上进心,点燃学生理想的火焰。

2)随后登场的是科学巨匠高斯。他率先将“正态分布”应用于天文学究,所以,“正态分布”又叫“高斯分布”。这点对于学生来讲,特别不好理解:为什么明明是法国数学家棣莫弗最早发现正态分布,仅仅因为高斯首先应用了就叫高斯分布呢?

其实,这是一个“文化现象”。在崇尚“应用为王”文化理念的德国,把“正态分布”命名为“高斯分布”一点都不奇怪。在科学史上同样的还有瓦特发明蒸汽机。其实最早的蒸汽机发明者并不是瓦特,而是希罗,后来瓦特对蒸汽机进行改良取得重大突破,使之运用到轮船上,从此便结束了帆船时代;应用到火车上,开始了陆路大规模运输时代。同样也是“应用为王”的“文化理念”,把瓦特推上蒸汽机发明者的地位。对上述问题的理解,有利于推动学生主动提高实践能力,不断提升应用的意识。

原则”是一个非常重要的数学工具。应用它可以解决一系

3)教材在最后阶段介绍的“

列问题,如工业中的质量管理,统计概率中的数据分析与数学运算等。

说到这,我们不应该忘记另外一个人,他就是拉依达,因为

为“拉依达准则”。

为什么在这节课里有如此众多的大咖们闪亮登场呢?因为他们致力于研究的这个数学模型对人类影响太大,应用实在广泛。如正常人群的身高、体重、肺活量、考试成绩、工业产品尺寸、农业中小麦的株高、穗长、单位面积产量等等,一般都符合正态分布。正态分布如此接地气。对为此做出巨大贡献的伟大科学们,“感恩”的传统文化让我们不应也不会忘记他们。

原则”又称


(四)“数学建模”学习中探究正太曲线的特征与性质

正常状态下,群体中的个体之间呈同质者占绝大多数,呈变异者则相对较少。这就是为什么正态曲线背后的数据都会呈现一种“中间密集”、“两边稀疏”特征的道理。

没想到啊,数据原来也会“从众”!从众文化竟然如此普及!

试想,这样与学生之间进行沟通、交流,是不是既通俗易懂,又富有文化气息?更易于沉积心田?

(五)“模型应用”学习中体验正态分布的现实意义

在“公平”文化理念支撑下进行的选拔性考试如万众瞩目的中考高考,它期望学生的测验分数呈正态分布,从而有利于甄别和选拔。如果考试结果不能满足正态分布,这场考试或许在一定程度上有破坏“诚信”文化的可能性,如考题涉密等。

穿插这样一条文化副线,既增加了课堂教学的厚重感,又突破了理科育人的难题,对学生发展影响深远。


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