☉江蘇省南京市第29中學(xué)致遠(yuǎn)校區(qū) 朱玉祥
從階段序進(jìn)的角度談階段考試命題
——以某地七年級上學(xué)期統(tǒng)考統(tǒng)測試卷中的部分命題為例
☉江蘇省南京市第29中學(xué)致遠(yuǎn)校區(qū) 朱玉祥
“階段序進(jìn)”是從波利亞的名著《數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)》中看到的.波利亞提出學(xué)習(xí)三原則(也是教學(xué)三原則),其中第三個原則就是“階段序進(jìn)”.筆者理解的“階段序進(jìn)”就是學(xué)習(xí)的階段性和循序性.階段性說的是一個階段有一個階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容;循序性說的是學(xué)習(xí)要循序漸進(jìn),后一階段可以關(guān)聯(lián)前一階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容,但前一階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容不能使用后一階段的內(nèi)容.從“階段序進(jìn)”原則看階段考試命題,同樣應(yīng)該注意階段性和循序性.比如七年級上學(xué)期的代數(shù)式大小的比較,就不能上升到七年級下學(xué)期的一元一次不等式的高度;七年級上學(xué)期學(xué)習(xí)了一元一次方程,就不能認(rèn)為把方程中的“等號”換成“不等號”就可以出現(xiàn)在命題中;七年級上學(xué)期對無理數(shù)的考核,就不能按八年級算術(shù)平方根和勾股定理后的要求來對待.命題也要講“階段序進(jìn)”原則,要做到在什么山唱什么歌,有什么水劃什么船.尤其是階段考試命題,命題者的命題思路一定要有“階段”約束,做到不越級,不超前,使所命制的試題與教材吻合,與學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)同步.
但筆者發(fā)現(xiàn),一些地區(qū)的階段統(tǒng)考統(tǒng)測中,某些試題的命制有違背“階段序進(jìn)”原則的現(xiàn)象,缺少“階段”約束,使得有些試題與“階段”要求不合,給教考帶來不少困惑.下面擬舉幾例,來闡明筆者的觀點,并給出改進(jìn)建議.若所述不妥,歡迎指正.
例1(2014~2015學(xué)年某地七年級上學(xué)期期中統(tǒng)考試卷第20題)如圖1,甲、乙兩張紙片分別是半徑為r的圓挖去一個長方形.
圖1
(1)求甲、乙兩張紙片的面積;
(2)甲、乙兩張紙片的面積哪一個較大?為什么?
標(biāo)準(zhǔn)答案:(1)甲紙片面積:πr2-2mn;乙紙片面積:πr2-1.5mn.
(2)乙紙片的面積大.因為乙紙片的面積-甲紙片的面積=(πr2-1.5mn)-(πr2-2mn)=0.5mn,且m>0,n>0,所以0.5mn>0,所以乙紙片的面積大于甲紙片的面積.
試題考點分析:例1考核的是七年級上冊(本文所指的數(shù)學(xué)教材都是蘇科版義務(wù)教育新教材)第3章代數(shù)式的內(nèi)容.題目給出的圓的半徑、長方形的長和寬,都用字母表示,計算陰影部分面積,也需要用字母表示.因此,例1的考點有三個:①對用字母表示數(shù)的理解;②能用代數(shù)式表示問題中的數(shù)量關(guān)系;③會比較兩個代數(shù)式的大?。?/p>
關(guān)于代數(shù)式,《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版))的要求是:①借助現(xiàn)實情境了解代數(shù)式,進(jìn)一步理解用字母表示數(shù)的意義(包括能解釋簡單代數(shù)式的實際背景或幾何意義);②能分析具體問題中的簡單數(shù)量關(guān)系,會用代數(shù)式表示;③會求代數(shù)式的值.
對照《標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)的三條要求,例1前兩個考點與之吻合,一是用字母表示半徑和長方形的長與寬,讓學(xué)生從中體會到字母表示數(shù)的實際意義;二是通過計算陰影部分面積,考核學(xué)生是否會用代數(shù)式表示實際問題中的數(shù)量關(guān)系.
但例1的第三個考點,要求學(xué)生判斷“甲、乙兩張紙片的面積哪一個較大”,并且還要學(xué)生對自己的判斷給出“為什么”的說明,就有點偏離《標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)的要求了.
判斷“甲、乙兩張紙片的面積哪一個較大”,標(biāo)準(zhǔn)答案給出的是“求差法”.“求差法”比較代數(shù)式大小的依據(jù)是不等式的兩條性質(zhì).一是由不等式性質(zhì)一得到“若ab>0,則a>b”;二是由不等式性質(zhì)二得到“若a>0,b>0,則ab>0”.全區(qū)集中批改試卷時規(guī)定:如果學(xué)生在解題中沒有強調(diào)“m>0,n>0”或沒有指出“0.5mn>0”,就判錯.這個規(guī)定顯然強化了不等式的兩條性質(zhì)在解題中的作用.可是,不等式的性質(zhì)要到七年級下冊課本中才出現(xiàn),所以,命題人如此命題,是一種典型的“超前”行為,欠妥.
命題改進(jìn)建議:既然不等式的兩條性質(zhì)不在七年級上學(xué)期的期中考試范圍內(nèi),命題中又想利用這兩條性質(zhì)來比較代數(shù)式的大小,那就得在題目中提供這兩條性質(zhì).因此,對例1第(2)問可作如下改進(jìn):
(2)我們知道,比較兩個數(shù)a和b的大小可以用求差法,即看a-b的結(jié)果:若a-b>0,那么a>b;若a-b=0,那么a=b;若a-b<0,那么a<b.請你比較(1)中求得的甲、乙兩張紙片的面積哪一個較大?
例2(2014~2015學(xué)年某地七年級上學(xué)期期中統(tǒng)考試卷第24題)如圖2是一個數(shù)值轉(zhuǎn)換機,輸入數(shù)值后按三個方框中的程序運算,若第一次運算結(jié)果大于2,可以輸出結(jié)果,則稱該數(shù)只要“算一遍”;若第一次運算無法輸出結(jié)果,且第二次運算結(jié)果大于2,可以輸出結(jié)果,則稱該數(shù)需要“算兩遍”,依次類推.
(1)當(dāng)輸入數(shù)為2時,輸出的結(jié)果為_________;
(2)當(dāng)輸入數(shù)為-1時,求輸出的結(jié)果;
圖2
(3)當(dāng)輸入數(shù)為x時,該數(shù)需要“算兩遍”,直接寫出x的取值范圍.
標(biāo)準(zhǔn)答案:(1)4.
(2)第一次:-1+4-(-3)-5=1,1<2;第二次:1+4-(-3)-5=3,3>2.所以輸出結(jié)果是3.
(3)-2<x≤0.
試題考點分析:例2考核的是七年級上冊第2章有理數(shù)和第3章代數(shù)式的內(nèi)容.該題把有理數(shù)計算和列代數(shù)式放在“程序框圖”的情境中,增加了題目的趣味性,同時也滲透了“程序框圖與算法”編寫的規(guī)范.“程序框圖”在教材的第2章和第3章都有出現(xiàn),應(yīng)該為學(xué)生所熟悉.值得一提的是,例2在有理數(shù)計算的基礎(chǔ)上,通過“是”“否”語句加進(jìn)了不等關(guān)系的判斷.題目還給出了“算一遍”和“算兩遍”的概念,隱含考查學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀理解的功能.命題有新意.整個題目考點有四個:①有理數(shù)計算;②有理數(shù)大小判斷;③用代數(shù)式表示運算程序;④一元一次不等式組的應(yīng)用.
前三個考點都符合《標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)的要求.
現(xiàn)在來看第(3)問的解答:第一遍,得代數(shù)式x+4-(-3)-5,化簡得x+2,由題意得x+2≤2,解得x≤0;第二遍:把x+2再輸入,得代數(shù)式(x+2)+4-(-3)-5,化簡得x+ 4,根據(jù)題意得x+4>2,解得x>-2,由x≤0和x>-2,得-2<x≤0,所以x的取值范圍是-2<x≤0.
顯然,解答過程已用到了解一元一次不等式組.而一元一次不等式(組)是七年級下冊課本中的內(nèi)容,所以,讓它在七年級上學(xué)期期中考試試題的解答中出現(xiàn),應(yīng)屬不當(dāng).盡管試題為了避免遭到質(zhì)疑,隱去了解題過程,讓學(xué)生直接給出答案,但用一元一次不等式組解決問題的實質(zhì)仍在.
正是把利用七年級下學(xué)期的一元一次不等式組解決問題的意圖過早地滲入到七年級上學(xué)期階段考試的命題之中,給學(xué)生帶來解題的困難是明顯的.從試卷批改中看到,學(xué)生解答第(3)問的困難有兩個:一是不明白“取值范圍”的意義,不會用“連不等式”的形式來表示所得結(jié)果,比如有的學(xué)生寫成x>-2<0;二是不會用一元一次不等式組來解.有一部分學(xué)生用特殊值的方法嘗試,結(jié)果就把“取值范圍”寫成-1或0.出現(xiàn)此類問題,筆者認(rèn)為,這應(yīng)該是該題命制的失誤.
命題改進(jìn)建議:七年級上學(xué)期期中考試范圍包含七年級上冊教材第4章一元一次方程的解法,那么,例2第(3)問可以從方程解決問題的角度做些改進(jìn).改進(jìn)如下:
(3)①若輸入數(shù)x,輸出結(jié)果等于2,求x的值;②若輸入數(shù)x,把所得結(jié)果作為一個新數(shù)再輸入一次,結(jié)果仍等于2,求出此時x的值;③參考①和②所求得的數(shù)據(jù),解決如下問題:當(dāng)輸入數(shù)x時,該數(shù)需要“算兩遍”,直接寫出x的取值范圍.
例3(2013~2014學(xué)年某地七年級上學(xué)期期中統(tǒng)考試卷第23題)“數(shù)軸”這節(jié)課的學(xué)習(xí)應(yīng)該留給我們很多回憶,現(xiàn)在回顧其中的一些片段:
(1)無理數(shù)可以用數(shù)軸上的點表示嗎?答案是肯定的.請你解決以下問題:面積為8的正方形的邊長a是無理數(shù),如何在數(shù)軸上畫出表示a的點A?請在圖3的數(shù)軸上畫出點A(不寫畫法,保留畫圖痕跡).
(2)我們知道:面積為2的正方形的邊長b也是無理數(shù),教材中用了計算的方法估算出1.4<b<1.5.請你用類似的方法推出(1)中a的范圍(保留一位小數(shù)).
試題考點分析:例3考核的內(nèi)容是七年級上冊第2章中的無理數(shù).考點有四個:①能畫出面積為8的正方形;②理解面積為8的正方形的邊長a是無理數(shù);③會在數(shù)軸上找到表示無理數(shù)的點;④能用有理數(shù)按規(guī)定要求估計無理數(shù)的范圍.
無理數(shù)本屬實數(shù)內(nèi)容.在蘇科版實驗版本教材中,無理數(shù)是安排在八年級上冊第2章實數(shù)一節(jié).那個時候,學(xué)生已經(jīng)學(xué)過了勾股定理、平方根、立方根,再學(xué)習(xí)無理數(shù),理解的困難就少了許多.比如,要學(xué)生說出面積為8的正方形的邊長a是什么數(shù),學(xué)生會先求出,通過的直觀感受,學(xué)生就能指出a是無理數(shù);再比如,要學(xué)生在數(shù)軸上畫出表示的點A,學(xué)生會根據(jù)勾股定理,很容易畫出以2為直角邊的等腰直角三角形,然后再利用其斜邊長就可以解決問題.
但蘇科版的教材修訂后,無理數(shù)被安排在七年級上冊第2章有理數(shù)中.修訂的意圖是讓有關(guān)數(shù)的知識比較完整地呈現(xiàn),為后續(xù)教學(xué)提供方便(如“不等式”一章中,用數(shù)軸表示不等式的解集時就更合理),僅此而已.然而此時,學(xué)生沒有學(xué)過勾股定理,也沒有學(xué)過平方根,學(xué)生對無理數(shù)的理解就難以透徹.首先,面積為8的正方形的邊長具體是個什么數(shù),學(xué)生求不出來,感受不到;其次,畫出面積為8的正方形,學(xué)生有困難.因為以學(xué)生現(xiàn)有的知識水平和活動經(jīng)驗,畫正方形是從邊長開始畫的,而面積為8的正方形的邊長是多少?學(xué)生不知道.正是這個原因,七年級上冊的教材對無理數(shù)的要求就低了很多.(1)只要求學(xué)生了解無理數(shù)的概念,不要求學(xué)生理解;(2)只要求學(xué)生通過拼圖拼出邊長為無理數(shù)的正方形的活動感受無理數(shù)的客觀存在,不要求學(xué)生能畫出邊長是無理數(shù)的正方形;(3)只要求學(xué)生會用數(shù)軸上的點表示有理數(shù),不要求學(xué)生會用數(shù)軸上的點表示無理數(shù);(4)只要求學(xué)生通過“逼近法”體會“無限不循環(huán)小數(shù)”的探索過程和逼近思想,不要求學(xué)生能用“逼近法”判斷一個數(shù)是不是無理數(shù).[1]
在《標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)中對無理數(shù)的要求有兩點,一是了解無理數(shù)的概念,知道數(shù)軸上的點可以表示無理數(shù);二是能用有理數(shù)估計一個無理數(shù)的大致范圍,[2]這兩點要求是基于學(xué)生學(xué)過了勾股定理和平方根后的要求.而蘇科版義務(wù)教育教科書數(shù)學(xué)七年級上冊教師教學(xué)用書第8頁“課標(biāo)要求”一欄,關(guān)于無理數(shù)的要求只有一條:了解無理數(shù)概念.[1]
顯然,例3的命題遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了課本要求,也超出了《標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)的要求.
命題改進(jìn)建議:本著“階段序進(jìn)”的原則,從教材的編寫意圖和要求考慮,例3這樣的命題完全可以從七年級上學(xué)期期中階段考試中剔除.當(dāng)然,如果以能力立意,該題也可以以閱讀理解或問題探究的形式給出,但難度要降低.下面是筆者對例3的一個改進(jìn)嘗試.
“數(shù)軸”這節(jié)課的學(xué)習(xí)應(yīng)該留給我們很多回憶,現(xiàn)在回顧其中的一些片段:
(1)無理數(shù)可以用數(shù)軸上的點表示嗎?_________(填“可以”或“不可以”)
(2)圖4是兩個邊長都為2的正方形.將這兩個正方形剪拼成如圖5的大正方形,則大正方形的面積是8.若設(shè)大正方形的邊長為a,則a是_________(填“有理數(shù)”或“無理數(shù)”).
圖4
圖5
圖6
(3)將大正方形按圖6的方式放在一數(shù)軸上.①請你說出點A表示的數(shù)是幾?②在數(shù)軸上畫出表示a的點B(不寫畫法,保留畫圖痕跡);③請說出點B表示的數(shù)a在哪兩個整數(shù)之間.
章建躍博士有篇文章談的是“理解數(shù)學(xué)、理解學(xué)生、理解教學(xué)”.文章里有這樣一句話:“認(rèn)真仔細(xì)地分析教材的編寫意圖,也是理解內(nèi)容的一個方面.”筆者覺得命題者給階段考試命題,要本著“階段序進(jìn)”的原則,不僅要熟悉數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),熟悉教材內(nèi)容,更要在命題之前“認(rèn)真地分析教材的編寫意圖”和階段性要求.命題要做到不超前、不拔高、不脫離學(xué)生實際.
考試的主要目的是全面了解學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程和結(jié)果,但也要有激勵學(xué)生學(xué)習(xí)和改進(jìn)教師教學(xué)的功能.尤其是階段性考試,需要給學(xué)生一點“鼓勵”.對階段性考試試題的命制,要做到課本主要學(xué)什么,就讓學(xué)生考什么,以基礎(chǔ)性為主.其實,讓學(xué)生在階段性考試中考得好一點絕不會是數(shù)學(xué)的恥辱,更不會是命題人的恥辱.階段性考試的命題需要關(guān)注學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和熱情,不需要充斥“選拔性”考試的“硝煙戰(zhàn)火”.?dāng)?shù)學(xué)教育是大眾化的教育,具有普及性,目的是培養(yǎng)公民的基本數(shù)學(xué)素養(yǎng).因此,階段性考試命題更應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的可持續(xù)性發(fā)展.
1.楊裕前,董林偉.義務(wù)教育教科書數(shù)學(xué)七年級上冊教師教學(xué)用書[M].南京:江蘇科學(xué)技術(shù)出版社,2012.
2.中華人民共和國教育部制定.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
3.仲進(jìn)東.例談客觀題型中“把關(guān)題”的呈現(xiàn)方式——從一份七年級考卷的兩道試題說起[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2015(3).H