随着“大数据”时代、“互联网+教育”时代的来临,“数据”这一概念逐步渗透到各行各业,并对生产产生了深远的影响。对数据的深度挖掘与分析,并在数据驱动下做出决策成为未来公民必备的技能之一。无论是2018年联合国教科文组织颁布的学生数字化素养,还是2019年国际经济合作与发展组织颁布的PISA 2021数学框架都倡导学生应当具备信息与数据的相关能力与素养。统计推理能力(Statistical Reasoning)是学生在统计问题解决过程中逐步发展的,能运用统计的相关概念进行推理、理解统计信息是如何得出的、根据已有的数据信息作出解释、进行统计推断的能力,具体表现为学生能描述数据的呈现、整理与简化数据、表征数据、分析和解释数据的能力。统计推理能力很好地契合了“大数据”时代对未来公民的“时代诉求”。然而,传统的统计教学存在将统计与数学的教学混为一谈、重视培养学生统计技能过程和运算的培养忽视对学生进行“统计地”思考和推理的培养、学生对统计内容容易失去兴趣等诸多问题。国际上许多研究者已经开始探索进行统计教学改革的尝试,取得了一定的效果,并指出希望在学校数学教育的较早阶段实施。本研究旨在改变我国统计教学的现状,探索培养小学生统计推理能力的教学模式,以期为我国小学阶段的统计教学提供理论支持与实践建议。本研究立足我国小学统计教学存在的三方面问题:(1)教师将“统计教学与现实生活的紧密联系割裂”,导致“统计问题解决活动沦为低水平的、以记忆为主的简单模仿活动”;(2)教师没有意识到“统计活动是一个完整的问题解决过程”、“忽视学生在统计活动中的主动参与”、“无法高效使用合作学习的方式”,从而降低学生对统计学习的兴趣;(3)教师因为“小学阶段统计内容少、考试比重低”等客观原因以及主观上不够重视统计的教学导致的“照本宣科”、“一带而过”现象,忽视学生在统计问题解决过程中的推理与表达等问题,以情境认知理论、情境学习理论、社会文化理论、社会建构理论为理论基础,将设计研究作为方法论的指导,通过借鉴设计研究的研究范式“形成性的研究”,经历了教学模式原型的构建、三轮教学实施的迭代与修正,最终得到了有效培养小学生统计推理能力的教学模式(简称“FC-SR教学模式”)。本研究紧紧围绕三个研究问题:(1)基于相关文献和教学理论,结合我国的统计教学实际,培养小学生统计推理能力的教学模式原型是什么?(2)如何在具体的教学实践中修正、精致教学模式的原型?(3)教学模式产生了怎样的效果?展开了三个方面具体的工作:第一,基于文献综述中统计推理能力的内涵、我国小学阶段统计教学存在的问题、小学阶段统计内容教学的相关建议与策略、已有“问题解决”类教学模式的梳理和统计推理能力学习环境构建原则的文献,梳理出培养小学生统计推理能力教学模式的三个核心要素:真实的数据问题情境、学生为中心的问题解决活动、重视学生统计推理能力的话语,并且在这三个核心要素的基础之上,结合小学阶段统计教学的特点和现状,提出“培养小学生统计推理能力的教学模式”原型。第二,笔者进入华东地区的S校,在相关教师的协助下,将教学模式的原型进行了具身化,展开三轮的教学迭代,结合学生在课上的具体表现、课后反馈问卷、课后访谈以及对作为观察者全程参与的C老师进行的课后访谈,确定教学模式修正的依据,并在三轮教学中不断修正和精致教学模式的原型。第三,通过运用统计推理能力的测试题和学生对统计的态度量表对学生进行测试和调查,同时结合学生在三轮教学中的课堂表现、课后访谈等“形成性”数据来确定该教学模式产生的效果。本研究最终的成果是建构了培养小学生统计推理能力的教学模式(FC-SR教学模式),包含6个环节的具体操作流程:(1)创设真实数据问题情境;(2)合作问题解决初探;(3)小组展示、自评;(4)回归真实情境再探;(5)讲解相关统计内容;(6)总结反思,并给出详细的依据与操作建议。通过运用统计推理能力的测试题和学生对统计的态度量表对学生进行测试和调查,结合学生在三轮教学中的课堂表现、课后访谈等“形成性”数据来确定FC-SR教学模式产生的两个教学效果:(1)FC-SR教学模式能提升学生的统计推理能力(主要表现在统计推理能力的整理与简化数据(O)和分析与解释数据(A)子能力的显著提高);(2)FC-SR教学模式对学生的统计态度产生了积极的影响(表现在学生对待统计态度的情感维度、认知能力维度、难度维度和兴趣维度有了积极提升),同时FC-SR教学模式对学生认识统计与数学的差异、感悟统计的“不确定性”和领略统计的魅力方面也产生了一定的影响。