高考数学复习的针对性*
——以两年高考题中的一个恒等式为例
2018-01-25吴道春
□吴道春
(海安县海陵中学,江苏海安 226600)
高考数学复习需要有针对性,而不少教师最终针对的是“知识点—题型”的循环往复.如果说这种复习的针对性在一定的历史阶段是有效的,那么随着近年来核心素养逐渐成为国内外数学教育领域最热、最前沿的关注点,高考数学命题已经并将继续聚焦数学核心素养,高考数学复习的针对性调整就迫在眉睫.下面,笔者结合对2016年和2017年两年江苏高考数学试卷的最后一题的分析,探究高考数学复习的针对性.
例1(2016年江苏卷第23题)(1)求
例2(2017年江苏卷第23题)已知一个口袋中有m个白球,n个黑球(m,n∈N*,n≥2),这些球除颜色外完全相同.现将口袋中的球随机地逐个取出,并放入如图所示的编号为1,2,3,…,m+n的抽屉内,其中第k次取出的球放入编号为k的抽屉(k=1,2,3,…,m+n).
(1)试求编号为2的抽屉内放的是黑球的概率p;
(2)随机变量X表示最后一个取出的黑球所在抽屉编号的倒数,E(X)是X的数学期望,证明:E(X)<
例1(略解):当n=m时,结论显然成立;
例2(略解)
结合这“一个恒等式,两年高考题”,我们探索性地提出高考数学复习的五大针对性.
一、针对四基四能
四基是指数学基础知识、基本技能、基本思想和基本活动经验.这两个例题所涉及的数学基础知识有组合数的概念和公式、古典概型、数学期望等;基本技能有组合数的运算、恒等式的推导、不等式的证明等;基本思想有分类讨论思想、转化思想、递推思想(求和、整体思想(把“从袋子里面逐个取出n个黑球依次放入编好号的m+n个抽屉”抽象为“从m+n个抽屉中任取n个抽屉放黑球”)等;基本活动经验有观察、想象、分析、探究、运算、推理等.过去,我们比较重视基础知识、基本技能,今后我们也要重视基本思想、基本活动经验.
四能是指学生能够发现和提出问题,分析和解决问题.发现问题是指在问题情境中通过观察、思考发现的规律;提出问题是指用数学的语言和符号表达所发现的问题;分析问题是指识别问题的本质特征,厘清问题的条件和结论,探索解决问题的思路;解决问题是指运用数学工具一步步求解问题.例如,观察例1、例2中式子的结构特征发现问题:左边是一系列项的和,右边是一项,需要求和;提出问题:左边各项都有系数,如何把这些系数“吸进”组合数?分析问题:分析组合数的结构特征,探索、证明组合恒等式;解决问题:代入组合恒等式,一步步完成解题过程.
四基是培养学生数学核心素养的载体,四能是培养学生数学核心素养的目标.教师应当创设适当的问题情境,引导学生在数学基本活动中学习数学基础知识和基本技能,感悟数学基本思想;在整个教学过程中,教师应鼓励学生发现和提出问题,分析和解决问题.
二、针对教材资源
教材是数学教学和考试命题的依据和核心.在苏教版选修2-3的第24页的练习题中有一道证明题,要求证明,这个式子经过变形就是组合恒等式
例1、例2的解题过程用到这个恒等式,如果就这样认为例1、例2考查的就是这个恒等式的证明和应用,就会出现两个严重的问题:(1)考试命题超出“课程标准”的要求和“考试说明”了;(2)我们在平常的教学中就会无限制地补充“课程标准”要求之外的知识,这样不仅加重了教学的负担,而且效果甚微,吃力不讨好.实际上,根据上文分析,我们是在观察了这两个题目中式子的结构特征后,经过探索发现并应用这个恒等式的,而不是生搬硬套.实际上,命题专家出这两个题的意图是,利用教材资源,考查学生的数学核心素养.
关于如何用好教材资源,培养学生的数学核心素养,我们提出三点建议:(1)不仅要要求学生弄懂、会做所有课本例题、习题(基础知识、基本技能),而且要引导学生掌握题目背后的通性通法,体会题目所蕴含的数学基本思想.(2)对于教材题目,教师不能一味地讲解,教师可以适当引导学生的思维,学生在教师的引导下,抓住问题的本质特征,探索解决问题的思路、方法,在整个问题解决的过程中,学生始终冲在最前面,是问题解决的主体,这样学生才能经历问题解决的全过程,体验数学基本活动经验.(3)可以适当改编教材题目,促使学生加深对问题的理解,巩固所涉及的概念和方法.改编不仅限于横向的拓展,还包括纵向的跃升,如例1和例2是在教材题目结论的基础上的应用,这就是一种跃升.任何一个数学结论(命题)都不是我们思维的终点,我们应当思考它的本质、它的推广、它与相关命题的联系、它有哪些应用等,数学核心素养就在这个过程中生成和提升.
三、针对课程要求
我们的数学教学,不能盲目地照本宣科.教什么、怎么教,要看“课程标准”,考什么、怎么考,要看“考试说明”,教考结合、有的放矢,才能精确制导、减负增效、稳操胜券.
例如,“课程标准”对排列与组合的学习要求是:理解排列、组合的意义,掌握排列数、组合数计算公式和组合数的性质,并能用它们解决一些简单的应用问题.教学建议是:通过实例,引导学生总结出分类加法计数原理和分步乘法计数原理,理解排列、组合的概念;引导学生根据计数原理分析、处理问题,而不应机械地套用公式.同时,应避免烦琐的、技巧性过高的计数问题.
“考试说明”包含命题的指导思想、考试内容及要求、考试形式及试卷结构、典型题示例.“考试说明”每年可能会有修订,如2017年江苏省高考“考试说明”中数学学科的主要修订内容是:(1)突出数学基础知识、基本技能、基本思想方法的考查,强调基础知识和主干知识的重要性;数学的应用意识的考查要求是:能够运用所学的数学知识、思想和方法,构造数学模型,将一些简单的实际问题转化为数学问题,并加以解决;创新意识的考查要求是:能够发现问题、提出问题,综合与灵活运用所学的数学知识和思想方法,创造性地解决问题.(2)关于“了解”“理解”的描述,参照考试大纲做了适当微调.(3)典型题示例进行调整,新增近两年江苏高考试题.可以看出这些主要是对命题指导思想的修订,修订的方向就是紧跟数学教育改革的新理念——聚焦数学核心素养.
四、针对重点难点
我们的高考数学复习不能平均发力,必须在重点、难点上多发力.一般来说,数学学科的主干知识(如函数、数列等)以及“考试说明”中的理解(B)和掌握(C)层次的知识点都是重点,掌握(C)层次的知识点也是难点.
对于重点知识的复习,我们提出三点建议:(1)要夯实概念,学生要经历概念的形成过程,从数和形两个角度理解概念的本质,形成深刻的认识,培养学生的数学抽象和直观想象核心素养,如例2就考查了学生对组合数以及古典概型等重点知识的深刻认识.(2)题型的训练要遵循学生的认知规律,从单一向综合过渡,从简单向中等难度过渡,适时培养学生的数学抽象、逻辑推理、数学运算、数学建模、直观想象和数据分析核心素养;题目不能过难,否则不利于学生数学核心素养的培养.例2就是考查学生数学核心素养的中等难度的综合题.(3)教师可以适当引导学生的思维,但具体的问题解决过程要让学生自己完成,教师不能包办代替,在这个过程中,学生的数学核心素养才能得以提升.
对于难点知识的复习,我们在对重点知识复习的三点建议的基础上,针对综合性较强或较为困难的题目增加三点建议:(1)鼓励学生花足够的时间充分思考、探究,有的题今天想不起来,明、后天可以再想,总之要让学生被这个题充分地“折磨”,在折磨的过程中,学生可以收获超出这个题本身很多的东西,如数学知识、核心素养、解题经验和能力、坚毅的精神等,所谓“磨刀不误砍柴工”,这个时间值得花.(2)控制题量,学生在这部分题上花费的时间不能占用太多复习的总时间,否则得不偿失.(3)对不同层次的学生分层要求.
五、针对错点盲点
错点是指学生解题犯错的地方.学生解错题目的原因可能有:(1)概念理解不深刻或有偏差,没有抓住概念的本质特征;(2)对某种题型的训练不到位,没有达到熟能生巧的程度;(3)某一方面的数学素养的水平不高,没有形成优质的思维品格;(4)学习的态度或解题的习惯有问题,没有养成良好的心理特征.
错点是非常宝贵的教学资源,我们提出以下建议:(1)要求学生按照知识体系分类将错题整理到错题本上,形成自己的错题集;学生要订正错题,找出错误的原因,以便自主和有针对性地弥补不足.(2)教师要研究学生共性的错点,反思自己教学中可能存在的问题,以便及时调整;教师可以针对共性的错点,开设有针对性的专题课,针对个别学生的错点,做好个别辅导.(3)如果是态度或习惯的问题,教师要多跟学生沟通,调动学生的积极性,端正态度,规范行为,严格要求.
盲点是指学生认知的盲区.举三个例子:(1)例1、例2中的组合恒等式教材不作要求,是学生认知的一个盲区,但是现在高考命题的指导思想是考查学生的数学核心素养,学生只要根据特定的运算情境,探究运算的方向和方法,探索发现它并不困难,这也是数学运算核心素养的高考水平所要求的.(2)2016年江苏卷第13题“在△ABC中,D是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点,很多学生不会思考,是因为他们平常只知道算题,没有反思或者教师没有引导他们反思运算的基本思想——坐标思想,使得它成为学生认知的一个盲区.(3)2016年江苏卷第19题(函数题)考查了“用不等证相等”的方法,2017年江苏卷第20题(函数题)考查了“二元化一元”和“用单调性找不等关系”等方法,对很多学生来说这就是盲点.大多数时候,学生的盲点就是数学素养的缺陷,在高考复习的过程中,教师要及时发现学生的盲点并填补.
归根结底,我们提出的高考数学复习的五大针对性最终都指向数学核心素养,数学核心素养将成为数学课程、数学课堂以及考试命题的最具统摄力的主线.