淺談試題編制中“認(rèn)識(shí)封閉”現(xiàn)象及其應(yīng)對(duì)策略

■卞書彥

淺談試題編制中“認(rèn)識(shí)封閉”現(xiàn)象及其應(yīng)對(duì)策略

■卞書彥

“認(rèn)識(shí)封閉”是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究中的常見現(xiàn)象，本文擬通過教材一道錯(cuò)題產(chǎn)生原因的剖析，談?wù)勵(lì)}目編制中的“認(rèn)識(shí)封閉”現(xiàn)象及其矯正策略。

一、問題提出

1.題目呈現(xiàn)

如圖，△ABC的周長為24，面積為48，求它的內(nèi)切圓的半徑。

與教材配套的《教師教學(xué)用書》提供的答案是：設(shè)△ABC的內(nèi)切圓的半徑為r，切點(diǎn)分別為D、E、F，連接OD、OE、OF、OA、OB、OC。由題意，得OD⊥AB，OE⊥BC，OF⊥CA，且OD=OE=OF=r。

2.題目證偽

上述解答正確嗎？我們知道，周長一定的三角形中，等邊三角形的面積最大。不妨將問題特殊化：設(shè)AB=BC=CA=8，此時(shí)△ABC的面積最大為163〈16×3=48，顯然“周長為24，面積為48”的三角形不存在。為進(jìn)一步探究其周長與面積的關(guān)系，現(xiàn)將問題一般化：設(shè)三角形的三邊長分別為a、b、c，面積為S，記(a+b+c)。

二、問題探因

該題旨在讓學(xué)生通過問題解決，理解三角形的周長C、面積S、內(nèi)切圓半徑r的關(guān)系，即S=Cr，并知道已知其中兩個(gè)量，可求第三個(gè)量，進(jìn)而鞏固三角形內(nèi)切圓的相關(guān)性質(zhì)。問題是：題目編寫者只注重了三者之間形式化的關(guān)系，而忽視了隱含條件，根本原因就是“認(rèn)識(shí)封閉”現(xiàn)象。

“認(rèn)識(shí)封閉”是特有的思維錯(cuò)誤現(xiàn)象，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因較多，如數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)不完整，數(shù)學(xué)思維方式與習(xí)慣偏差等。在題目編制中的“認(rèn)識(shí)封閉”現(xiàn)象主要原因則是關(guān)聯(lián)思維不夠，缺乏高觀點(diǎn)下理解數(shù)學(xué)問題的意識(shí)。

三、應(yīng)對(duì)策略

應(yīng)對(duì)題目編制中的“認(rèn)識(shí)封閉”現(xiàn)象的策略較多，其中，優(yōu)化思維方式、高觀點(diǎn)解釋問題是主要策略。

1.優(yōu)化思維方式。一是提高關(guān)聯(lián)思維的能力。無論是教師、還是教材編寫者，并不缺乏數(shù)學(xué)知識(shí)，之所以出現(xiàn)認(rèn)識(shí)封閉現(xiàn)象，主要還是缺乏對(duì)知識(shí)的系統(tǒng)整合與有效關(guān)聯(lián)，形成思維定勢，沒有將題目數(shù)據(jù)與圖形存在的條件整體地、關(guān)聯(lián)地思考。因此，要在完善知識(shí)結(jié)構(gòu)的前提下，注意提高自身整體地、關(guān)聯(lián)地思維的能力，盡可能在題目編制中考慮與之相關(guān)聯(lián)的知識(shí)、方法，并嘗試從不同角度理解與解釋。二是強(qiáng)化反思思維的意識(shí)。反思是一種重要的思維習(xí)慣，是思維深刻性與縝密性的具體體現(xiàn)。如果題目編寫者對(duì)問題稍作反思，比如將問題特殊化或一般化，就不難發(fā)現(xiàn)題目的瑕疵。有時(shí)需要對(duì)問題條件進(jìn)行探究，通過限定條件的外延與內(nèi)含，使問題的結(jié)論具有確定性、可靠性。

2.高觀點(diǎn)解釋問題。數(shù)學(xué)的知識(shí)和方法是發(fā)展的，一般來說，上位（更高級(jí)）的數(shù)學(xué)知識(shí)和方法對(duì)下位（初級(jí)）的內(nèi)容是兼容的，用上位的數(shù)學(xué)知識(shí)與方法可以更全面、更深刻地理解、解釋下位的數(shù)學(xué)現(xiàn)象。因此，作為題目編制者，必須有這種意識(shí)，就是在編制題目時(shí)，用上位的數(shù)學(xué)知識(shí)、方法對(duì)題目進(jìn)行驗(yàn)證，用高觀點(diǎn)來看待編制的數(shù)學(xué)問題，只有居高臨下，才能確保問題準(zhǔn)確無誤。

（作者為江蘇省鹽城市葛武初級(jí)中學(xué)校長）