☉江蘇省徐州市賈汪區(qū)英才中學(xué) 徐 倩
“0.1010010001…,這是個(gè)什么數(shù)?”“無理數(shù),還是有理數(shù)?”一次測試后,學(xué)生追著老師問.原本很簡單的一個(gè)數(shù)的歸類,怎么就整出這么多的問題呢?筆者對試題及網(wǎng)上的相似考題進(jìn)行了認(rèn)真分析,發(fā)現(xiàn)了考題中存在的問題,現(xiàn)將分析所得呈現(xiàn),供大家參考.
試題:在這6個(gè)數(shù)中,無理數(shù)的個(gè)數(shù)為()
A.1 B.2 C.3 D.4
考點(diǎn)分析:本題是實(shí)數(shù)單元的常見考題,是指向概念的基礎(chǔ)題.一般出現(xiàn)在學(xué)習(xí)了算術(shù)平方根、平方根、立方根、無理數(shù)、實(shí)數(shù)等知識之后,重點(diǎn)考查立方根和算術(shù)平方根的計(jì)算、無理數(shù)的概念等知識.
解法分析:本題的解答是較為簡單的,我們只需先將一些帶根號的數(shù)進(jìn)行化簡,如然后確定其中的無理數(shù),數(shù)一下個(gè)數(shù)便可得出答案.
考情分析:在考試時(shí),不少學(xué)生沒有把握住無理數(shù)“無限不循環(huán)小數(shù)”的本質(zhì)屬性,而是從數(shù)的“外形”上辨別無理數(shù),誤以為“含根號的數(shù)”“含π的數(shù)”“人為構(gòu)造的有規(guī)律的數(shù)”都是無理數(shù),這樣得出的結(jié)果顯然是不對的.考試時(shí),不少學(xué)生對0.1010010001…的歸類是心存疑慮的.有學(xué)生認(rèn)為,0.1010010001…是一個(gè)有規(guī)律的無限不循環(huán)小數(shù),應(yīng)該是無理數(shù);也有學(xué)生認(rèn)為,題目并沒有明示省略號中所隱含的規(guī)律,無法知曉這個(gè)數(shù)是不是具有“無限不循環(huán)”的屬性,因而也就不能將其歸入到無理數(shù)序列.所以,得出本題的答案與0.1010010001…的歸類是有很大關(guān)系的.事實(shí)上,學(xué)生對0.1010010001…的不同理解讓題目成為試卷的“問題考題”,嚴(yán)重影響了試卷的信度.
為了進(jìn)一步摸清這道考題存在的問題,筆者搜索了網(wǎng)上的相似考題.通過分析發(fā)現(xiàn),包含0.1010010001…或類似數(shù)的題目大致分為兩類:一類除了給出數(shù)外,還在省略號后添加了規(guī)律說明——相鄰兩個(gè)1之間0的個(gè)數(shù)逐次增加1(下稱“題型1”);另一類是只給出了數(shù),沒有任何的規(guī)律說明(下稱“題型2”).不管題型1還是題型2,其解題指向都是“判斷該數(shù)是否為無理數(shù)”.細(xì)細(xì)分析,題型1是規(guī)范的考題,學(xué)生能順利地找尋出其中的規(guī)律,并將其歸入到無理數(shù)中去,而題型2由于沒有規(guī)定數(shù)中省略掉的規(guī)律,省略號中究竟包含著怎樣的數(shù)不得而知,因而將其歸入有理數(shù)和無理數(shù)中的任何一類都是不適合的.上面的考題,就是以題型2的形式出現(xiàn),因而學(xué)生解題時(shí)猶豫、解題后有疑慮也就不奇怪了.
在考試結(jié)束后,筆者與命題人進(jìn)行了交流,摸清了命題人的命題意圖.在教無理數(shù)時(shí),命題人在得到無理數(shù)的定義后,還從外形上給無理數(shù)進(jìn)行了分類,給出了“根號型”“π型”“構(gòu)造型”三個(gè)類別.然而,由于教學(xué)中沒有明確“構(gòu)造型”無理數(shù)中數(shù)字規(guī)律的呈現(xiàn)方式,僅給出了幾個(gè)口述規(guī)律的數(shù)讓學(xué)生認(rèn)識了此類數(shù)的表象.在考卷命制時(shí),命題人以為只要給定與課堂教學(xué)中形式類似的數(shù),學(xué)生便可以識別“構(gòu)造型”無理數(shù).這種“想當(dāng)然”的命題思路,導(dǎo)致給出的試題嚴(yán)謹(jǐn)性缺失.在呈現(xiàn)給學(xué)生的文本中,看似給出的0.1010010001是有著規(guī)律的,命題人也以為學(xué)生會(huì)沿著這一“規(guī)律”解讀后面的省略號.然而,事實(shí)并不如命題人所愿,不少學(xué)生在考試中因省略號造成了思維障礙,沒能給出如命題人所愿的答案.
筆者認(rèn)為,命題人給出的這種數(shù)的表述,確實(shí)容易造成學(xué)生理解方面的差異.如果像本文中的考題那樣,對數(shù)后的省略號含義如果不以文本的形式加以明確,我們是無法讓學(xué)生對省略號形成統(tǒng)一的理解的,因而其解答也就難免出現(xiàn)偏差.事實(shí)上,對于0.1010010001…是什么數(shù),不要說學(xué)生說不請,就是老師也說不清楚.試想,如果給定3.141592653…,而不去明確它就是圓周率π,誰能說這個(gè)數(shù)一定是無理數(shù),它會(huì)不會(huì)是3.1415926533333…或3.141592653653653…,我們不得而知,從這個(gè)角度看,說3.141592653…是圓周率π顯然是不妥的.
基于多年調(diào)研考試與模擬考試的命題經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為,契合學(xué)情是試題命制的起點(diǎn).任何一次考試,我們都應(yīng)建立在學(xué)生的認(rèn)知現(xiàn)狀和發(fā)展水平之上,任何超出學(xué)生認(rèn)知水平和解題能力的考試都是失敗的.試想,如果我們在考試中給出一道超學(xué)情范圍的考題,別說激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣了,就是摸清學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況也是不可能的.不管這種試題的難易如何,我們都沒有理由設(shè)置一些偏離學(xué)情的考題,讓學(xué)生將寶貴的考試時(shí)間耗費(fèi)在他們尚未達(dá)到的知識領(lǐng)域內(nèi).這樣的考題一旦出現(xiàn),不管是對學(xué)業(yè)優(yōu)秀的學(xué)生,還是對基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生,都是十分不公平的.本文中的試題,看似學(xué)生已經(jīng)具備了應(yīng)試的基礎(chǔ)知識,他們是能夠解決這一問題的,實(shí)際上他們對試題中省略號含義的解讀是無法到位的,這不是知識足與不足的問題,而是學(xué)生確實(shí)缺乏對此類問題進(jìn)行分析與解答的經(jīng)驗(yàn),課堂中積累的少量與無理數(shù)相關(guān)的知識是經(jīng)不住一道不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目碱}的“摧殘”的.考后緊跟教師的追問,直接指向了無理數(shù)的本質(zhì),這足見他們在問題解決時(shí)思維已經(jīng)走向深處,如果是在課堂上,這樣的探索是十分有益的.而摸底考試中,筆者認(rèn)為這種不利于學(xué)情正向發(fā)展的考題還是不命制為妙.
數(shù)學(xué)試題,指向的是數(shù)學(xué)的基本概念,不僅要考查學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解程度,還會(huì)關(guān)注到學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用狀況.因而,命制任何一道試題,命題人務(wù)必對試題所指向的數(shù)學(xué)概念有一個(gè)深入的理解,務(wù)求在真正理解概念的基礎(chǔ)上形成合格的考題.還是來說說本文中的這道考題,顯然命題人沒有真正理解有理數(shù)的概念.通過溝通交流,筆者發(fā)現(xiàn),他在課上注重教給學(xué)生的是無理數(shù)的外形,而非“無限不循環(huán)小數(shù)”這一內(nèi)核.由此足見,他自己也沒能把無理數(shù)的概念了然于胸,而是在“外形”是否合規(guī)上下功夫,導(dǎo)致試題中給出了0.1010010001…這一形似而缺神的數(shù),造成學(xué)生理解上的混亂,嚴(yán)重干擾了學(xué)生對無理數(shù)本質(zhì)屬性的把握.這樣的考題的出現(xiàn),從某種意義上來講,與命題人本人對數(shù)學(xué)概念深度解讀不到位是有著很大的關(guān)系的.如此考查成效,也給我們這些身在一線的教師一個(gè)啟示,那就是,命制每一道考題要首先厘清其涉及的數(shù)學(xué)概念,在考核概念的本質(zhì)上下功夫做文章,而不能出一些“流于數(shù)學(xué)的外形,無視數(shù)學(xué)的實(shí)質(zhì)”的考題干擾學(xué)生的數(shù)學(xué)視聽,影響學(xué)生數(shù)學(xué)“四基”的鞏固與“四能”的發(fā)展.
不管哪一門學(xué)科,哪一場考試,都是指向?qū)W情的,都是想要真正了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況的,因而,從摸清學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況的角度考慮,我們所命制的試題其表意一定要準(zhǔn)確無誤.這應(yīng)該成為試題命制的基本要求.在試題命制時(shí),一旦一些含糊其辭的文本作為試題內(nèi)容呈現(xiàn),很可能會(huì)引發(fā)學(xué)生在考試中異樣的思考,導(dǎo)致考情失真,讓試卷信度降低.數(shù)學(xué)試題,尤其是初中數(shù)學(xué)試題的命制,我們要關(guān)注多種不同的信息載體的規(guī)范性.命制試題,不僅要關(guān)注到文本的敘述是否準(zhǔn)確,還要注意符號的使用是否合規(guī),圖形的匹配是否到位……只有當(dāng)我們把這一切都納入視野,做到極致了,一份好的考卷才有可能出現(xiàn)在學(xué)生的眼前,從而成就一次有效的教學(xué)測量.很顯然,本文中的這道考題是不合規(guī)的.最起碼,它在表述數(shù)0.1010010001…的內(nèi)在規(guī)律上是不到位的.命題人誤將自己的想法和學(xué)生可能理解的規(guī)律自以為是地“埋”在了省略號中,而沒有通過文本進(jìn)行追加描述,不同的學(xué)生產(chǎn)生理解上的偏差是再正常不過的.而那些真正理解無理數(shù)含義的學(xué)生,考完后追著老師問,足見他們已經(jīng)知道試題的問題所在了.毋庸置疑,這樣的試卷“敗筆”,問題不在學(xué)生,命題人是要為這場意外“埋單”的.