【摘 要】在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀能力的教學(xué)設(shè)計(jì)及課堂實(shí)施中,教師需要通過(guò)學(xué)情分析確定學(xué)生基礎(chǔ)性閱讀的能力與水平,接著依據(jù)數(shù)學(xué)文字應(yīng)用題的特點(diǎn),啟發(fā)學(xué)生通過(guò)閱讀確定數(shù)學(xué)問(wèn)題的類(lèi)型,發(fā)掘題干文字中隱藏的關(guān)鍵性數(shù)量關(guān)系,排除無(wú)效數(shù)量或概念干擾。這是學(xué)生能否順利解答數(shù)學(xué)文字應(yīng)用題的關(guān)鍵,也是提高學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀能力的具體路徑。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)閱讀;閱讀能力;教學(xué)設(shè)計(jì)
一、問(wèn)題緣起
在長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中,筆者發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象:一部分?jǐn)?shù)學(xué)學(xué)習(xí)非常認(rèn)真的學(xué)生在小學(xué)高年級(jí)的數(shù)學(xué)考試中,對(duì)于硬式計(jì)算題一般不會(huì)失分,但是對(duì)于需要對(duì)題干中的某些關(guān)鍵性文字加以轉(zhuǎn)折性理解的文字題,或者是需要對(duì)題干文字進(jìn)行轉(zhuǎn)意性解釋的問(wèn)題,學(xué)生解答起來(lái)會(huì)比較困難。如:
例1 一個(gè)池塘,生長(zhǎng)水浮蓮,已知每天水浮蓮覆蓋池塘面積是前一天的2倍,第11天結(jié)束時(shí),這個(gè)池塘被水浮蓮?fù)耆采w,問(wèn)第10天結(jié)束時(shí),水浮蓮覆蓋了池塘的多少面積?(使用具體的分?jǐn)?shù)表示)
例2 一桶純凈水,丈夫一個(gè)人可飲用15天,丈夫與妻子同飲可飲用10天。若妻子獨(dú)飲這桶純凈水,可以飲用多少天?
例3 某家具廠的4個(gè)倉(cāng)庫(kù)里存放有相同數(shù)量的椅子。若從每個(gè)倉(cāng)庫(kù)各取出90把椅子,則4個(gè)倉(cāng)庫(kù)所余椅子的總和等于原來(lái)每個(gè)倉(cāng)庫(kù)所存放的椅子數(shù)。原來(lái)每個(gè)倉(cāng)庫(kù)存放有多少把椅子?
學(xué)生在考場(chǎng)上對(duì)此類(lèi)數(shù)學(xué)問(wèn)題望而生畏,一籌莫展?;诖?,筆者提出本文需要研究的兩個(gè)具體問(wèn)題:
(1)這類(lèi)影響學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)的問(wèn)題具有什么性質(zhì)?
(2)解決此類(lèi)問(wèn)題的教學(xué)策略有哪些?
二、問(wèn)題的性質(zhì)歸類(lèi)與歸因
對(duì)于這種類(lèi)型的文字應(yīng)用題,學(xué)生必須從題干文字設(shè)定的內(nèi)涵、背景和意義中,而不是從數(shù)據(jù)本身中,獲得數(shù)據(jù)之間關(guān)系,這是文字應(yīng)用題正確解題(列出正確的計(jì)算式)的基礎(chǔ)。在這種情況下,學(xué)生的數(shù)學(xué)閱讀技能起著決定性作用。閱讀文字的技能或習(xí)慣直接幫助學(xué)生感知最初的事實(shí),只有感知的事實(shí)是符合題意的,才能列出正確的算式,才有可能得到正確的結(jié)果。因此,通過(guò)閱讀感知正確的事實(shí),是解決問(wèn)題的基礎(chǔ)。
在面對(duì)一道文字應(yīng)用題時(shí),首先要對(duì)題目中的文字或句子進(jìn)行定向,找出使用文字表述數(shù)據(jù)關(guān)系的成分,這是所有學(xué)生在解題過(guò)程中都要經(jīng)歷的環(huán)節(jié)。數(shù)學(xué)閱讀能力強(qiáng)的學(xué)生,對(duì)于具體數(shù)學(xué)題目的定向具有感知上的敏銳性,他們?cè)诟兄}目時(shí)是從文字可能存在或指向的某種結(jié)構(gòu)出發(fā)的,從而將題干文字所設(shè)置的一些數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)化處理。從文字的表述中,這類(lèi)學(xué)生較一般學(xué)生容易理清思路,達(dá)到本質(zhì):
其一,使用已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)問(wèn)題類(lèi)型框架(如行程問(wèn)題,路程=速度×?xí)r間),確定題目所屬類(lèi)型及其本質(zhì)的一些標(biāo)志性數(shù)據(jù)和復(fù)合體,這些標(biāo)志性數(shù)據(jù)和復(fù)合體存在數(shù)量上的關(guān)系,具有超出文字表意的具體內(nèi)涵與意義。數(shù)學(xué)閱讀能力強(qiáng)的學(xué)生可以從題干文字中確定具有基本數(shù)學(xué)意義的量及其之間的關(guān)系。
其二,從題目的具體文字中,很快分析得到題目的本質(zhì)特征。由文字所設(shè)定的外顯的題目類(lèi)型可能不是本質(zhì),由文字架構(gòu)的某些具體的變量或變式才是本質(zhì)。這其中的細(xì)微差別,造成了學(xué)生正確解題的極大困難。例如,例2中,學(xué)生往往根據(jù)題干表面信息立即使用工程問(wèn)題類(lèi)型框架,即工作總量=工作效率×工作時(shí)間,但實(shí)際上比例關(guān)系類(lèi)型框架才是本質(zhì)。因此,題目的本質(zhì)特征,是區(qū)別于同一類(lèi)型的其他具體問(wèn)題的數(shù)學(xué)本質(zhì)上的標(biāo)志,是決定學(xué)生解決具體問(wèn)題成敗的關(guān)鍵。[1]
其三,能夠從具體題目的文字中,確定哪些是多余的贅詞累語(yǔ),或不是解題所需的本質(zhì)的數(shù)據(jù)或概念。能把干擾性已知數(shù)據(jù)或概念從題干中辨別出來(lái),是學(xué)生需要掌握的一項(xiàng)非常重要的數(shù)學(xué)閱讀技能。例如,例1中給出“第10天”“第11天”的數(shù)據(jù)其實(shí)是干擾性數(shù)據(jù),都只為說(shuō)明后一天與前一天水浮蓮覆蓋面積的2倍關(guān)系,會(huì)干擾學(xué)生對(duì)于問(wèn)題本質(zhì)的把握。學(xué)生要順利地解答一道具體的題目,必須要甄別并舍棄起干擾作用的數(shù)據(jù),或者說(shuō),要從眾多的已知數(shù)據(jù)中分離出對(duì)于解決問(wèn)題起決定作用的數(shù)據(jù)。
總體而言,學(xué)生的數(shù)學(xué)閱讀能力存在個(gè)體差異,這為教師幫助學(xué)生提高解決文字類(lèi)問(wèn)題的能力,做好數(shù)學(xué)學(xué)科的小初銜接提供了抓手。
三、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀能力的教學(xué)探究
蘇聯(lián)數(shù)學(xué)教育家斯托利亞爾指出,“數(shù)學(xué)教學(xué)也就是數(shù)學(xué)語(yǔ)言的教學(xué)”[2]224。數(shù)學(xué)語(yǔ)言的形式包括母語(yǔ)語(yǔ)言和數(shù)學(xué)符號(hào)(包括數(shù)字、公式)、表格、圖形等。小學(xué)高年級(jí)的文字應(yīng)用題一般是由漢字語(yǔ)句與數(shù)字符號(hào)組成。事實(shí)上,在分析具體的題目時(shí),語(yǔ)言形式不重要,重要的是學(xué)生要從漢字語(yǔ)言與數(shù)字表述中,通過(guò)閱讀析取隱藏在文字與數(shù)字組合中的數(shù)學(xué)意義。
迪恩斯在《數(shù)學(xué)的建造》一書(shū)中提出,一方面,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,孩子應(yīng)該依靠自己的經(jīng)驗(yàn),而不是教師的經(jīng)驗(yàn);另一方面,要實(shí)際提高學(xué)生的計(jì)算技能和牢固的數(shù)學(xué)熟巧只能是使他們理解數(shù)學(xué)基本概念與數(shù)學(xué)思想,而不是不自覺(jué)地發(fā)展數(shù)學(xué)計(jì)算和代數(shù)變換的技巧。[2]37
通過(guò)上述的歸因分析可以發(fā)現(xiàn),教師可以從三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生關(guān)于文字類(lèi)問(wèn)題的解題技巧與能力:其一,確定問(wèn)題類(lèi)型;其二,從文字的細(xì)微差別中辨別問(wèn)題類(lèi)型的本質(zhì);其三,剔除干擾信息。要提高解題技巧與能力,在于學(xué)生能正確、迅速地從本質(zhì)上通過(guò)整體性閱讀,從文字中抽象出數(shù)量關(guān)系(上述三項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)都是為從文字中獲得合適的、本質(zhì)性的數(shù)量關(guān)系服務(wù)的),即提高學(xué)生的數(shù)學(xué)閱讀能力。
(一)適時(shí)啟發(fā),發(fā)掘本質(zhì)的數(shù)量關(guān)系
教師必須認(rèn)識(shí)到,學(xué)生必須通覽題干文字,才能洞察文字中關(guān)于數(shù)學(xué)概念、具體數(shù)據(jù)及其復(fù)合體的內(nèi)在邏輯聯(lián)系,從而列出正確算式。學(xué)生只有通過(guò)閱讀、思考,從整體性文字中析取概念或數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,才能積累處理文字應(yīng)用題的經(jīng)驗(yàn)。這是學(xué)生獲得的真實(shí)、可靠的經(jīng)驗(yàn),具有長(zhǎng)效性和可遷移性。這里,以例1的課堂教學(xué)為例,說(shuō)明從現(xiàn)象深入本質(zhì)的教學(xué)途徑。
學(xué)生甲在探究這道題的解題思路時(shí),經(jīng)由整體性閱讀發(fā)現(xiàn)了“每天水浮蓮覆蓋池塘面積是前一天的2倍”數(shù)量關(guān)系,這對(duì)于解決這道題有很大作用。學(xué)生甲設(shè)第1天水浮蓮覆蓋池塘的面積為1,則第2天為2,第3天為4,第4天為8,第5天為16,第6天為32……第10天為512,第11天為1024。因此,池塘的總面積為1024,而第10天覆蓋面積為512,因此,第10天結(jié)束時(shí),水浮蓮覆蓋整個(gè)池塘面積的[12]。
值得注意的是,依據(jù)現(xiàn)象發(fā)掘出的許多數(shù)據(jù)是不必要的冗雜數(shù)據(jù),如何通過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)及課堂實(shí)施,幫助學(xué)生剔除這些冗雜數(shù)據(jù),對(duì)于直達(dá)問(wèn)題本質(zhì),提高學(xué)生的閱讀能力與解題能力,具有積極意義。
在學(xué)生甲利用“每天水浮蓮覆蓋池塘面積是前一天的2倍”數(shù)量關(guān)系,通過(guò)上述途徑獲得正確答案后,筆者追問(wèn):“這種想法能夠成功地解決問(wèn)題,那可否跳過(guò)其中的一些數(shù)據(jù),得到最終的答案呢?”學(xué)生乙萌生了這樣的想法:“由于第11天水浮蓮?fù)耆采w池塘,而第11天這一天所覆蓋池塘的面積是前面10天覆蓋面積的總和,因此,第10天結(jié)束時(shí),水浮蓮覆蓋整個(gè)池塘面積的[12]。”
學(xué)生甲是在時(shí)間上對(duì)水浮蓮繁殖的真實(shí)過(guò)程進(jìn)行模擬與追蹤,這是以現(xiàn)象變化為依據(jù)探索求解問(wèn)題的思路,解例1是成功的,但如果問(wèn)題更加復(fù)雜,這種基于現(xiàn)象的探索則難以為用。而學(xué)生乙則是從現(xiàn)象中發(fā)掘出問(wèn)題的數(shù)據(jù)關(guān)系,擺脫了現(xiàn)象性信息的干擾,將“后一天是前一天覆蓋池塘面積的2倍”直接應(yīng)用于最后一天與倒數(shù)第二天,得出相同的結(jié)論,這就是依據(jù)本質(zhì)探求出的解題思路。教師在課堂上要通過(guò)問(wèn)題鏈、探究教學(xué)等方式,適時(shí)啟發(fā)學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象深入問(wèn)題本質(zhì)。
(二)析取數(shù)據(jù)間的隱含關(guān)系
從現(xiàn)象深入本質(zhì),尋找文字中隱含的數(shù)量關(guān)系,是探究解題思路最為基礎(chǔ)的要求。在這一要求下,學(xué)生必須理解文字所設(shè)定的背景信息,分析數(shù)據(jù)或基礎(chǔ)性概念要素之間的關(guān)系,才能獲得正確的解題思路。這里以例2為例,說(shuō)明教學(xué)中如何啟發(fā)學(xué)生發(fā)掘文字中隱含的數(shù)據(jù)關(guān)系。
筆者首先讓學(xué)生通讀例2,接著讓學(xué)生嘗試獨(dú)立解題,最后提出問(wèn)題讓學(xué)生反思:能找出具體數(shù)據(jù)15和10之間所隱藏的數(shù)量關(guān)系嗎?
學(xué)生丙認(rèn)為,由于丈夫獨(dú)飲可用15天,夫妻共飲只能飲用10天,說(shuō)明丈夫飲用5天的水量,妻子可以飲用10天。也就是說(shuō),丈夫飲用1天的水量,妻子可以飲用2天,因此,丈夫飲用15天的水量,妻子可以飲用30天。
從表面上看,這道題具有工程問(wèn)題的類(lèi)型特點(diǎn),那么要探究這道題的解題思路,就要發(fā)掘題中的工作總量、工作效率與工作時(shí)間。但是不難發(fā)現(xiàn),題目中加入了許多冗雜信息,因此教師在教學(xué)設(shè)計(jì)及課堂實(shí)施中,要引導(dǎo)學(xué)生整體性閱讀文字,啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)文字中隱含的成比例關(guān)系,把表面上的工程問(wèn)題類(lèi)型轉(zhuǎn)化為本質(zhì)上的比例問(wèn)題類(lèi)型。這種分辨細(xì)微的閱讀能力非常重要,數(shù)學(xué)教師需要高度關(guān)注。
(三)排除非本質(zhì)數(shù)據(jù),突出本質(zhì)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系
從上述兩道題的分析中不難看出,從文字設(shè)定的背景中獲得數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,是成功解決文字應(yīng)用題的關(guān)鍵所在。在實(shí)際學(xué)習(xí)中,不少應(yīng)用題中設(shè)置了與解題無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)或概念,這些數(shù)據(jù)或概念會(huì)干擾學(xué)生發(fā)掘正確的數(shù)據(jù)關(guān)系。在這種情況下,要想探究出正確的解題思路,就必須要排除干擾數(shù)據(jù)和概念,這也是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀能力的非常重要的一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)。[3]
對(duì)于例3,學(xué)生丁是這樣想的:從4個(gè)倉(cāng)庫(kù)中各取出90把椅子,總共取出了360把椅子,每個(gè)倉(cāng)庫(kù)剩下的椅子數(shù)一樣多,并且4個(gè)倉(cāng)庫(kù)剩下的椅子總數(shù)等于原來(lái)每個(gè)倉(cāng)庫(kù)沒(méi)有取出椅子之前所存放的椅子數(shù),求出這4個(gè)倉(cāng)庫(kù)椅子數(shù)的總和就可解決問(wèn)題,但是……(省略號(hào)表述學(xué)生的思維暫時(shí)中斷。)
筆者引導(dǎo)提問(wèn):在學(xué)生丁的思考的啟發(fā)下,大家有什么樣的想法?
學(xué)生戊闡述了自己的想法:“這種想法試圖以從4個(gè)倉(cāng)庫(kù)取出的椅子數(shù)或剩下的椅子總數(shù)為對(duì)象。我通過(guò)文字表述理解題意,選擇從1個(gè)倉(cāng)庫(kù)的椅子數(shù)出發(fā),尋找相關(guān)的數(shù)量關(guān)系。由于每個(gè)倉(cāng)庫(kù)取出90把椅子后,4個(gè)倉(cāng)庫(kù)剩下的椅子數(shù)相等,并且4個(gè)倉(cāng)庫(kù)剩下的椅子數(shù)的和等于從每個(gè)倉(cāng)庫(kù)取出椅子之前存放的椅子數(shù)(筆者注:這其實(shí)是這道題數(shù)據(jù)之間的本質(zhì)關(guān)系),由此可以推斷出,從每個(gè)倉(cāng)庫(kù)中取出的椅子數(shù)是存放在每個(gè)倉(cāng)庫(kù)中椅子數(shù)的[34],所以原來(lái)每個(gè)倉(cāng)庫(kù)存放的椅子數(shù)為90[÷][34]=120(把),即原來(lái)每個(gè)倉(cāng)庫(kù)存放120把椅子?!?/p>
其實(shí),學(xué)生丁以取出椅子數(shù)與剩下椅子的總數(shù)為對(duì)象,也是可以解決問(wèn)題的。比如設(shè)想每個(gè)倉(cāng)庫(kù)原來(lái)存放110把椅子,則現(xiàn)在每個(gè)倉(cāng)庫(kù)只有20把椅子,4個(gè)倉(cāng)庫(kù)是80把椅子,少于原來(lái)每個(gè)倉(cāng)庫(kù)110把椅子,因此,需要擴(kuò)大原來(lái)每個(gè)倉(cāng)庫(kù)中的椅子數(shù),則設(shè)想原來(lái)每個(gè)倉(cāng)庫(kù)有120把椅子,經(jīng)驗(yàn)證問(wèn)題解決了。但是,學(xué)生丁受到了每個(gè)倉(cāng)庫(kù)取出或剩下的椅子數(shù)的影響,猶豫不決,導(dǎo)致了解題活動(dòng)半途而廢。學(xué)生戊則選擇使用1個(gè)倉(cāng)庫(kù)中取出椅子數(shù)與剩下的椅子數(shù)為對(duì)象,如此,就排除了從4個(gè)倉(cāng)庫(kù)中取出椅子總數(shù)(360把)的干擾,水到渠成。
四、結(jié)語(yǔ)
學(xué)生通過(guò)數(shù)學(xué)閱讀,從題干文字中析出數(shù)據(jù)之間本質(zhì)關(guān)系的能力,是解文字應(yīng)用題的關(guān)鍵。首先,判斷數(shù)學(xué)問(wèn)題的類(lèi)型,就是為了獲得數(shù)據(jù)之間的基本關(guān)系;其次,將依據(jù)現(xiàn)象確定的類(lèi)型轉(zhuǎn)化為依據(jù)本質(zhì)判斷的類(lèi)型,從現(xiàn)象深入本質(zhì);最后,通過(guò)閱讀排除干擾數(shù)據(jù),發(fā)掘數(shù)據(jù)之間的本質(zhì)關(guān)系。在教學(xué)設(shè)計(jì)及課堂實(shí)施中,解決了這三個(gè)問(wèn)題,就能極大提高學(xué)生解文字應(yīng)用題的能力與水平,對(duì)此,數(shù)學(xué)教師必須思之再思。
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(責(zé)任編輯:潘安)