數(shù)學(xué)問題的表述一般應(yīng)遵循三個(gè)原則,其中之一是確定性原則,即所要表述的內(nèi)容其含義必須是確定的,不能模棱兩可,既可以這樣解釋,又可以那樣理解。不然的話,將會(huì)使人無所適從,無助于數(shù)學(xué)問題的討論。另一個(gè)原則就是簡(jiǎn)明性原則,即所要表述的內(nèi)容必須盡可能簡(jiǎn)明扼要,而不能“舍簡(jiǎn)就繁、長(zhǎng)篇累牘”。否則,也會(huì)加大討論數(shù)學(xué)問題的難度,浪費(fèi)人們寶貴的時(shí)間與精力。數(shù)學(xué)問題表述的符號(hào)化與數(shù)學(xué)問題表述的簡(jiǎn)明性原則密不可分,而后來西方數(shù)學(xué)在世界數(shù)學(xué)中占據(jù)主導(dǎo)地位也與其數(shù)學(xué)問題表述的高度符號(hào)化有較高的關(guān)聯(lián)度。第三個(gè)原則就是當(dāng)數(shù)學(xué)問題表述的“簡(jiǎn)明性”與“確定性”發(fā)生沖突時(shí),“確定性”應(yīng)優(yōu)先于“簡(jiǎn)明性”。小學(xué)數(shù)學(xué)問題的表述也不例外,也應(yīng)該遵循確定性優(yōu)先于簡(jiǎn)明性的原則。雖然小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)體系的呈現(xiàn)受到小學(xué)生接受能力的制約,不刻意追求理論體系的完整,適度淡化了數(shù)學(xué)概念,但小學(xué)數(shù)學(xué)問題的表述在含義上也必須是確定的,否則就會(huì)產(chǎn)生歧義進(jìn)而引發(fā)爭(zhēng)議。小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,為了培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維,問題的條件可以具有發(fā)散性,解題方法可以具有發(fā)散性,問題的答案也可以具有發(fā)散性,但問題所表述的含義不能具有發(fā)散性。在小學(xué)數(shù)學(xué)問題的表述中,當(dāng)“簡(jiǎn)明性”與“確定性”發(fā)生沖突時(shí),“確定性”也應(yīng)優(yōu)先于“簡(jiǎn)明性”。筆者在與小學(xué)數(shù)學(xué)教師以及小學(xué)數(shù)學(xué)教研員的交流過程中,收集到了幾個(gè)容易引發(fā)爭(zhēng)議的小學(xué)數(shù)學(xué)問題,在這里與大家分享,并進(jìn)行進(jìn)一步的辨析。
問題之一:“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多幾分之一”的含義是什么?
包頭市一所小學(xué)六年級(jí)數(shù)學(xué)綜合測(cè)試卷中有這樣一道選擇題:甲數(shù)比乙數(shù)多,則甲、乙兩數(shù)之比是( )。學(xué)生選擇了選項(xiàng)中的5:4,老師給判了“對(duì)”。在另一個(gè)學(xué)校的測(cè)試卷中也有類似的一道填空題:( )比32多?學(xué)生的答案有兩種,一種是32,另一種,老師給出的答案是32。很明顯,兩所學(xué)校的數(shù)學(xué)教師對(duì)于“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多幾分之一”的含義的理解是不一致的,同一所小學(xué)的學(xué)生對(duì)于“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多幾分之一”的含義的理解也不盡相同。這是為什么呢?對(duì)此我產(chǎn)生了濃厚的興趣,想探個(gè)究竟。于是就與前面那所小學(xué)的那位數(shù)學(xué)教師進(jìn)行了交流,她給出的理由是:“‘今年的產(chǎn)量比去年的產(chǎn)量增加了1%’的含義是‘今年的產(chǎn)量比去年的產(chǎn)量增加了去年產(chǎn)量的1%’,‘1%’是一個(gè)比,‘甲數(shù)比乙數(shù)多’中的‘’也是個(gè)比,因此‘甲數(shù)比乙數(shù)多’的含義也應(yīng)該是‘甲數(shù)比乙數(shù)多乙數(shù)的’,所以那道試題中的選項(xiàng)5:4是正確的”。我就問她:“‘’一定是比嗎?比多多少?”她陷入了沉思。
辨析:“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多百分之幾”或“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)少百分之幾”這樣的表述,是一種約定俗成的表述,因?yàn)椤鞍俜种畮住笔且粋€(gè)特定的比,它不會(huì)被理解為一個(gè)數(shù),所以“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多百分之幾”或“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)少百分之幾”的含義是“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多另1個(gè)數(shù)的百分之幾”或“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)少另1個(gè)數(shù)的百分之幾”,不會(huì)被理解為其他的含義,根據(jù)表述的簡(jiǎn)明性原則,可以把“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多另1個(gè)數(shù)的百分之幾”或“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)少另1個(gè)數(shù)的百分之幾”簡(jiǎn)述為“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多百分之幾”或“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)少百分之幾”。但是,在“甲數(shù)比乙數(shù)多”的表述中,既可以看作一個(gè)比,也可以理解為是一個(gè)數(shù),這樣,一部分人把看作一個(gè)比,認(rèn)為“甲數(shù)比乙數(shù)多”的含義就是“甲數(shù)比乙數(shù)多乙數(shù)的”,即“甲數(shù)減去乙數(shù)等于乙數(shù)的”。而另一部分人則認(rèn)為這里的是普通的數(shù),“甲數(shù)比乙數(shù)多”的含義就是“甲數(shù)減去乙數(shù)等于”。引發(fā)這一爭(zhēng)議的原因是對(duì)“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多幾分之一”的含義的理解不同。在應(yīng)用問題中,這樣的分?jǐn)?shù)表示一個(gè)比還是一個(gè)數(shù)量是好區(qū)分的,帶單位的是數(shù)量,不帶單位的可以單純地理解為是比。只有在不帶單位的非應(yīng)用題中,才會(huì)產(chǎn)生歧義進(jìn)而引發(fā)爭(zhēng)議。根據(jù)“確定性”應(yīng)優(yōu)先于“簡(jiǎn)明性”的原則,我們應(yīng)該在不易混淆或引發(fā)爭(zhēng)議的前提下追求表述形式的簡(jiǎn)明。而現(xiàn)在的情況是“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多幾分之一”這樣的表述引發(fā)了爭(zhēng)議,再把“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多另1個(gè)數(shù)的幾分之一”簡(jiǎn)述為“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多幾分之一”就不太妥當(dāng)了。
建議:在文字題這種特定情況下,將“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多幾分之一”中“幾分之一”看作普通的數(shù),將它的含義規(guī)定為“兩個(gè)數(shù)的差等于幾分之一”。而要表述“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多另1個(gè)數(shù)的幾分之一”這樣的意思時(shí),就不能簡(jiǎn)略地表述為“1個(gè)數(shù)比另1個(gè)數(shù)多幾分之一”,以示區(qū)別。1985年內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市小學(xué)升初中招生數(shù)學(xué)試卷有一道選擇填空題:“比60的少的數(shù)是( ),[15,29]。” 答案為29,可見出題者的本意與這一建議是一致的。也有出題者的本意與這一建議不相符的情況,比如有這樣一道小學(xué)六年級(jí)數(shù)學(xué)練習(xí)題:甲數(shù)比乙數(shù)大四分之一,那么乙數(shù)比甲數(shù)小多少?很明顯,出題者想要考察的是六年級(jí)學(xué)生對(duì)于分?jǐn)?shù)相關(guān)知識(shí)的運(yùn)用,不希望學(xué)生把“四分之一”看作1個(gè)數(shù),想要的答案不是“四分之一”,而希望學(xué)生把其中的“四分之一”看作比,想要的答案是“五分之一”。但當(dāng)有學(xué)生給出答案“四分之一”時(shí),出題者又該如何應(yīng)對(duì)?
問題之二:半圓是扇形嗎?
這個(gè)問題的提出源于一道判斷題:半圓是扇形。一般人給出的答案是正確的,但也有人[1]認(rèn)為應(yīng)該是錯(cuò)誤的。爭(zhēng)論源于對(duì)于“半圓”含義的不同理解,肯定者認(rèn)為這里的“半圓”指的是“半圓形”,否定者認(rèn)為這里的“半圓”實(shí)質(zhì)上是一段弧。
辨析: “半圓”確實(shí)是一段弧,連接這段弧的兩個(gè)端點(diǎn)就形成了一個(gè)封閉的平面圖形——“半圓形”,在一定意義下,每一個(gè)“半圓”對(duì)應(yīng)唯一的一個(gè)“半圓形”,反過來,每一個(gè)“半圓形”對(duì)應(yīng)唯一的一個(gè)“半圓”,因此,在不易引起混淆的情況下,可以把二者等同起來看待,根據(jù)簡(jiǎn)明性原則可以把“半圓形”簡(jiǎn)稱為“半圓”,也可以用“半圓”來代替“半圓形”。例如,一般把“半圓形的面積”說成是“半圓的面積”,而人們對(duì)于“半圓的面積”這一表述的理解也絕不會(huì)是那段“弧”的面積,因?yàn)槟菢拥囊欢巍盎 备揪筒皇且粋€(gè)封閉的平面圖形,因此也就沒有面積之說。同樣,在一般情況下,也可以把“半圓是扇形”這一表述的含義理解為“半圓形是扇形”。但在特定情況下,比如是一道判別正誤的判斷題時(shí),“半圓是扇形”這一表述就存在一定的問題,不同的人會(huì)有不同的理解,進(jìn)而引起爭(zhēng)論,一部分人會(huì)認(rèn)為,既然可以把“半圓”理解為“半圓形”, “半圓是扇形”就是對(duì)的。而另一方面,也會(huì)有人會(huì)說,“半圓”是一段弧,一段“弧”怎么能夠成為扇形呢?因此“半圓是扇形”是錯(cuò)的。于是,把“半圓是扇形”編成判斷題時(shí),是易混淆的情況,這時(shí) “簡(jiǎn)明性”與“確定性”發(fā)生了沖突,根據(jù)“確定性”應(yīng)優(yōu)先于“簡(jiǎn)明性”的原則,就不能再把“半圓”與“半圓形”等同起來看待,“半圓形”也就不能簡(jiǎn)稱為“半圓”。
建議:在判斷題中將“半圓是扇形”的表述改為“半圓形是扇形”。對(duì)于小學(xué)生來說,出題者的本意應(yīng)該是要考查半圓形是否是扇形,而不是一段“弧”是否是扇形。
問題之三:“a與b的倒數(shù)之和”的含義是什么?
問題源于一道小學(xué)數(shù)學(xué)習(xí)題:求2與10的倒數(shù)之和。
學(xué)生給出的答案有兩個(gè),一個(gè)是
+=,
另一個(gè)是
2 += 2。
辨析:“與”可以用來表示并列關(guān)系,前者把“2”與“10”看作并列的對(duì)象,用來修飾“倒數(shù)”一詞,進(jìn)而把“2與10的倒數(shù)之和”理解為“2的倒數(shù)與10的倒數(shù)之和”,即把“2的倒數(shù)與10的倒數(shù)之和”簡(jiǎn)述為“2與10的倒數(shù)之和”,并表示為“+”;而后者把“2”與“10的倒數(shù)”看作并列的對(duì)象,用來修飾“和”這個(gè)詞,“2與10的倒數(shù)的和”也可以理解為是 “2 +”。從漢語的語義來講,這兩種理解都是可以的,但這卻有悖于小學(xué)數(shù)學(xué)表述的確定性,這是一類由于在表述中并列關(guān)系的不確定性而產(chǎn)生歧義。
建議:把“a與b的倒數(shù)之和”的含義規(guī)定為 a +,而要表述“+”時(shí),基于數(shù)學(xué)問題表述的“簡(jiǎn)明性”與“確定性”發(fā)生沖突時(shí), “確定性”應(yīng)優(yōu)先于“簡(jiǎn)明性”的原則,不再簡(jiǎn)述為“a與b的倒數(shù)之和”,而要表述為“a的倒數(shù)與b的倒數(shù)之和”或簡(jiǎn)述為“a、b兩數(shù)的倒數(shù)和”。
在這里我們可以得到一點(diǎn)啟示,無論是在編制小學(xué)數(shù)學(xué)題目時(shí),還是在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,數(shù)學(xué)問題的表述都要反復(fù)進(jìn)行推敲,要注意使問題的表述具有確定性。當(dāng)“簡(jiǎn)明性”與“確定性”發(fā)生沖突時(shí),也就是在追求“簡(jiǎn)明性”時(shí)如果破壞了“確定性”,就應(yīng)適當(dāng)降低“簡(jiǎn)明”的程度以確保 “確定性”,也就是“確定性”應(yīng)優(yōu)先于“簡(jiǎn)明性”。
參考文獻(xiàn)
[1] 秦治國(guó).一道判斷題引發(fā)的爭(zhēng)議.中小學(xué)數(shù)學(xué)(小學(xué)版),2008.(1~2).