文貴雙
[摘 要]閱讀是獲取知識的重要手段.高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)教給學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀的方法和技能,促進學(xué)生養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)閱讀習(xí)慣,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)閱讀能力,為學(xué)生終身學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ).
[關(guān)鍵詞]數(shù)學(xué)閱讀;素養(yǎng);課內(nèi)外閱讀
[中圖分類號]? ? G633.6? ? ? ? [文獻標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2021)26-0021-03
一、問題的提出
2020年高考結(jié)束后,筆者隨機訪談了幾位考生有關(guān)高考數(shù)學(xué)(全國Ⅱ卷)的考試情況,他們幾乎都一致地說:“難!閱讀量太大.”其中一個優(yōu)秀生說道:“第一大題的第(3)、(4)、(12)小題,光讀懂題意就要花費許多時間,我一下慌了,后面的題也沒有做好.”
這三道題字符數(shù)(不計空格)共511個,文字多、數(shù)字多、符號多,確實比較難.其實從2018年以來,高考數(shù)學(xué)的命題由能力立意轉(zhuǎn)為素養(yǎng)立意,試卷凸顯綜合性和應(yīng)用性,以反映當(dāng)下社會的熱點和優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的真實情境為載體,題目的表述文字增多,增加了對試題理解的干擾項。通過統(tǒng)計全國Ⅱ卷數(shù)學(xué)理科試題的字符數(shù)(不計空格)發(fā)現(xiàn),2018年為1386個,2019年為2271個,2020年為2620個,可以看出逐年增加.
筆者對2015年至2017年全國Ⅰ卷文理科“統(tǒng)計與概率”的高考均分做了統(tǒng)計(見表1和表2).
由表格可以發(fā)現(xiàn),該題文理科均分都不高.其中2017年文科第19題的均分竟然比解析幾何題大題的還要低,實在令人震驚.得分低的一個主要原因是題目文字長,文字語言、圖表語言、符號語言交織,學(xué)生閱讀能力不足,讀題費時,理解題意困難.
二、學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀的現(xiàn)狀
在對中學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀現(xiàn)狀進行調(diào)查的過程中發(fā)現(xiàn),不閱讀課本或者不會閱讀課本的現(xiàn)象普遍存在,造成這種現(xiàn)狀的主要原因有以下兩個方面.
1.教師不重視數(shù)學(xué)閱讀
盡管新課標(biāo)指出,教師必須指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀課本,但在實際教學(xué)中,教師大都不愿留出足夠的時間,讓學(xué)生慢讀課本,自主獲得知識,而是習(xí)慣于告知學(xué)生概念,領(lǐng)讀一遍題目,然后將大量時間用于解題訓(xùn)練.雖然部分教師也偶爾讓學(xué)生閱讀課本,但學(xué)生只是浮光掠影地看,只讀文本,只關(guān)注表象,沒有深度思考,抓不住本質(zhì),讀不出內(nèi)涵.正是因為教師沒有認(rèn)識到數(shù)學(xué)閱讀的重要性,不注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)閱讀能力,使得學(xué)生的數(shù)學(xué)閱讀能力下降.
2.學(xué)生閱讀時不能準(zhǔn)確地掌握和使用數(shù)學(xué)語言
“數(shù)學(xué)語言”既具有數(shù)學(xué)的性質(zhì),又具有語言的性質(zhì),可歸結(jié)為文字語言、符號語言、圖形語言三類,其特點是準(zhǔn)確、嚴(yán)密、簡明。由于數(shù)學(xué)語言是一種高度抽象的人工符號系統(tǒng),因此,它常成為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的難點.一些學(xué)生之所以學(xué)不好數(shù)學(xué),一個重要的原因是題意理解不當(dāng)、語言表述紊亂及語言間的轉(zhuǎn)換困難。準(zhǔn)確地把握、理解數(shù)學(xué)語言的精確含義是進行數(shù)學(xué)閱讀的前提,而這正是學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀的“軟肋”之所在.
三、數(shù)學(xué)閱讀能力的培養(yǎng)策略
1.做好閱讀引導(dǎo)
教學(xué)中,教師應(yīng)給學(xué)生指定閱讀內(nèi)容,并留足時間讓學(xué)生閱讀,其間,通過問題引導(dǎo)學(xué)生進行深度閱讀.
[案例1]閱讀人教A版數(shù)學(xué)5第二章《數(shù)列》章頭文字及圖示。
《數(shù)列》這一章的章頭文字如下:
人們對數(shù)列的研究有的源于現(xiàn)實生產(chǎn)、生活的需要,也有的出自對數(shù)的喜愛.
數(shù)是刻畫靜態(tài)下物體的量,例如一棵樹在某時刻的高度是2 m.如果在每年的同一時刻都記錄下這棵樹的高度,并按自然順序排列起來,就得到一列數(shù),像這樣,接一定順序排列著的數(shù)稱為數(shù)列.數(shù)列可以看成定義在正整數(shù)集或其有限子集上的函數(shù),它是刻畫離散數(shù)過程的重要數(shù)學(xué)模型.
在日常生活中,人們經(jīng)常遇到的像存款利息、購房貸款等實際計算問題,都需要用有關(guān)數(shù)列的知識來解決,數(shù)列的知識也是我們將來學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ).
在本章中,我們將學(xué)習(xí)一般數(shù)列的概念和簡單表示方法,并將研究兩類特殊的數(shù)列——等差數(shù)列和等比數(shù)列,解決與這些數(shù)列相關(guān)的一些問題,了解它們在實際生活中的應(yīng)用.
學(xué)生閱讀完章頭文字后,教師可通過提問檢查閱讀效果.
問題1:從字面如何理解“數(shù)列”的概念?說說日常生產(chǎn)和生活中有關(guān)數(shù)列的例子.
問題2: 這段文字提到等差數(shù)列和等比數(shù)列兩類特殊的數(shù)列,你如何理解“等差”“等比”?是否有“等和”數(shù)列?
《數(shù)列》一章的引言部分配備了幾個圖案:樹木的分杈、向日葵的花瓣、蒲公英、松果塔、菊花等,并配有一段話:有人說,大自然是懂?dāng)?shù)學(xué)的,不知你注意過沒有,樹木的分杈、花瓣的數(shù)量、植物種子或樹木的排列……都遵循了某種數(shù)學(xué)規(guī)律.你能發(fā)現(xiàn)下面這個數(shù)列與這種規(guī)律的關(guān)系嗎?
1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,…
問題3:從章頭圖中你讀到什么?樹木分杈有什么規(guī)律?
問題4 :你能解釋文中提到的規(guī)律是什么意思嗎?
學(xué)生討論后,教師再提供如下材料供學(xué)生閱讀:
此章頭圖蘊含著一個非常重要的規(guī)律——大自然里的斐波那契數(shù)列.這些植物懂得斐波那契數(shù)列嗎?應(yīng)該并非如此,它們只是按照自然的規(guī)律才進化成這樣.
仔細(xì)觀察向日葵花盤,你會發(fā)現(xiàn)兩組螺旋線,一組沿順時針方向盤繞,另一組則沿逆時針方向盤繞,并且彼此鑲嵌.雖然不同的向日葵品種中,種子順時針方向、逆時針方向螺旋線的數(shù)量有所不同,但往往不會超出34和55、55和89或者89和144這三組數(shù)字,這每組數(shù)字都是斐波那契數(shù)列中相鄰的兩個數(shù).前一個數(shù)字是順時針盤繞的線數(shù),后一個數(shù)字是逆時針盤繞的線數(shù).1992年,兩位法國科學(xué)家通過對花瓣形成過程的計算機仿真實驗,證實了在系統(tǒng)保持最低能量的狀態(tài)下,花朵會以斐波那契數(shù)列長出花瓣.
樹木的葉子的生長方式也是如此,對于許多植物來說,每片葉子從中軸附近生長出來,為了在生長的過程中一直都能最佳地利用空間(要考慮到葉子是一片一片逐漸地生長出來,而不是一下子同時出現(xiàn)的),每片葉子和前一片葉子之間的角度應(yīng)該是222.5度,這個角度稱為“黃金角度”,因為它和整個圓周360度之比是黃金分割數(shù)0.618033989……的倒數(shù),而這種生長方式就決定了斐波那契螺旋的產(chǎn)生.
因為植物所顯示的數(shù)學(xué)特征是植物生長在動態(tài)過程中必然會產(chǎn)生的結(jié)果,它受到數(shù)學(xué)規(guī)律的嚴(yán)格約束,換句話說,植物離不開斐波那契數(shù)列.
通過這些背景資料,使學(xué)生充分理解大自然的豐富多彩,感受“大自然是懂?dāng)?shù)學(xué)的”,使學(xué)生感受到即將學(xué)習(xí)的數(shù)列內(nèi)容充滿了大自然的奧妙和神奇,激發(fā)了學(xué)生的求知欲,增強了學(xué)生的審美能力,讓學(xué)生充分感受和欣賞數(shù)學(xué)美,從中體會到數(shù)學(xué)是有用的,數(shù)學(xué)就在我們身邊,應(yīng)認(rèn)真學(xué)好數(shù)學(xué).
2.選適當(dāng)?shù)膬?nèi)容編寫學(xué)歷案引導(dǎo)學(xué)生閱讀
教學(xué)中,教師應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)膬?nèi)容編寫成學(xué)歷案,然后放手讓學(xué)生自主閱讀理解教學(xué)材料.為避免學(xué)生閱讀“膚淺化”,教師可以在學(xué)歷案中設(shè)置一些問題,讓學(xué)生進行深度思考,同時組織學(xué)生討論交流,互相補充閱讀中的不足.
[案例2]《2.4? 等比數(shù)列》學(xué)歷案(提綱)
問題1:你能類比等差數(shù)列的定義,得出等比數(shù)列的定義嗎?如何認(rèn)識常數(shù)列?
問題2:等差數(shù)列的通項公式是歸納得出的,你如何通過歸納的方法得出等比數(shù)列的通項公式?
問題3 :等差數(shù)列的通項公式可以這樣得出:[a2-a1=d],[a3-a2=d],[a4-a3=d],…,[an-an-1=d].以上各式相加,得[an-a1=(n-1)d],故有[an=a1+(n-1)d].此種方法我們稱作“累加求通項”.仿此方法,等比數(shù)列的通項公式如何得出?此種方法可起什么名?
問題4:你能類比等差中項,得出等比中項嗎?
問題5:等差數(shù)列[an]中,[m、n、p、q∈N*],
(1)若[m+n=p+q],則[am+an=_________].
(2)若[m+n=2p],則[am+an=_________.]
(3)設(shè)數(shù)列[an]的前n項和為[Sn],則[Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…]成等差數(shù)列,類比到等比數(shù)列,有哪些性質(zhì)?
……
數(shù)學(xué)閱讀不光是把材料看一遍,更要看出材料中的“深意”來,這就要求“深度閱讀”.“深度閱讀”以知識深度加工、意義建構(gòu)、遷移應(yīng)用為主要特征,以理解、分析,應(yīng)用、推廣、評價、創(chuàng)造等高層次的認(rèn)知活動為主要的學(xué)習(xí)活動.本學(xué)歷案通過問題引領(lǐng)學(xué)生步步深入閱讀而完成學(xué)習(xí),通過問題2、問題3,學(xué)生懂得了歸納可得出等差數(shù)列、等比數(shù)列的通項公式,而且掌握了“累加求通項”“累積求通項”的方法以及題型的特點.問題5引導(dǎo)學(xué)生得出等比數(shù)列的性質(zhì),但是性質(zhì)(3)“設(shè)等比數(shù)列[an]的前n項和為[Sn],則[Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…]成等比數(shù)列”在特殊情況下不成立,學(xué)生難以注意到,這時教師要舍得花時間讓學(xué)生討論辨析,教師的指導(dǎo)不可缺失.
教師編寫學(xué)歷案,巧設(shè)問題引導(dǎo)學(xué)生閱讀,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)閱讀能力.
3.安排多種形式的課外閱讀活動
高中生幾乎沒有時間閱讀數(shù)學(xué)課外書籍,為此,教師應(yīng)安排多種形式的課外閱讀活動,教師可事先擬定閱讀提綱或者思考的問題,讓學(xué)生課后帶著問題去閱讀,然后指導(dǎo)學(xué)生寫閱讀體會,再組織學(xué)生交流,同時督促檢查并評價.
[案例3]我校高一、高二每周自習(xí)安排一次社團活動,我們備課組組建《數(shù)學(xué)史賞析》社團,給學(xué)生提供《數(shù)學(xué)的魅力》《從一到無窮大》《數(shù)學(xué)家的眼光》等課外數(shù)學(xué)書籍,并指導(dǎo)學(xué)生閱讀,然后讓學(xué)生匯報閱讀體會.
社團活動期間,教師又安排一些任務(wù),學(xué)生準(zhǔn)備材料做成PPT,供大家交流分享.其中有如下的選題:《田忌賽馬中的數(shù)學(xué)知識》《分形幾何學(xué)之美》《晶體與正多面體》《2018全國2卷作文材料中的數(shù)學(xué)問題》《數(shù)字背后的陷阱》《購房中的數(shù)學(xué)知識》等.
這樣的課外閱讀活動,可以提高學(xué)生的閱讀興趣、引發(fā)學(xué)生的求知欲、調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性;可以拓展學(xué)生數(shù)學(xué)知識視野,讓學(xué)生體會數(shù)學(xué)的內(nèi)在美,感受數(shù)學(xué)學(xué)科的魅力.
綜上,數(shù)學(xué)閱讀是學(xué)生自主獲得知識的過程,也是從材料中獲取信息的心理活動過程,不僅包括對數(shù)學(xué)語言、符號、圖表的感知、認(rèn)讀、記憶、理解等過程,還包括對材料進行分析、綜合、歸納、推理、猜想等一系列思維過程,是區(qū)別于一般閱讀的較為高級的智力活動.數(shù)學(xué)閱讀不同于一般閱讀,數(shù)學(xué)閱讀要經(jīng)歷數(shù)學(xué)抽象、直觀想象、邏輯推理、數(shù)學(xué)運算、數(shù)學(xué)建模、數(shù)據(jù)分析等,因此,加強數(shù)學(xué)閱讀能力的培養(yǎng),可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)和積淀學(xué)生的數(shù)學(xué)文化底蘊,為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ).
[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]
[1]? 蘇霍姆林斯基.給老師的建議[M].北京:教育科學(xué)出版社,1984.
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(責(zé)任編輯 陳? ?昕)