新高考数学多选题的考查类型剖析
2022-11-30海南省农垦中学庞怡婷
◎ 海南省农垦中学 庞怡婷
新高考多选题具有无需解题过程,考试分值小、考查容量大、解题思路广、数学思想丰富等特点,题中多个正确选项的设置将会影响学生的作答时间和得分率,能对学生进行多层次区分,对学生能力的考查更加深入,要求学生具备完整、细致、全面的思维。下面就2020-2022年新高考多选题进行研究分析,从中思考其考查类型,为教育教学改革提供借鉴。
一、基本概念的考查
例1(:2021年新高考Ⅱ卷,9)下列统计量中,能度量样本x1,x2,…,xn的 离散程度的是( )。
A.样本x1,x2,…,xn的 标准差
B.样本x1,x2,…,xn的 中位数
C.样本x1,x2,…,xn的 极差
D.样本x1,x2,…,xn的 平均数
【点评】2021年高考题例1考查了平均数、中位数、标准差和极差的概念,为基本概念的考查。
【启示】数学概念是数学学习的起点,是数学体系的形成元素,概念中的每个符号,每句术语都有明确的含义,都是数学认知结构中的重要组成部分,尽管数学题型千变万化,里面蕴含的数学概念永恒不变。多选题中出现概念考查,体现了新高考试题注重基础知识,回归教材的特点,教师在教学中应指导学生端正态度,重视基础,认真学习研究教材中的基本概念、基本定理和基本方法等,通过持续巩固数学基础知识,可以更好地构建数学认知结构,提升问题解决能力。
二、数量关系的考查
例2:(2021年新高考Ⅰ卷,10)已知O为坐标原点,点P1(cosα,,sinα,),P2(cosβ,-sinβ),P3(cos(α,+β)sin(α,+β)),A((1,0),则( )。
【点评】例2考查了向量的模长、数量积的计算以及两角差的余弦公式的化简,属于数量关系的考查。
【启示】数量关系是数学知识体系的重要组成部分,在高考中占据较大的比重,其中包含基本的数与式的运算、化简或量化等,主要考查学生的数学运算化简能力。多选题的数量关系更是从多个侧面、多个角度对学生进行多次的考查,对运算能力要求更高。教师在教学中应指导学生熟记一些常用公式、法则和数据,重视解题技巧的培养,比如运算技巧和简便方法等,还要重视培养学生良好的计算习惯,引导其细心审题,规范书写,使学生真正具备“细心、灵活、迅速、正确”的运算能力。
三、变形变式的考查
例3(:2020年新高考Ⅱ卷,11)图1是函数y= sin(ωx+φ)的部分图像,则sin(ωx+φ)=( )。
例4:(2020年新高考Ⅱ卷,12)已知a>0,b>0,且a+b=1,则( )。
【点评】例3先利用周期和特殊点确定ω和φ的值,求出函数的解析式为,再利用诱导公式进行等价变形变换,即,属于变形变式的考查。
例4围绕一个不等式链展开,即
(当且仅当a=b时等号成立),不等式链是由基本不等式变形延伸而来的,内涵丰富,实际应用相对于基本不等式更为广泛,考查了学生的变形拓展能力,属于变形变式的考查。
【启示】变形变式是指同一个知识点,适当地变换条件或结构,变换表述或形式,从而出现多个变形的结果。变形变式有利于检测学生的思维深度,教师在教学中要注重培养学生的变形能力,比如在三角函数教学中,要突出诱导公式的转换、三角恒等变换、正余互化、切弦互换、和积互化、平方消元等变形技巧;在不等式教学中,要拓展基本不等式的各种不同变形,比如不等式链等;在解方程教学里,要指导分组分解、提取公因式、配方法、系数变换法等变形技巧。巧妙灵活地应用变形技巧,可以化繁为简、化难为易,提升学生对知识的灵活变换能力,进而巩固了基础知识和基本技能,起到举一反三的作用。
四、形数兼备的考查
例5:(2021年新高考Ⅰ卷,11)已知点P在圆(x-5)2+(y-5)2=16上,点A(4,0)、B(0,2),则( )。
A.点P到直线AB的距离小于10
B.点P到直线AB的距离大于2
C.当∠PBA最小时,
D.当∠PBA最大时,
例6:(2022年新高考Ⅱ卷,10)已知O为坐标原点,过抛物线C:y2=2px(p>0)焦点F的直线与C交:于A(A、B两点,其中A(在第一象限,点M(p,0),若|AF|=|AM|,则( )。
A.直线AB的斜率为
B.|OB|=|OF|
C.|AB|>4|OF|
D.∠OAM+∠OBM<180°
【点评】例5考查了点到线的距离,以及数形结合思想解决角的最值问题;例6需要利用抛物线的图像及性质来求解点、线、角等基本量,均属于形数兼备的考查。
【启示】数学的研究对象不仅是数,还有图形,而且对数和图形的讨论与研究,不是孤立进行,而是有分有合,辩证统一,图形中常常隐藏着代数问题,而代数问题中往往又寓有图形的问题,因此,形数兼备是高考数学中的一种重要考查题型,特别是对函数、圆、圆锥曲线、复数几何意义、取值范围等问题。教师在教学中要引导学生牢记各种方程、函数、圆锥曲线等对应的图形,并能适当拓展,绘制一些相关的特殊图形,必要时建立坐标系,建立起数与图的关联,学会观察分析数与形的关系,学会以形助数、以数解形,在讲解例题时,注重引导,传授数形结合的方法和技巧,以提升学生数形结合的能力。
五、辨析思维的考查
例7:(2020年 新 高 考Ⅱ卷,10)已 知 曲 线,( )。
A.若m>n>0,则C:是椭圆,其焦点在y轴上
B.若m=n>0,则C:是圆,其半径为
C.若mn<0,则C:是双曲线,其渐近线方程为
D.若m=0,n>0,则C:是两条直线
例8:(2021年 新 高 考Ⅱ卷,11)已 知 直 线l:ax+by-r2=0与圆C:x2+y2=r2,点A(a,b),则下列说法正确的是( )。
A.若点A(在圆C:上,则直线l与圆C:相切
B.若点A(在圆C:内,则直线l与圆C:相离
C.若点A(在圆C:外,则直线l与圆C:相离
D.若点A(在直线l上,则直线l与圆C:相切
【点评】例7考查了曲线方程及其系数之间的关系,要求学生能动态分析参数的变化并加以辨别分析,例8考查了点、直线和圆之间的位置关系,也是要求学生能辨别分析各种不同的位置关系,这些属于辨析思维的考查。
【启示】辨析即辨别分析,对于一些相似或相关的知识,给出一定的发散条件,让学生进行辨别和分析。比如涉及参数变化的开放式题型,要分类讨论问题,分析动态变化的结果等。数学是逻辑学科,具有高度的抽象性和严密性,很多相似或相关的知识和结论,都需要非常严格的条件去辨别分析,任何细微条件的忽略都会引起辨别错误。教师在教学中要引导学生注重细节,注意辅助条件和隐含条件。对于带参数的类型,要深入理解参数的各种变化及其影响;对于动态问题,分析时要做到不缺不漏;对于分类讨论的问题,要能全方位地思考、研究、判断、推理等,从而提高学生观察、分析、逻辑推断和辨析的综合能力。
六、几何直观的考查
例9:(2020新高考Ⅱ卷,9)我国新冠肺炎疫情进入常态化,各地有序推进复工复产,下面是某地连续11天复工复产指数折线图,下列说法正确的是( )。
A.这11天复工指数和复产指数均逐日增加
B.这11天期间,复产指数增量大于复工指数的增量
C.第3天至第11天复工复产指数均超过80%
D.第9天至第11天复产指数增量大于复工指数的增量
例10(:2022年新高考Ⅱ卷,11)如图2,四边形ABCD为正方形,ED⊥平面ABCD,FB∥ED,AB=ED=2FB,记三棱锥E-ACD,F-ABC,F-ACE的体积分别为V1,V2,V3,则( )。
A.V3=2V2B.V3=V1
C.V3=V1+V2D.2V3=3V1
【点评】例9考查了折线图,例10考查了空间几何体的体积,属于几何直观的考查。
【启示】几何直观是指依托、利用图形描述和分析问题,它包含两个层次:一是几何,即图形,二是直观。直观不仅仅是直接看到的图形,更突出由图形得到的更深层次的思考,所以几何直观本质上是通过图形展开的想象和分析,与逻辑、推理不可分割。主要包括:利用图形图表描述分析数学问题,借助平面或空间图形认识事物的位置关系、量化特征、运动规律等。图形是数学体系的重要组成部分,几何直观是数学学习的必备思维能力,教师在教学中应该全方位、多角度地培养学生的几何直观思维,提高学生的识图能力,培养学生平面图形思维和空间图形思维,使其能从图中分析求解相关的量。
七、综合能力的考查
例11:(2021年新高考Ⅱ卷,12)设正整数n=a0·20+a1·2+…+ak-1·2k-1+ak·2k,其中ai∈{0,1},记ω(n)=a0+a1+…+ak.则( )。
A.ω(2n)=ω(n)
B.ω(2n+3)=ω(n)+1
C.ω(8n+5)=ω(4n+3)
D.ω(2n-1)=n
【点评】例11属于新定义的题型,需要学生运用迁移拓展能力和思维穿透能力,对新定义的正整数n的展开公式,能理解它的本质,才能正确应用于各个选项,属于综合能力的考查。
【启示】《考试说明》中提出,“发挥数学作为基础学科的作用,既重视考查中学数学基础知识的把握程度,又注意考查进去高校连续学习的潜能”。2022年,教育部考试中心命题专家也表示要“发挥数学科高考的选拔功能,助力提升学生综合素质”。这都说明了提升学生的综合能力是数学培养的趋势和最终目标,而多选题选项的多样性,更能反映学生的综合能力的强弱。教师需要在教学中有意识地去培养和训练学生,使其对原有的知识能融会贯通、举一反三,对新知识能突破思维定势,进行创造性地思考。教师在教学中要多理论联系实际,多拓展延伸,多探究和启发,提高学生的主观能动性,提高学生的学习反思和迁移能力。
剖析新高考多选题的考查类型,我们不仅要关注知识的变化,更要关注学生获取知识的途径,教学不能只是简单地把解法告诉学生,更应该重视知识的形成过程,正确地应用好多选题,能让学生更多角度地理解知识的内涵和外延,使其真正得到数学能力的提升。