吳奮華
(同安區(qū)岳口小學,福建廈門 361100)
當前PISA背景下試題考察的形式內(nèi)容和方向都發(fā)生了變化:題本選取實際生活的素材,信息量增大,重視圖表類型問題的考察,關注呈現(xiàn)學生思考過程……在這一背景下,更需要學生能夠在閱讀信息時找出有效數(shù)學信息的能力。審題不僅是解題的基礎和先導,更是一個貫穿于整個學習過程中的環(huán)節(jié)。作為教師,教學中應該如何根據(jù)命題特征變化,在教學中加強對學生審題方法的指導,從而提高學生數(shù)學解題能力就尤為重要。筆者結(jié)合廈門市同安區(qū)岳口小學市級課題《PISA背景下的小學數(shù)學審題能力的實踐探究》研究,以及平時教學中針對試題變化如何進行審題教學的實踐經(jīng)驗,從以下幾方面來闡述。
PISA背景下的試題,主要特征是選取情景式背景,考察學生運用數(shù)學知識解決實際問題的能力。學生需要通過審題,將描述實際問題的文字信息轉(zhuǎn)換成數(shù)學問題,再選擇與問題相關的數(shù)學概念、公式和數(shù)量關系來解決問題。
例1:
周末麗麗一家到披薩店,點了一個12寸(直徑大約32厘米)的披薩。服務員說:”12寸披薩已經(jīng)賣完了,我們給你們兩個6寸(直徑大約16厘米)披薩吧。”
你覺得服務員這樣處理。(填“合理”或“不合理”)
請你說說你的判斷的理由。
披薩背景情境,與平時的計算面積題目相比,生活氣息濃郁,富含說理空間?!?個6寸就是1個12寸!”生活經(jīng)驗貌似“合理”,但是以數(shù)學眼光觀察,從圓面積知識的角度來思考,才能發(fā)現(xiàn)其隱藏的不合理因素。而題中沒有出現(xiàn)“面積”這個關鍵字,審題時通過提取“直徑”,結(jié)合學生生活經(jīng)驗將披薩是圓形的轉(zhuǎn)化為數(shù)學信息:一個直徑32厘米圓,和兩個直徑16厘米的圓的面積進行大小比較。
與傳統(tǒng)題目中簡明扼要的表述相比,在PISA背景下的試題中你可能找不到任何一個數(shù)學課本中死記硬背的概念?;跀?shù)學學科的特點,教師在教學此類試題時應該把審題的方法立足于數(shù)學知識的應用:先引導學生圈畫關鍵字,但不能只局限在圈畫關鍵字,審題時還應該引導學生將提取出來的信息數(shù)學化,既將文字信息轉(zhuǎn)化成所學的數(shù)學知識,再建立數(shù)量關系或利用公式,從而解決實際問題。在平時的課堂和練習中,教師在素材選擇上,應該多選用學生生活背景素材為載體的問題,幫助學生建立起數(shù)學和現(xiàn)實之間的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)學生通過審題獲取數(shù)學信息,激活相關的數(shù)學知識和方法去解決問題的審題方法。
當今社會是一個“信息時代”,各種各樣的商品打折信息、產(chǎn)品設計信息、生活數(shù)據(jù)信息……解讀信息的能力尤為重要,而數(shù)學來源于生活,又應用于生活,PISA背景下的試題重視考察學生的數(shù)學閱讀能力,關注學生如何在大量繁雜的信息中提取出數(shù)學信息并解決問題的能力。
例2:
太陽是一個巨大的能源,它以光輻射的形式每秒鐘向太空發(fā)射約3.8×1026W能量,有22億分之一投射到地球上,太陽光被大氣層反射、吸收之后,還有70%透射到地面。盡管如此,地球上一年中接受到的太陽能仍高達1.8×10kW。太陽能電池是通過吸收太陽光,將太陽輻射通過光電效應或者光化學效應直接或間接轉(zhuǎn)成電能的裝置。下圖中(圖1)大太陽能是由6塊同樣的小太陽能板拼成,每塊小太陽能板長12dm,寬3dm,高2.5dm,在它的四周和上面涂上一層吸熱材料。
圖1
圖2
大太陽能板的占地面積是多少平方分米?
涂吸熱材料的面積是多少平方分米?
要把大太陽能板裝入長為30dm,寬為18dm,高為10dm的長方體包裝箱中(圖2),最多能裝幾個?
本題選取的是太陽能板的背景,體現(xiàn)了學科的融合,介紹了很多相關的太陽能電池的背景知識,而本題考察的核心知識是長方體的表面積和體積的數(shù)學知識,前面的大量介紹對于解決本題只是無關信息,但是繁雜的數(shù)據(jù)和信息會對學生造成一定的干擾。
傳統(tǒng)試題通常直接給出明確單一的信息,而PISA背景下的試題增加了題本的信息量,提供大量信息,圖文結(jié)合,考察學生大量復雜的信息中提煉信息的能力。在教學時,面對大量信息內(nèi)容的背景試題時,首先引導學生進行精讀和略讀相結(jié)合:先通過略讀,快速初步了解信息背景,接著通過精讀,引導學生“從問題入手,尋找有用信息”。例如本題,學生初略了解題目內(nèi)容后,把審題重點放在問題上,從“大太陽能面板的占地面積”等三個問題中篩選相關的信息,“由6塊拼成”“每塊小太陽能板長12dm,寬3dm,高2.5dm”“它的四周和上面涂上一層吸熱材料”,結(jié)合圖中的信息,進而運用長方體的性質(zhì)來解題,根據(jù)問題篩選所需要的信息,提高審題的效率。
非連續(xù)性文本蘊含豐富的信息資源,數(shù)據(jù)表格、圖解文字、收費單、使用說明書、比賽得分表等,在生活中應用廣泛,PISA背景下的試題同樣重視對圖表類型問題的考察,圖表能綜合考查考生捕捉信息,分析信息,運用信息的綜合能力。
例3:
乙、丙、丁四個籃球隊進行比賽,每兩隊都要比賽一場。積分規(guī)則如下圖(圖3):
圖3
甲隊賽完前兩場,勝一場,平一場,甲隊一共得了多少分?
甲隊已經(jīng)賽完全部三場,一共得了5分。甲隊一共平了幾場?寫出你的理由。
到目前為止,各隊比賽場次得分如下表(表1):
表1
你認為最終甲隊可能取得第幾名?寫出你的理由。
該題涵蓋了文字信息,計分規(guī)則說明,各隊比賽場次得分表等多樣的信息,學生需要從不同類型的信息中提取解決問題需要的信息,凸顯數(shù)學閱讀、收集并分析信息的重要性。題目難度層層遞進,重視展示數(shù)學思考過程,又有較復雜的推理。
學生解決第一個問題基本不難,第二個問題開始就需要在進行一定的推理能力,而第三個問題更是考驗學生在分散數(shù)據(jù)中對有用信息進行對比整合的審題能力。
該類信息呈現(xiàn)形式多樣,且為非連續(xù)性文本的試題,學生解題時往往束手無措。在教學中,我們?nèi)绾闻囵B(yǎng)學生非連續(xù)性文本的審題能力:首先,要引導學生對題中的文字信息,提示信息,圖表的標題、內(nèi)容進行初略審題,對不同形式的內(nèi)容有一個整體的認識,特別需要清楚圖表說明的內(nèi)容和比較的角度。其次,這類試題在第一次審題后往往還不知道如何入手,當遇到一時無法解決的問題時,應指導學生帶著疑問再次審題,打破審題從前到后的順序,帶著問題去主動探索,將文字提示及細節(jié)等方面信息與問題結(jié)合進行思考,如本題解決“甲隊可能取得第幾名?”學生仔細觀察各隊比賽場次的得分表格中的得分,發(fā)現(xiàn)甲和丁已經(jīng)賽完全部3場,提取出丙和乙兩隊之間還要進行最后1場比賽這一個關鍵信息學生。審題時,題目中的文字、表格、圖片等信息既要進行橫向比較也要縱向比較,打破“從前往后”的審題順序,進行題目信息的整合和利用。
新課程理念下的試題設計,不但重視結(jié)果,更關注學生思考的過程,試題的設計不再只局限于單一標準的結(jié)果,而是把問題設計在學生經(jīng)歷數(shù)學知識的過程上,倡導學生以自己的方式開放性地獲取信息,運用數(shù)學知識。
例4:
美麗的海濱城市廈門倡導“綠色出行,低碳生活”,某出租公司運營收費方案調(diào)整如下:起步價由過去的5元2公里調(diào)整為8元3公里,運價由每公里1.2元上調(diào)至每公里1.6元。調(diào)整前后行程超過10公里則超過部分均需要加收半價返程費。現(xiàn)在王先生有急事出門,需要打車由甲地去乙地,兩地相距12公里。
請你用你喜歡的方式對調(diào)整前后的出租車收費方案信息進行整理。
王先生所付的出租車費比調(diào)整前多付多少錢?
傳統(tǒng)試題大多只要求一個標準的答案,而現(xiàn)在的試題方向更注重對學生思考過程的呈現(xiàn),本題中學生提取信息的思考過程可以通過不同的形式來呈現(xiàn):
(1)用文字摘要體現(xiàn)(圖4)
圖4
(2)用表格對比呈現(xiàn)(圖5)
圖5
(3)用線段圖來表示(圖6)
圖6
這類開放性試題考察學生的思考過程,要求學生對提供的信息進行整理加工后再描述出來,對于學生的審題能力提出了更高的要求。學生需要先仔細閱讀信息,再內(nèi)化理解,最后動手表現(xiàn)出自己的思考和理解過程。本題中,要求學生運用自己的方式表示出題目的信息,通過審題對文字信息提取出“調(diào)整前”和“調(diào)整后”的“起步價”和“運價”的不同收費標準,可以用文字摘要、列表格、畫線段圖或者畫示意圖等不同方式,將對信息理解和加工的思維過程表達出來。當信息能夠通過“多元化”的審題,用自己不同的方式表示出來的時候,學生就實現(xiàn)了數(shù)學語言和學生自己語言的相互轉(zhuǎn)化。學生的思考過程通過多元表征呈現(xiàn)出來時,學生第2步的找數(shù)量關系和列算式就水到渠成。數(shù)學的讀題和審題重在理解不同表現(xiàn)形式之間的關聯(lián),數(shù)學語言是文字語言、符號語言和圖形語言的綜合體。
《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》特別強調(diào)培養(yǎng)學生利用數(shù)學知識解決實際問題的能力,而審題是正確解題的前提。PISA背景和新課程理念的試題設計以“核心素養(yǎng)為導向”,選取貼近生活實際的數(shù)學應用性試題,教師在研究命題的新方向后,應該在教學中加強對此類型試題的審題指導,培養(yǎng)學生的審題能力,優(yōu)化學生的思維品質(zhì),從而提高學生的解題能力。