錢巍 章飛
摘要:“八省聯(lián)考”數(shù)學(xué)卷中有一道開(kāi)放題和一道新知閱讀題。這兩種比較新的題型具有較強(qiáng)的導(dǎo)向性。開(kāi)放題符合學(xué)生未來(lái)發(fā)展的要求,滿足面向全體的現(xiàn)實(shí)需求,有利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性,為差異化評(píng)價(jià)提供了可能。相應(yīng)的教學(xué)建議是,注重開(kāi)放場(chǎng)景的設(shè)計(jì)、發(fā)散聯(lián)想的引導(dǎo)、形式多樣的開(kāi)放題訓(xùn)練,從而加強(qiáng)教學(xué)的開(kāi)放性。新知閱讀題指向未來(lái)成人學(xué)習(xí)的兩個(gè)重要能力,即閱讀理解能力和遷移運(yùn)用能力,因此貼合考試的選拔功能。相應(yīng)的教學(xué)建議是,通過(guò)充分提供閱讀理解的機(jī)會(huì),適度介紹閱讀理解的方法,逐步提高閱讀理解的要求,提升學(xué)生的閱讀力。
關(guān)鍵詞:八省聯(lián)考;數(shù)學(xué)卷;開(kāi)放題;新知閱讀題;數(shù)學(xué)教學(xué)
“八省聯(lián)考”數(shù)學(xué)卷中有一道開(kāi)放題(第15題)和一道新知閱讀題(第20題)。這兩種比較新的題型具有較強(qiáng)的導(dǎo)向性。本文重點(diǎn)分析它們的教學(xué)價(jià)值,并提出相應(yīng)的教學(xué)建議。
一、加強(qiáng)開(kāi)放性:對(duì)開(kāi)放題的教學(xué)思考
(一)開(kāi)放題的類型
一道數(shù)學(xué)題從形式上看,包括條件和結(jié)論兩個(gè)部分。因此,開(kāi)放題也可根據(jù)條件與結(jié)論是否開(kāi)放粗略地分為三類:條件開(kāi)放題、結(jié)論開(kāi)放題和條件結(jié)論均開(kāi)放的題。
所謂條件開(kāi)放題,就是題目的條件沒(méi)有完全給定,要求學(xué)生確定條件后再解答的問(wèn)題。條件的不確定,自然會(huì)造成結(jié)論的不確定;而一旦條件確定了,結(jié)論也就隨著確定了。例如:
又可分為兩類。一類是題目的條件明確,但不足以唯一確定研究對(duì)象,因而結(jié)論可能會(huì)多樣。例如“八省聯(lián)考”數(shù)學(xué)卷的第15題:寫(xiě)出一個(gè)最小正周期為2的奇函數(shù)f(x)=。另一類是題目的研究對(duì)象(背景)明確,但是研究指向不明,造成研究?jī)?nèi)容的開(kāi)放。比如,給定一個(gè)數(shù)列,要求觀察它的特征,概括出關(guān)于它的某個(gè)規(guī)律。對(duì)此,不同的學(xué)生從不同的角度出發(fā),可能會(huì)得出不同的規(guī)律。再如,給定一個(gè)情境,要求尋找其中有關(guān)的變量,研究它們之間的關(guān)系。對(duì)此,學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)有差異,最后的結(jié)論自然就開(kāi)放了。又如,只給一個(gè)背景(如一個(gè)操場(chǎng)),要求尋找其中蘊(yùn)含的問(wèn)題,然后選擇一個(gè)加以研究(當(dāng)然,還可以結(jié)合具體的知識(shí)點(diǎn)提出與這個(gè)知識(shí)點(diǎn)有關(guān)的問(wèn)題),這當(dāng)然也是開(kāi)放的。
如果條件開(kāi)放的問(wèn)題中,即使條件選定后,結(jié)論仍是開(kāi)放的,就是條件結(jié)論均開(kāi)放的題了。
(二)開(kāi)放題的教學(xué)價(jià)值
1.開(kāi)放題符合學(xué)生未來(lái)發(fā)展的要求。
學(xué)生未來(lái)面對(duì)真實(shí)世界研究的問(wèn)題本身不是封閉的,而是開(kāi)放的,需要結(jié)合自己的知識(shí)、能力以及對(duì)現(xiàn)實(shí)的判斷做出自己的選擇。比如,一個(gè)學(xué)生未來(lái)擬研究新能源問(wèn)題,就需要思考具體研究哪一類新能源,這類新能源能否成為未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì),這類新能源的研究現(xiàn)狀如何,研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)何在,近期可以解決的核心問(wèn)題是什么,自己的知識(shí)準(zhǔn)備和能力狀況如何,等等。在綜合各方面信息后,評(píng)估自身研究的可行性,選定課題。而且,即使研究的問(wèn)題確定了,研究的過(guò)程(包括方式方法)也是開(kāi)放的。一個(gè)具體問(wèn)題的研究,難免受很多因素的影響,這自然就增加了研究的難度,需要對(duì)各個(gè)影響因素做出綜合評(píng)判,發(fā)現(xiàn)其中相對(duì)占主導(dǎo)地位的因素,暫時(shí)排除一些相對(duì)次要的因素,進(jìn)行重點(diǎn)突破。既然未來(lái)工作具有開(kāi)放性,數(shù)學(xué)教學(xué)就應(yīng)該給學(xué)生更多的開(kāi)放體驗(yàn),從而提升學(xué)生的選擇能力,適應(yīng)學(xué)生的未來(lái)發(fā)展。而形形色色的開(kāi)放題正可以提供這樣的學(xué)習(xí)體驗(yàn),特別是研究指向不明造成的結(jié)論開(kāi)放題。
2.開(kāi)放題滿足面向全體的現(xiàn)實(shí)需求。
學(xué)生的差異是客觀存在的。整齊劃一的教學(xué)對(duì)所有的學(xué)生提出同樣的要求,顯然是不合理的,也難以激發(fā)全體學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,教學(xué)效果可想而知。為此,教學(xué)需要關(guān)注不同學(xué)生的個(gè)體需求,而開(kāi)放題正好較好地滿足了這一現(xiàn)實(shí)需求。比如,條件開(kāi)放題要求學(xué)生自主選擇條件研究問(wèn)題,既發(fā)揮了學(xué)生的主體性,增進(jìn)了學(xué)生的參與度,又兼顧了學(xué)生自身的認(rèn)知特征。前文給出的條件開(kāi)放題中,選擇不同的條件,解題難度還比較相近。有時(shí),還可以提供不同難度的條件(當(dāng)然選擇不同難度的條件,最終解答的得分也可以不同),要求學(xué)生結(jié)合自身的能力來(lái)選擇:水平較高的學(xué)生可能會(huì)選擇難度較大的條件,以獲取更高的得分;水平較低的學(xué)生則可以選擇相對(duì)簡(jiǎn)單的條件,以獲取理想的得分。這樣更易于調(diào)動(dòng)全體學(xué)生的積極性,實(shí)現(xiàn)不同學(xué)力水平學(xué)生的差異化發(fā)展。
3.開(kāi)放題有利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造力。
開(kāi)放題不似常規(guī)題有套路可循,因而打破了學(xué)生解題的一些常規(guī)思路,更為注重結(jié)合學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)主動(dòng)探究與建構(gòu),有利于發(fā)展學(xué)生的探究能力,更易于引發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性的火花(如提出一些新穎獨(dú)特的方法),有助于培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性、獨(dú)創(chuàng)性。此外,在自主探究的基礎(chǔ)上,學(xué)生可以展示分享各自的想法與結(jié)論,從而發(fā)展思維的廣闊性、發(fā)散性;而面對(duì)多樣的想法與結(jié)論,學(xué)生群體自然會(huì)評(píng)議與優(yōu)化,從而發(fā)展思維的深刻性、嚴(yán)謹(jǐn)性等??傊?,開(kāi)放題有利于全面發(fā)展學(xué)生的思維品質(zhì),促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造力的提升。
4.開(kāi)放題為差異化評(píng)價(jià)提供了可能。
開(kāi)放題的答案不唯一,為不同層次的學(xué)生提供了不同解答的可能。加強(qiáng)開(kāi)放題解答的研究,基于不同的解答,可以較好地評(píng)估學(xué)生思維的差異,推進(jìn)差異化評(píng)價(jià)。因而,在中、高考等選拔性考試中命制開(kāi)放題,可以較好地實(shí)現(xiàn)人才選拔。
(三)開(kāi)放題的教學(xué)建議
正由于開(kāi)放題具有上述教學(xué)價(jià)值,國(guó)家倡導(dǎo)在大規(guī)模選拔性考試中命制開(kāi)放題。近年來(lái),各地中考卷中有很多開(kāi)放題的案例。雖然高考卷中的開(kāi)放題還不多,但“八省聯(lián)考”還是透露出未來(lái)高考卷擬加大開(kāi)放題考查力度的信息。因此,一線教師要高度關(guān)注開(kāi)放題的教學(xué),加強(qiáng)教學(xué)的開(kāi)放性。具體可以采取如下策略:
1.注重開(kāi)放場(chǎng)景的設(shè)計(jì)。
新知學(xué)習(xí)中,可以提供現(xiàn)實(shí)情境,引導(dǎo)學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上思考可能的數(shù)學(xué)問(wèn)題;在學(xué)生暢所欲言的基礎(chǔ)上,歸納整理有關(guān)的研究問(wèn)題,分析評(píng)價(jià)問(wèn)題之間的關(guān)系,從而形成一個(gè)相對(duì)長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)任務(wù)鏈,使得學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)有一個(gè)全貌的把握,滲透結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)的理念。當(dāng)然,在問(wèn)題(任務(wù))之間關(guān)系的分析評(píng)價(jià)中,要使全體學(xué)生明晰研究的起點(diǎn),指向本課時(shí)的新知學(xué)習(xí)。同時(shí),部分問(wèn)題(任務(wù))難免超出部分學(xué)生的學(xué)力水平,不能作為對(duì)全體學(xué)生的要求,可以引導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生自主研究,從而更好地發(fā)揮學(xué)生的主體性,實(shí)施差異化教學(xué)。此外,還可以在作業(yè)中布置一些問(wèn)題提出、規(guī)律發(fā)現(xiàn)的開(kāi)放性任務(wù)。
例如,在函數(shù)教學(xué)初始階段,可以呈現(xiàn)如下例題:
例1超速行駛是交通事故最主要的因素,你知道其中的原因嗎?基于某公司的剎車實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到圖1,觀察圖1,你可以發(fā)現(xiàn)哪些函數(shù)關(guān)系?你能猜測(cè)這些函數(shù)具有什么特征嗎?你準(zhǔn)備如何研究這些函數(shù)關(guān)系?……
在交流的基礎(chǔ)上,學(xué)生不難發(fā)現(xiàn),反應(yīng)距離、制動(dòng)距離、停車距離、停車時(shí)間都是速度的函數(shù)。并且,從具體的數(shù)據(jù)上,學(xué)生可以感受到這些變量都隨著速度的增長(zhǎng)而增長(zhǎng),這實(shí)際上就是函數(shù)的增減性;可能有學(xué)生感覺(jué)到增長(zhǎng)速率的變化,如停車時(shí)間、反應(yīng)距離的增長(zhǎng)是均勻的,而制動(dòng)距離、停車距離的增長(zhǎng)不均勻,是加速的,這些實(shí)際上就是導(dǎo)數(shù)的增減性;還可能有學(xué)生根據(jù)增長(zhǎng)率感受到其中部分函數(shù)是一次的,部分函數(shù)不是一次的,可能是二次的;甚至還可能有學(xué)生提出為什么會(huì)呈現(xiàn)這樣的特征,其內(nèi)在的物理規(guī)律是什么等問(wèn)題,這就涉及特定函數(shù)形式對(duì)應(yīng)的現(xiàn)實(shí)依據(jù),既是一個(gè)跨學(xué)科的思考,也可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)模型思想。而對(duì)于如何研究,學(xué)生可能會(huì)提出從表格數(shù)據(jù)、圖形直覺(jué)、代數(shù)表達(dá)形式等角度,這實(shí)際上正是研究函數(shù)的三個(gè)視角;而且會(huì)在研究中感受到三個(gè)視角之間的轉(zhuǎn)換和一致性。
總之,在開(kāi)放性場(chǎng)景中,學(xué)生自主地發(fā)現(xiàn)研究問(wèn)題,自主地猜想研究結(jié)論,自主地感受研究視角,自主地形成研究框架,后續(xù)學(xué)習(xí)可依次展開(kāi)。
2.注重發(fā)散聯(lián)想的引導(dǎo)。
解決具體問(wèn)題后,要注意引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)反思,從而積累解題經(jīng)驗(yàn),發(fā)展問(wèn)題解決能力。除了反思解決問(wèn)題的過(guò)程,還應(yīng)注意對(duì)問(wèn)題本身的發(fā)散聯(lián)想。比如,可以引導(dǎo)學(xué)生思考:基于本題的條件,還可以得到哪些結(jié)論?還可以求解哪些問(wèn)題?這既有助于發(fā)展學(xué)生的發(fā)散思維能力,又實(shí)現(xiàn)了一題多變,更充分地發(fā)揮了題目的教學(xué)價(jià)值。而且,尋求更多結(jié)論的過(guò)程,就是完成很多結(jié)論開(kāi)放題的過(guò)程。
3.注重形式多樣的開(kāi)放題訓(xùn)練。
對(duì)學(xué)生而言,開(kāi)放題畢竟是比較新的題型。學(xué)生如果缺乏解開(kāi)放題的經(jīng)驗(yàn),那么在考試中遇到這類題型,難免手足無(wú)措,影響水平發(fā)揮。因此,要進(jìn)行必要的開(kāi)放題訓(xùn)練。正如前文所說(shuō),開(kāi)放題有不同的形式,因此,教學(xué)中應(yīng)注意提供不同類型的開(kāi)放題,使得學(xué)生對(duì)開(kāi)放題有一個(gè)相對(duì)全面的認(rèn)識(shí)。
二、提升閱讀力:對(duì)新知閱讀題的教學(xué)思考
(一)新知閱讀題的含義
新知閱讀題,顧名思義,就是提供關(guān)于新知識(shí)的閱讀材料,要求學(xué)生在閱讀理解的基礎(chǔ)上運(yùn)用新知識(shí)解決問(wèn)題。這里,要求學(xué)生閱讀的新知識(shí)可以是新定義,也可以是新結(jié)論,還可以是新方法等?!鞍耸÷?lián)考”數(shù)學(xué)卷的第20題以北京大興機(jī)場(chǎng)的曲面設(shè)計(jì)為引子,給出多面體曲率的定義,要求學(xué)生據(jù)此定義從特殊到一般計(jì)算簡(jiǎn)單多面體的曲率,就是典型的新知閱讀題。
(二)新知閱讀題的教學(xué)價(jià)值
1.閱讀理解是成人學(xué)習(xí)的重要方式。
未來(lái)社會(huì)是一個(gè)信息化社會(huì)、終身學(xué)習(xí)的社會(huì)。未來(lái)公民需要不斷面對(duì)瞬息萬(wàn)變的知識(shí)增長(zhǎng),因而,只能通過(guò)不斷學(xué)習(xí)來(lái)適應(yīng)。而成人的學(xué)習(xí)很難像學(xué)生那樣,立足課堂并在教師的直接指導(dǎo)下進(jìn)行,更多是借助網(wǎng)絡(luò)等各種媒體獲取信息,通過(guò)自身的閱讀理解獲取知識(shí)。因此,閱讀理解成為成人學(xué)習(xí)的重要方式,閱讀理解能力成為成人學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)能力。
2.遷移運(yùn)用是成人學(xué)習(xí)的目標(biāo)指向。
學(xué)習(xí)的目的在于學(xué)以致用解決問(wèn)題,特別對(duì)成人學(xué)習(xí)者而言。未來(lái)的學(xué)習(xí)多是選擇性的、面向工作情境的,即基于工作的需要主動(dòng)學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí),進(jìn)而通過(guò)有關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)反過(guò)來(lái)解決實(shí)際的問(wèn)題——正是在這樣的交互作用下實(shí)現(xiàn)知識(shí)和能力的螺旋式上升。
3.新知閱讀題有利于發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
新知閱讀題需要學(xué)生閱讀相關(guān)的新知材料,從而理解新知,進(jìn)而在理解新知的基礎(chǔ)上,遷移運(yùn)用新知解決具體問(wèn)題。因此,新知閱讀題直接指向?qū)W生閱讀理解能力和遷移運(yùn)用能力的發(fā)展。而這兩個(gè)能力正是未來(lái)成人所必需的重要能力。因此可以說(shuō),新知閱讀題有利于發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
4.新知閱讀題有利于發(fā)揮考試的選拔功能。
選拔性考試的目的與水平性考試(如學(xué)業(yè)監(jiān)測(cè)、畢業(yè)考試等)不同。水平性考試的目的是了解學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,了解學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)基礎(chǔ),即“現(xiàn)在知道什么”。選拔性考試更注重考查學(xué)生繼續(xù)深造的潛力,考查學(xué)生未來(lái)發(fā)展的余地,即“未來(lái)能做什么”。因此,學(xué)習(xí)能力成為選拔性考試中需要考查的重要能力。而新知閱讀題既有利于發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,也是評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)能力的一個(gè)絕佳載體,十分貼合考試的選拔功能。
(三)新知閱讀題的教學(xué)建議
正由于新知閱讀題具有上述教學(xué)價(jià)值,國(guó)家倡導(dǎo)在大規(guī)模選拔性考試中命制新知閱讀題。近年來(lái),新知閱讀題在各地中考卷中十分常見(jiàn)。雖然新知閱讀題在高考卷中相對(duì)較少,但“八省聯(lián)考”還是提醒我們,要高度關(guān)注新知閱讀題的教學(xué),提升學(xué)生的閱讀力。具體可以采取如下策略:
1.充分提供閱讀理解的機(jī)會(huì)。
教學(xué)中,除了利用新知閱讀題開(kāi)展閱讀教學(xué),還應(yīng)通過(guò)各種途徑,為學(xué)生提供閱讀理解的機(jī)會(huì),讓學(xué)生在豐富的閱讀理解體驗(yàn)中提升閱讀理解的能力。比如,注意引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成閱讀理解教材以及其他課外資料的習(xí)慣,可以要求學(xué)生在閱讀的基礎(chǔ)上完成明確的任務(wù),從而自主學(xué)習(xí)新知。再如,可以提供一些具有現(xiàn)實(shí)背景的應(yīng)用題讓學(xué)生解決。解決這類問(wèn)題,固然需要將實(shí)際問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)問(wèn)題,可以發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象能力,但首要環(huán)節(jié)是,理解題意和對(duì)應(yīng)的現(xiàn)實(shí)背景,學(xué)生勢(shì)必要通過(guò)閱讀文字、符號(hào)、圖表等信息,獲取問(wèn)題現(xiàn)實(shí)背景的意義。因而,應(yīng)用題也是發(fā)展學(xué)生閱讀理解能力的一個(gè)適切的載體。
這樣的題目,可以是教材中的例題、習(xí)題(如例2),更需要自主開(kāi)發(fā)和廣泛尋求(如例3)。
例3紅鈴蟲(chóng)是棉花的主要害蟲(chóng)之一,能對(duì)農(nóng)作物造成嚴(yán)重傷害,每只紅鈴蟲(chóng)的平均產(chǎn)卵數(shù)y和平均氣溫x有關(guān),現(xiàn)收集了以往某地的7組數(shù)據(jù),得到散點(diǎn)圖(如圖2)及一些統(tǒng)計(jì)量的值(如圖3)。
(1)根據(jù)散點(diǎn)圖判斷,y=a+bx與y=cedx哪一個(gè)更適宜作為平均產(chǎn)卵數(shù)y關(guān)于平均溫度x的回歸方程類型?(給出判斷即可,不必說(shuō)明理由)并由判斷結(jié)果及表中數(shù)據(jù),求出y關(guān)于x的回歸方程。(計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后第三位)
(2)根據(jù)以往統(tǒng)計(jì),該地每年平均氣溫達(dá)到28 ℃以上時(shí),紅鈴蟲(chóng)會(huì)造成嚴(yán)重傷害,需要人工防治,其他情況均不需要人工防治。記該地每年平均氣溫達(dá)到28 ℃以上的概率為p(0
(i)記該地今后5年中,恰好需要3次人工防治的概率為f(p),求f(p)的最大值,并求出相應(yīng)的概率p。
(ii)當(dāng)f(p)取最大值時(shí),記該地今后5年中,需要人工防治的次數(shù)為X,求X的數(shù)學(xué)期望和方差。
2.適度介紹閱讀理解的方法。
新知閱讀題的信息量比較大,因此,如何從大量的信息中找出關(guān)鍵的信息,并建立關(guān)鍵信息之間的聯(lián)系,就成為影響學(xué)生閱讀理解的重要因素。教學(xué)中,要注意通過(guò)具體案例,介紹題目信息提取的方法。比如,要求學(xué)生養(yǎng)成一邊閱讀,一邊畫(huà)批題目中信息的習(xí)慣。注重引導(dǎo)學(xué)生采用不同的方式表示題目中的信息:利用圖形語(yǔ)言或符號(hào)語(yǔ)言表示題目中的文字信息;采用直觀的圖表語(yǔ)言表示抽象的符號(hào)語(yǔ)言,也可通過(guò)舉特例等方式理解抽象的符號(hào)語(yǔ)言??傊?,注重語(yǔ)言的轉(zhuǎn)化,養(yǎng)成多種方式表征信息的能力。這樣的方法固然可以在講解新知閱讀題以及應(yīng)用題時(shí)強(qiáng)調(diào),但更需要滲透在日常的新知學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中,使得語(yǔ)言轉(zhuǎn)化和信息表征成為學(xué)生閱讀理解時(shí)的習(xí)慣。
3.逐步提高閱讀理解的要求。
新知閱讀題的教學(xué)還要注意循序漸進(jìn)地提高,從而避免部分學(xué)生的信心受挫。在新知學(xué)習(xí)階段,注意控制題目的信息量,讓更多的學(xué)生獲得成功的閱讀體驗(yàn);等學(xué)生閱讀理解能力有所提升,再逐步增加題目的信息量;面對(duì)個(gè)別閱讀量較大的題目,可以采取分段閱讀的方式,幫助學(xué)生正確獲取信息、理解信息;在復(fù)習(xí)階段,可以給予學(xué)生閱讀理解的專項(xiàng)指導(dǎo)和訓(xùn)練。此外,還要充分發(fā)揮學(xué)生的主體性,促使他們相互交流、相互幫助,逐步提高閱讀理解能力。
總之,面對(duì)高考的新變化,教師自然應(yīng)該加強(qiáng)研究。當(dāng)然,更需要從學(xué)生未來(lái)發(fā)展的高度,思考學(xué)生未來(lái)發(fā)展需要哪些關(guān)鍵能力和學(xué)科素養(yǎng),如何在教學(xué)中發(fā)展這些關(guān)鍵能力和學(xué)科素養(yǎng)。相信只要我們關(guān)注了學(xué)生關(guān)鍵能力和學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展,學(xué)生的能力和素養(yǎng)提升了,不管怎樣的新高考都能應(yīng)對(duì)。