【摘 要】本文對(duì)推理意識(shí)的內(nèi)涵加以解讀與分析,再?gòu)膶W(xué)習(xí)進(jìn)階中的水平層次劃分,學(xué)習(xí)過(guò)程中的評(píng)價(jià)習(xí)題設(shè)計(jì)等方面,就如何有效測(cè)評(píng)第三學(xué)段學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)出的推理意識(shí)水平展開(kāi)探討。
【關(guān)鍵詞】推理意識(shí) 水平層次劃分 評(píng)價(jià)習(xí)題設(shè)計(jì)
推理意識(shí)的培養(yǎng)是學(xué)生通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、歸納、類比等獲得數(shù)學(xué)猜想,并在進(jìn)一步尋求證據(jù)、給出證明或舉出反例的學(xué)習(xí)中不斷發(fā)展和積累經(jīng)驗(yàn),使他們能夠有意識(shí)地、清晰地、有條理地表達(dá)自己的思維過(guò)程,做到言之有理,循證有據(jù)。
一、推理意識(shí)在學(xué)習(xí)進(jìn)階中的水平層次劃分
學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)是指通過(guò)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)描繪學(xué)生對(duì)某項(xiàng)數(shù)學(xué)知識(shí)或多方面情況的具體期望值,并賦予相應(yīng)的評(píng)價(jià)權(quán)重的一種具有較強(qiáng)操作性的評(píng)分工具。以推理意識(shí)為例,我們可以從兩個(gè)角度制訂水平層次框架。
(一)習(xí)題等級(jí)水平層次劃分
結(jié)合布盧姆分類法,我們可以將評(píng)價(jià)習(xí)題進(jìn)行分類和等級(jí)化,根據(jù)能力分項(xiàng)細(xì)目表中的具體表征要求,進(jìn)行四個(gè)層次的水平劃分,串聯(lián)相關(guān)測(cè)評(píng)點(diǎn)。水平1:再認(rèn)與回憶水平。該水平的測(cè)評(píng)題,主要考查學(xué)生對(duì)推理概念、規(guī)則等基本知識(shí)的記憶與再認(rèn)。水平2:理解與解釋水平。該水平的測(cè)評(píng)題,要求學(xué)生理解推理過(guò)程、邏輯關(guān)系等,能夠用自己的語(yǔ)言解釋推理的原理。水平3:應(yīng)用和分析水平。該水平的測(cè)評(píng)題,要求學(xué)生在具體情境中,分析各種要素,運(yùn)用推理解決問(wèn)題。水平4:創(chuàng)造和評(píng)價(jià)水平。該水平的測(cè)評(píng)題,要求學(xué)生將不同的推理元素綜合起來(lái),構(gòu)建新的推理情境或解決復(fù)雜問(wèn)題,在此過(guò)程中,對(duì)推理的正確性、合理性等進(jìn)行評(píng)價(jià)。第三學(xué)段學(xué)生的推理意識(shí)測(cè)評(píng)等級(jí)基本集中在后三種水平。
(二)學(xué)生理解水平層次劃分
按照推理意識(shí)內(nèi)涵的具體描述,以及學(xué)生的理解掌握情況,我們可以對(duì)學(xué)生的理解水平層次進(jìn)行四個(gè)梯度的劃分。梯度一:依據(jù)已有情境或背景進(jìn)行推理的意識(shí)及對(duì)其的感悟。學(xué)生需要具備根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)猜測(cè)或者推理出一定結(jié)論的意識(shí)。梯度二:依據(jù)科學(xué)歸納或類比進(jìn)行推理的意識(shí)和方法。學(xué)生能夠通過(guò)講道理的方式進(jìn)行推理活動(dòng)。梯度三:從一般到特殊的意識(shí)和方法。學(xué)生能夠開(kāi)展對(duì)于數(shù)學(xué)關(guān)系、數(shù)學(xué)模型以及數(shù)學(xué)法則的基本應(yīng)用,即從一般走向特殊,進(jìn)而驗(yàn)證一般的合理性。梯度四:說(shuō)理過(guò)程的意識(shí)和感悟。學(xué)生能對(duì)自己的問(wèn)題解決過(guò)程以及他人的操作辦法,有自己合理的解釋以及分析。
二、學(xué)習(xí)過(guò)程中推理意識(shí)評(píng)價(jià)習(xí)題的設(shè)計(jì)
在明確推理意識(shí)水平層次劃分的基礎(chǔ)上,我們可以設(shè)計(jì)多層次、多主題的測(cè)評(píng)任務(wù)。
(一)合情推理
歸納推理是合情推理的主要形式之一,指通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、比較、分析、綜合等認(rèn)知過(guò)程,形成對(duì)事物的共性認(rèn)識(shí),從而歸納出一般性結(jié)論,是從特殊到一般的推理方法。要考查學(xué)生對(duì)歸納推理的理解程度,我們可以設(shè)計(jì)如下的評(píng)價(jià)習(xí)題。
聰聰和明明在研究?jī)蓚€(gè)平方數(shù)的差時(shí)發(fā)現(xiàn)了規(guī)律:
42-22=(4+2)×(4-2)=12 72-32=(7+3)×(7-3)=40
92-42=(9+4)×(9-4)=65
(1)請(qǐng)你根據(jù)聰聰和明明發(fā)現(xiàn)的規(guī)律把算式填寫(xiě)完整。152-52=( + )×( - )
(2)求圖1陰影部分的面積。聰聰說(shuō)可以用“a2-b2”來(lái)計(jì)算,明明說(shuō)也可以用“[(a+b)×(a-b)]”來(lái)計(jì)算,你知道明明是怎么想的嗎?
該習(xí)題專門(mén)針對(duì)學(xué)生推理意識(shí)中歸納推理的認(rèn)知程度來(lái)進(jìn)行測(cè)評(píng),屬于習(xí)題等級(jí)中的理解與解釋水平。第(1)題主要是了解學(xué)生能否根據(jù)已有的情境,初步建構(gòu)平方差的模型,并能用歸納推理解決相應(yīng)的問(wèn)題。第(2)題則需要學(xué)生借助符號(hào)與圖形去解釋這個(gè)模型。這里學(xué)生主要有以下兩種情況。情況一:根據(jù)以往的舉例經(jīng)驗(yàn),以及前面建構(gòu)的模型進(jìn)行解釋,因?yàn)閍2-b2是表示大正方形面積與小正方形面積的差,而a2-b2=[(a+b)×(a-b)],所以[(a+b)×(a-b)]也表示這個(gè)意義??梢钥闯?,學(xué)生所具備的能力處于梯度一的水準(zhǔn)。情況二:根據(jù)a2-b2=[(a+b)×(a-b)],知道[(a+b)×(a-b)]也表示陰影部分的面積,利用這個(gè)結(jié)論在圖形中找答案,通過(guò)割、移的方法,將原圖轉(zhuǎn)化成長(zhǎng)為a+b、寬為a-b的長(zhǎng)方形。此種表現(xiàn)的學(xué)生所具備的能力處于梯度四的水準(zhǔn)。
(二)演繹推理
演繹推理是指從一般性的原理出發(fā),推出某個(gè)特殊情況下的結(jié)論。小學(xué)數(shù)學(xué)中雖然沒(méi)有類似初中數(shù)學(xué)證明那樣嚴(yán)密規(guī)范的演繹推理,但是在很多結(jié)論的推導(dǎo)過(guò)程中都應(yīng)用了演繹推理的省略形式??疾閷W(xué)生對(duì)演繹推理的理解與掌握情況,可以設(shè)計(jì)如下的評(píng)價(jià)習(xí)題。
在比例里,外項(xiàng)之積等于內(nèi)項(xiàng)之積,是不是所有的比例都有這樣的規(guī)律呢?請(qǐng)運(yùn)用已有的知識(shí)說(shuō)明這個(gè)結(jié)論是正確的。
該習(xí)題專門(mén)針對(duì)學(xué)生推理意識(shí)中演繹推理的認(rèn)知程度來(lái)進(jìn)行測(cè)評(píng),屬于習(xí)題等級(jí)中的應(yīng)用和分析水平。旨在希望學(xué)生通過(guò)舉例觀察,歸納推理出比例的基本性質(zhì),并借助已學(xué)知識(shí)探究“外項(xiàng)之積等于內(nèi)項(xiàng)之積”的數(shù)學(xué)道理。從初步感悟數(shù)學(xué)道理到找準(zhǔn)關(guān)系,用字母表征規(guī)律,學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)表征的抽象過(guò)程。
此題學(xué)生一般會(huì)出現(xiàn)三種情況。情況一:舉例子,像2∶1=4∶2等。此種表現(xiàn)的學(xué)生所具備的能力處于梯度一的水準(zhǔn)。情況二:借助長(zhǎng)方體(如圖2),S1∶a=S2∶h,外項(xiàng)之積和內(nèi)項(xiàng)之積都表示長(zhǎng)方體體積。情況三:用字母推導(dǎo)的方式,如假設(shè)a∶b和c∶d都等于k,借助演繹推理加以證明。按照后兩種反饋,學(xué)生達(dá)到的能力都處在梯度四的層級(jí),只是切入點(diǎn)不同,一個(gè)是借助圖形進(jìn)行說(shuō)理,一個(gè)是根據(jù)代數(shù)方法進(jìn)行推理。
(三)說(shuō)理分析
說(shuō)理分析的習(xí)題在小學(xué)六年的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中,關(guān)聯(lián)了幾乎所有知識(shí)點(diǎn)。像數(shù)運(yùn)算里的整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)運(yùn)算的算理理解過(guò)程;圖形面積、體積、容積中計(jì)算方法的推導(dǎo)過(guò)程;“數(shù)學(xué)廣角”里的找規(guī)律、搭配、烙餅問(wèn)題,以及轉(zhuǎn)化思想方法等的推理研究過(guò)程??疾閷W(xué)生說(shuō)理分析能力的水平,可以設(shè)計(jì)如下的評(píng)價(jià)習(xí)題。
轉(zhuǎn)化是解決問(wèn)題的常用策略。在探索梯形面積計(jì)算方法時(shí),我們是怎樣實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的呢?
(1)畫(huà)一畫(huà)。(可以在圖3上畫(huà),也可以畫(huà)在空白處,畫(huà)出示意圖即可)
(2)寫(xiě)一寫(xiě)。我將梯形轉(zhuǎn)化為" " " " " " " " ";轉(zhuǎn)化后的圖形和原來(lái)的梯形有怎樣的關(guān)系?
(3)回顧一下,學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)中,還有哪些知識(shí)是用轉(zhuǎn)化思想解決的。(列舉不少于2個(gè))
該習(xí)題以轉(zhuǎn)化思想為例,借助梯形這個(gè)載體,系統(tǒng)回顧“轉(zhuǎn)化”在已學(xué)知識(shí)里的運(yùn)用與價(jià)值。習(xí)題從說(shuō)理分析的角度展開(kāi)對(duì)學(xué)生推理意識(shí)水平的測(cè)評(píng),屬于習(xí)題等級(jí)中的創(chuàng)造與評(píng)價(jià)水平。第(1)題簡(jiǎn)單考查學(xué)生對(duì)梯形面積計(jì)算方法的掌握情況,初步運(yùn)用“添補(bǔ)”或“割補(bǔ)”的轉(zhuǎn)化方法來(lái)解決問(wèn)題。第(2)題需要學(xué)生用數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)表征轉(zhuǎn)化的過(guò)程與結(jié)果,能進(jìn)一步看出學(xué)生對(duì)轉(zhuǎn)化思想的理解水平。第(3)題回顧與梳理,學(xué)生會(huì)呈現(xiàn)出三種情況。情況一:圖形中的轉(zhuǎn)化。由梯形聯(lián)想到平行四邊形、三角形和圓面積求解的過(guò)程,以及圓柱體積求解過(guò)程。在此情況下,學(xué)生所具備的能力處于梯度二的水準(zhǔn)。情況二:計(jì)算方法中的轉(zhuǎn)化。如小數(shù)乘法轉(zhuǎn)化為整數(shù)乘法計(jì)算。情況三:解決問(wèn)題中的轉(zhuǎn)化。如碰到未知數(shù)據(jù)時(shí),可以用假設(shè)或列方程的方法,把未知轉(zhuǎn)化為已知。后兩種情況,學(xué)生都能夠聯(lián)想到其他不同類的知識(shí),并能有自己合理的解釋和分析,均處于梯度四的層級(jí)。
(本專輯責(zé)任編輯:王彬)