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一道一模压轴题的命制过程及感悟*

2016-12-07江苏南京师范大学附属中学新城初中何君青

中学数学杂志 2016年18期
关键词:命制压轴作图

☉江苏南京师范大学附属中学新城初中何君青

一道一模压轴题的命制过程及感悟*

☉江苏南京师范大学附属中学新城初中何君青

一模是全区组织的综合性检测,是中考前的一次大型诊断测试.命题须以中考及新课标的要求作为标准,其功能是让学生感受中考,同时这类考试还对后续中考第二轮复习起到指导性作用,所以无论教师还是学生都极其重视这类考试.近期,笔者命制了我区中考一模试题,压轴题以几何探究题为背景进行了考查,题目得到了全区老师的称赞.命题过程中略有收获,故撰文与同行分享.

一、原题呈现

问题提出

平面上,若点P与A、B、C三点中的任意两点均构成等腰三角形,则称点P是A、B、C三点的巧妙点.若A、B、C三点构成三角形,也称点P是△ABC的巧妙点.

初步思考

(1)如图1,在等边△ABC的内部和外部各作一个△ABC的巧妙点.(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)

(2)如图2,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,点D、E是△ABC的两个巧妙点,其中AD=AB,AE=AC,BD=BC= CE,连接DE,分别交AB、AC于点M、N.求证:DA2=DB·DE.

图1

图2

深入研究

(3)在△ABC中,AB=AC,若存在一点P,使PB=BA,PA=PC,点P可能为△ABC的巧妙点吗?若可能,请画出示意图,并直接写出∠BAC的度数;若不可能,请说明理由.

分析:本题考查了尺规作图、平行线的性质及判定、黄金三角形的相关概念、等腰三角形的相关概念、全等三角形的性质与判定、相似三角形的性质与判定.本题注重思想方法的考查,蕴含了数形结合、分类讨论的思想,题目特别重视对学生能力的培养,引导教师在教学的过程中重视对数学知识间内在联系的讲解,以及基础知识、基本技能的训练,基本活动经验的培养,基本思想方法的渗透.题目在设置上螺旋式上升,第一问为作图题,旨在让学生经历发现问题、提出问题的过程,难度小,容易入手;第二问为证明题,旨在让学生经历分析问题、解决问题的过程,此问有一定的难度,学生理解巧妙点的实质后找准需要证明的一对相似三角形才能解决;第三问为探究题,旨在培养学生的空间观念和应用意识,难度较大,综合性强,区分度明显,考查学生综合运用数学知识解决问题的能力.

二、命制过程

1.初步设想

命题前,笔者查阅了近几年南京市中考试题,发现近几年中考试题压轴题主要以几何探究题为主,如2013年的顺相似、逆相似,2014年的“边边角”证明三角形的全等,2015年画等腰三角形等,试题不仅考查相似的有关性质和判定、等腰三角形的相关作图,也考查学生分析与解决问题的能力及综合运用知识的能力,试题的呈现体现出多元化的形式,开放性较大,探究味道浓.考虑到南京近几年中考试题考查的方式,笔者决定此次一模试卷的压轴题依然以几何探究题为考查载体.

之后,笔者查阅了新课标,将相似三角形、等腰三角形的考查要求仔细地研读:了解等腰三角形的概念,探索并证明等腰三角形的性质定理;了解相似三角形的判定定理;了解相似三角形的性质定理.

基于新课标的要求,鉴于此题为压轴题的定位,笔者决定命制一道难度系数为0.3,考查知识覆盖面广的试题,题目预设三问,逐步递进,题型丰富,涵盖作图、证明、解答,让各类学生都能得分,但又凸显优秀的学生.

有了明确的方向后,笔者翻阅书本相关章节,试图找到突破点,但无任何收获,庆幸的是笔者曾多次命制一模试卷,收集了不少的素材.在之前一次八年级期末考试中有这样一道题引起了笔者的注意:四边形ABCD是正方形,在正方形ABCD所在平面内找一点P,使△PAB、△PAD、△PCD、△PBC都是等腰三角形,这样的点P有______个.这道题难度不大,但却有很深的挖掘空间,于是笔者决定以此题为背景,改编试题,赋予题目“新的生命”.

2.框架形成

试题的改编、创作离不开“题源”,确定好题源后笔者准备给这个“特殊”的点起一个新的名字,让其“焕然一新”,这也正符合当下中考的模式:新定义阅读题.于是第一稿如下所示.

平面上,若点P与A、B、C三点中的任意两点均构成等腰三角形,我们则称点P是A、B、C三点的巧妙点.若A、B、C三点构成三角形,也可称点P是△ABC的巧妙点.类似地,平面上,若点P与A、B、C、D四点中的任意两点均构成等腰三角形,我们则称点P是A、B、C、D四点的巧妙点,若A、B、C、D四点构成四边形,也可称点P是四边形ABCD的巧妙点.

(1)如图1,作出等边△ABC的所有巧妙点.(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)

(2)正方形的巧妙点的个数为________.

(3)矩形是否存在巧妙点?若存在,画出示意图加以说明,并直接写出此时矩形长与宽的比值的平方是多少;若不存在,请说明理由.

对于命题初稿,值得肯定的是本题取材合理:立足基础知识、基本技能,源于课本核心考点等腰三角形;角度新颖:着眼于学生画图时产生的问题,层层递进;题型丰富:既有填空,又有作图、解答.

3.修订完善

学生对新定义阅读题一直有较强的畏惧感,经常看到题目感觉无从下手,本着尊重学生的原则,笔者将题目的题干、图形尽可能反复修改,尽可能简洁,以减轻学生的恐惧感.一开始,笔者打算此题先考查三角形再考查四边形,增加题目复杂性,但在反复推敲修订时,笔者发现第(2)问正方形的巧妙点的个数为0,担心学生不太敢写这个答案,第(3)问计算时需要用到一元四次方程,虽然双二次方程可用换元法替换为一元二次方程,但怕被扣上超纲的帽子,于是笔者决定适当降低难度,仅考查三角形领域.故修如下.

问题提出

平面上,若点P与A、B、C三点中的任意两点均构成等腰三角形,我们则称点P是A、B、C三点的巧妙点.若A、B、C三点构成三角形,也可称点P是△ABC的巧妙点.

初步思考

(1)如图1,在等边△ABC的内部和外部各作一个△ABC的巧妙点.(不写作法,保留作图痕迹)

(2)如图2,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,BC=2,点D、E是△ABC的两个巧妙点,其中AD=AB,AC=AE,BD=BC=CE,连接DE,交AB、AC于点M、N.求DE的长.

深入研究

(3)在△ABC中,AB=AC,若存在一点P,使PB=BA,PA=PC,问:点P是否可能为△ABC的巧妙点?若可能,请画出示意图、并直接写出∠BAC的度数;若不可能,请说明理由.

4.最终定稿

为了使题目更适合南京市的中考特色,给我区教师更好的后续复习指导,笔者再次仔细看了2015年南京市中考试题,发现2015年南京市中考题将相似问题作为证明题直接考查,这与历年南京的相似考题略有区别.于是笔者预测这是南京市2016年中考命题的导向,于是将题目第(2)问利用相似求线段长改为直接证明.

如图2,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,点D、E是△ABC的两个巧妙点,其中AD=AB,AE=AC,BD=BC= CE,连接DE,分别交AB、AC于点M、N.求证:DA2=DB·DE.

5.总结反思

回顾这道题的命题过程,一波三折,从一开始选定题源,到几次修改,都是以南京市历年中考试题和新课标作为参考依据.此题角度独特,探究味儿浓,很具典型性,但笔者认为此题还能加以发展,若将该题再发展到直角三角形、等腰直角三角形领域,解决更多的问题就更完美了,介于题目考查容量有限,未曾设问,确实可惜.

三、命题感悟

一模考试的目的不是为难老师、学生,而是达到共赢局面.通过考试,教师可以发现自己教学工作中的不足,从而加以重视、改善、提升,学生可以发现自己对哪些知识掌握得不牢靠,从而加以提高、完善.故每次考试前,命题老师要分析近几年当地中考的趋势,把握好考试的方向,考试后,教师、学生要好好分析从考试中发现的不足,从而尽快改进.

由于一模考试命题时间短,很多命题教师会将旧题直接拿来或者简单改编,这样会把广大备考师生引向题海,导向走偏.所以建议出卷教师在压轴题方面尽可能原创,真正诊断出考生的问题,查漏补缺,为备考师生指明正确方向.在命制压轴题时,要特别重视数学最核心的“四基”的考查:基础知识、基本技能、基本活动经验和基本数学思想方法.本题的第一问可以看作是对基础知识、基本技能的考查,第二问可以看作是对基本活动经验的考查,第三问可以看作是对基本数学思想方法的考查.

值得关注的是:数学思想的考查是数学的本质、精华所在,尤其是压轴题的考查更应建立在数学思想考查的基础上,命制的试题需精彩纷呈,逐步提升难度,螺旋式上升.引导教师在平时的教学中,要尽可能地教给学生一些提炼数学思想和本质的方法,让学生自己归纳,在比较、分析、归纳、类比、抽象中提升学生的能力.Z

南京市教育科学“十二五”规划立项课题“‘跑班’分层模式下初中数学课堂教学与考试评价研究”(课题编号:L/ 2015/181).

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