☉重慶市教育科學(xué)研究院 張曉斌
☉重慶市南岸區(qū)教師進(jìn)修學(xué)院 肖 飛
☉西南大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué) 院江楠
來(lái)自高考數(shù)學(xué)閱卷場(chǎng)的報(bào)告
——2015年重慶卷考生答題分析與教學(xué)建議
☉重慶市教育科學(xué)研究院 張曉斌
☉重慶市南岸區(qū)教師進(jìn)修學(xué)院 肖 飛
☉西南大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué) 院江楠
今年重慶市高考數(shù)學(xué)試卷結(jié)構(gòu)、分值、試題特點(diǎn)與去年相似,但試題整體難度有所下降,估計(jì)理科平均分接近100分,文科平均分接近90分.由于選擇題是機(jī)器閱卷,因此我們主要針對(duì)考生對(duì)解答題的解答情況作出分析,并給出教學(xué)建議.
今年文理科填空題、解答題平均分統(tǒng)計(jì)表
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這些數(shù)據(jù)說(shuō)明今年重慶高考數(shù)學(xué)試題難度控制較為合理,并且試題能較好地區(qū)分出數(shù)學(xué)學(xué)得很好、好、中、差、很差的學(xué)生,體現(xiàn)了較好的區(qū)分度,從而達(dá)到選拔各層次人才的目的.
1.正確解法
文科數(shù)列題是文科第一道解答題,除了參考答案以外,學(xué)生還用到了以下解法.
(1)利用等差數(shù)列的性質(zhì).
(2)利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式.
理科數(shù)列題是理科最后的壓軸題,學(xué)生除了參考答案以外,還用到了如下解法.
另一方面a1>a2>…>ak0+1>2.
2.典型錯(cuò)誤
在解答過程中,文科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種.
④審題不仔細(xì),如第二問求出通項(xiàng)后,沒有求出前n項(xiàng)和.
理科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種.
①在第一問中,把等比數(shù)列的公比和首項(xiàng)求錯(cuò),用錯(cuò)通項(xiàng)公式;
②在第二問中,利用數(shù)學(xué)歸納法驗(yàn)證首項(xiàng)時(shí)錯(cuò)把“k0=2”驗(yàn)證為“k0=1”;
3.教學(xué)建議
文科要重視基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),加強(qiáng)基本公式的記憶及運(yùn)算,重視驗(yàn)算步驟的書寫和規(guī)范.理科除此之外,還應(yīng)強(qiáng)化數(shù)列與不等式的綜合應(yīng)用.
4.試題評(píng)價(jià)
數(shù)列題作為文科第一道大題,難度較小,主要考查學(xué)生對(duì)公式的記憶及運(yùn)算能力;數(shù)列題作為理科最后一題,不但考查了等比數(shù)列求通項(xiàng)等基礎(chǔ)知識(shí),還考查了學(xué)生的推理論證能力和創(chuàng)新意識(shí),綜合性較強(qiáng),涉及不等式放縮法、數(shù)列的單調(diào)性、累加法等,區(qū)分度非常明顯,是選拔能力型人才的一道好題.
1.正確解法
文科考查的是線性回歸直線方程及其應(yīng)用,除了參考答案以外,學(xué)生還用到了以下兩種方法.
法2:調(diào)查另一組數(shù)據(jù)ti′=ti-3,yi′=yi-7,減小計(jì)算量,提高準(zhǔn)確率.
理科考查的是概率與數(shù)學(xué)期望的計(jì)算,是理科第一道解答題,除了參考答案以外,學(xué)生還用到了以下方法.
法3:第二問利用分類討論:
2.典型錯(cuò)誤
在解答過程中,文科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種.
②不理解求和符號(hào)的意義,如:
③計(jì)算步驟過于簡(jiǎn)陋,影響得分.
理科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種.
②第二問用分類討論方法時(shí),漏掉某些情況;
③題意理解不清楚,錯(cuò)當(dāng)為獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的二項(xiàng)分布處理.
3.教學(xué)建議
對(duì)文科學(xué)生要強(qiáng)化計(jì)算能力,提高計(jì)算水平;細(xì)化大題書寫過程的規(guī)范性,詳略得當(dāng)以增強(qiáng)得分點(diǎn).對(duì)理科學(xué)生要加強(qiáng)基本概念教學(xué),即基本事件、互斥事件、獨(dú)立事件、獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)等的教學(xué),注重分類討論思想方法的培養(yǎng),做到不重、不漏.
4.試題評(píng)價(jià)
文科第17題難度不大、考點(diǎn)單一,主要考查學(xué)生的運(yùn)算能力.理科第17題難度較小,主要考查學(xué)生利用組合數(shù)求解古典概型、計(jì)算分布列和數(shù)學(xué)期望的能力.
1.正確解法
文、理科三角函數(shù)解答題是一道姊妹題,除參考答案外,文科學(xué)生用到了以下解法.
法1:直接化簡(jiǎn)求值.
法2:在第二問中,直接通過圖像的變換畫出平移、伸縮前后的圖像來(lái)求值域.
法3:在第二問中,利用求導(dǎo)或其他方法先求出單調(diào)區(qū)間,再求解值域.
理科三角函數(shù)解答題,除了參考答案以外,學(xué)生主要用到了以下解法.
法1:利用配湊二倍角公式來(lái)化簡(jiǎn).
法2:利用積化和差公式來(lái)化簡(jiǎn).
法3:先求函數(shù)在整個(gè)定義域上的單調(diào)區(qū)間,再與所需區(qū)間取交集.
2.典型錯(cuò)誤
在解答過程中,文科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種.
理科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種.
①根本就不會(huì)化簡(jiǎn);
⑤簡(jiǎn)單地代入?yún)^(qū)間端點(diǎn)值來(lái)求值域.
3.教學(xué)建議
加強(qiáng)文、理科學(xué)生的基本功訓(xùn)練,主要體現(xiàn)在基本公式、基本計(jì)算上,重視通性、通法的培養(yǎng),提高學(xué)生嚴(yán)密的數(shù)學(xué)思維能力,規(guī)范學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣和書寫習(xí)慣.
4.試題評(píng)價(jià)
此題涵蓋了三角函數(shù)化簡(jiǎn)、圖像及性質(zhì),其中化簡(jiǎn)變形具體涉及了誘導(dǎo)公式、降冪公式、二倍角公式、輔助角公式、三角函數(shù)的性質(zhì)等,還涉及了三角函數(shù)的值域、單調(diào)性及圖像的變換,全面考查了三角函數(shù)的基本知識(shí)和基本技能,難度適中.
1.正確解法
文科函數(shù)與導(dǎo)數(shù)解答題,學(xué)生出現(xiàn)的有別于參考答案的解法如下所示.
由f′(x)=3ax2+2x,得
由g(x)
令g′(x)>0,得x∈(-4,-1)∪(0,+∞).
則g(x)在(-4,-1)和(0,+∞)上單調(diào)遞增,在(-∞,-4)和(-1,0)上單調(diào)遞減.
理科函數(shù)與導(dǎo)數(shù)解答題除參考答案外,學(xué)生還出現(xiàn)了以下解法.
法1:分離參數(shù)法.
當(dāng)x∈[3,+∞)時(shí),g′(x)<0,則g(x)在[3,+∞)上單調(diào)遞減,則
法2:構(gòu)造函數(shù)法(數(shù)形結(jié)合).
(1)令h(x)=-3x2+(6-a)x+a,則h(x)≤0?x∈[3,+∞)恒成立.
(2)令h(x)=-3x2+(6-a)x+a,則h(x)≤0?x∈[3,+∞)恒成立.
(3)-3x2+(6-a)x+a≤0,則-3x2+6x≤a(x-1)?x∈[3,+∞)恒成立.
令h(x)=-3x2+6x,記A(1,0)、B(3,-9),由圖可知a≥ kAB,則a≥
2.典型錯(cuò)誤
在解答過程中,文科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種.
①不會(huì)求導(dǎo)(或算錯(cuò)),包括對(duì)簡(jiǎn)單多項(xiàng)式求導(dǎo)和兩個(gè)函數(shù)的乘積求導(dǎo);
②不清楚極值點(diǎn)與導(dǎo)數(shù)為0的關(guān)系;
③錯(cuò)用單調(diào)性運(yùn)算性質(zhì)求單調(diào)區(qū)間,如:因?yàn)閑x>0且單調(diào)遞增,所以g(x)的單調(diào)性與f(x)的單調(diào)性相同,所以只需求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
④不會(huì)解高次不等式.
理科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種.
①第一問中,除法求導(dǎo)法則運(yùn)用錯(cuò)誤多,不少學(xué)生在運(yùn)算中將符號(hào)弄錯(cuò);
②第二問中,求一個(gè)新函數(shù)的最值時(shí)步驟嚴(yán)重缺失,如未求導(dǎo)、不判斷單調(diào)性,直接寫出最值;
③第二問中,分離參數(shù)時(shí)不等號(hào)方向弄錯(cuò);
④構(gòu)造函數(shù)法(數(shù)形結(jié)合)的第一種解法中,漏掉第二種情況,或第一種情況條件不全.
3.教學(xué)建議
加強(qiáng)對(duì)函數(shù)與導(dǎo)數(shù)章節(jié)中各個(gè)公式的理解記憶,回歸教材、落實(shí)基礎(chǔ);加強(qiáng)第一步求導(dǎo)的重要性意識(shí)的樹立,提高運(yùn)算能力,重視通性、通法的培養(yǎng);加強(qiáng)數(shù)形結(jié)合、分類討論、問題轉(zhuǎn)化等重要數(shù)學(xué)思想與方法的滲透教學(xué);重視本章節(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系的構(gòu)建.
4.試題評(píng)價(jià)
本題考查用導(dǎo)數(shù)解決函數(shù)問題的基本方法與基本技能,知識(shí)點(diǎn)覆蓋全面,涵蓋求導(dǎo)、極值、切線方程、單調(diào)區(qū)間等基本問題,還有恒成立問題.此題入口很寬、深入較易、方法常規(guī),注重通性、通法,也有一定的區(qū)分度,需要考生們仔細(xì)審題、嚴(yán)謹(jǐn)分析、仔細(xì)計(jì)算.文科解答題涉及了高次不等式的求解,運(yùn)算難度提高,區(qū)分度好.
1.正確解法
對(duì)于空間立體幾何解答題,文科學(xué)生除了參考答案以外,還用到了以下幾種思路.
又a2+b2=36,則b=3或即BC=3或
法2:作DH⊥AB于H點(diǎn),設(shè)DH=x,則EF=2x,AB=
SBCDF=S△ABC-S△ADF
理科學(xué)生除了參考答案以外,還用到了以下思路.
法2:以D點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),DE、DC所在直線為x、y軸,建立空間直角坐標(biāo)系.
法3:利用三垂線定理找到二面角.
由VP-ACD=VC-PAD,得點(diǎn)C到平面PAD的距離
(2)過A作AO⊥CD于點(diǎn)O,過O作OM⊥PD于點(diǎn)M,連接AM.
法4:利用面積射影定理求二面角的余弦值.
過A作AO⊥CD于點(diǎn)O,易證AO⊥面PCD,則△POD為△PAD在面PCD上的射影,經(jīng)計(jì)算
2.典型錯(cuò)誤
在解答過程中,文科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種.
①在第一問的證明過程中,證明條件不完整,主要是由面面垂直推導(dǎo)線面垂直時(shí)出現(xiàn)問題;
②在第一問的證明過程中,跳躍太大,直接由面面垂直就得到線線垂直了;
④在第二問中,算出兩個(gè)值,但是由圖觀察BC ⑤在第二問中,以EC、EP、EF為坐標(biāo)軸建立錯(cuò)誤的空間直角坐標(biāo)系; ⑥運(yùn)算錯(cuò)誤,有的直接計(jì)算體積,也有的將所求四棱錐切割成兩個(gè)三棱錐(以△DCF、△BCF為底面)或者一個(gè)三棱錐、一個(gè)四棱錐(以△DEF、四邊形BCEF為底面). 理科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種. ①計(jì)算錯(cuò)誤,一是計(jì)算AC的長(zhǎng)度出錯(cuò),從而A點(diǎn)的坐標(biāo)出錯(cuò),進(jìn)而平面PCD的法向量算錯(cuò),二是D點(diǎn)坐標(biāo)算錯(cuò),導(dǎo)致平面PAD的法向量算錯(cuò); ②在第一小問中,證明時(shí)邏輯不清,對(duì)定理使用條件不清:一是誤證D→E與平面PCD的法向量垂直(本該證平行),二是在證明DE⊥DC與DE⊥PC兩垂直關(guān)系時(shí)邏輯不清,三是利用面PCD⊥面CDE去證DE⊥面PCD時(shí),對(duì)定理使用條件不清不楚; ③對(duì)利用法向量計(jì)算二面角時(shí),到底算的是二面角還是其補(bǔ)角含糊不清. 3.教學(xué)建議 立體幾何教學(xué)要重視“雙基”教學(xué),加強(qiáng)運(yùn)算能力的培養(yǎng),強(qiáng)化訓(xùn)練學(xué)生對(duì)立體幾何中線線、線面、面面平行與垂直證明的邏輯推理能力,及相關(guān)性質(zhì)與判定定理?xiàng)l件的使用與記憶能力;重視對(duì)傳統(tǒng)幾何方法的教學(xué),以增強(qiáng)學(xué)生的空間想象力、邏輯推理能力;加強(qiáng)對(duì)向量法建系的坐標(biāo)軸與頂點(diǎn)的選擇性訓(xùn)練,切實(shí)訓(xùn)練學(xué)生規(guī)范作答的習(xí)慣. 4.試題評(píng)價(jià) 文科試題以三棱錐為模型,考查了學(xué)生線面垂直判定定理和面面垂直性質(zhì)定理的運(yùn)用,注重考查學(xué)生的空間想象能力和邏輯推理能力,第二小問中既考查了學(xué)生“分割”、計(jì)算等能力,又體現(xiàn)了方程思想與立體幾何的完美結(jié)合,題面較新穎,又有很好的區(qū)分度,是一道不可多得的好題.理科試題主要考查了線面垂直的證明及二面角的計(jì)算,這也是歷年考試的熱點(diǎn),體現(xiàn)了優(yōu)化思維、簡(jiǎn)化運(yùn)算的思想,考查了學(xué)生的推理能力與計(jì)算能力,體現(xiàn)了立體幾何的基本思想.作為第三道解答題,難度適中,得分率高. 1.正確解法 文、理科解析幾何解答題是一道姊妹題,除參考答案外,文科學(xué)生主要有以下幾種思路. 法1:第一問利用定義求出a,再利用勾股定理或焦點(diǎn)三角形面積公式算出c,進(jìn)而求得橢圓方程. 法2:設(shè)|PF1|=m,|PQ|=λm,則|F1Q|2=(λ2+1)m2?|F1Q|= 法3:設(shè)|PF2|=m,|F2Q|=n,則|PF1|=2a-m,|F1Q|=2a-n. 由|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2,得m2-2am+2b2=0?m=a± 理科試題除了參考答案以外,學(xué)生還用到了以下解法. 法1:設(shè)|PF1|=r,則|PF2|=2a-r,|QF2|=|PF1|-|PF2|=2r-2a. 法2:以F2為極點(diǎn),射線F2x為極軸,建立極坐標(biāo)系,設(shè)∠PF2x=θ,則則|PQ|= 由|PQ|=|PF1|,得2(1-esinθ)=1-e2cos2θ. 由|PF1|+|PF2|=2a,得e(sinθ+cosθ)=1,則1-esinθ= ecosθ. 則2ecosθ=1-e2cos2θ,則則esinθ=1-則 法3:設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),由第二定義得|PF1|=a+ ex1,|PF2|=a-ex1. 由PF1⊥PF2,得x21+y21=c2,則y21=c2-x21.把直線PQ的方程代入橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程并化簡(jiǎn),得[b2(x1-c)2+ 則|PQ|=2a-e(x1+x2) 由y21=c2-x21,得 2.典型錯(cuò)誤 在解答過程中,文科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種. ①第一問利用勾股定理時(shí)算錯(cuò); ②常量a、c的意義混淆; ③設(shè)直線PQ的方程時(shí)利用第一問錯(cuò)誤的c值; ④聯(lián)立橢圓和直線PQ的方程消元,利用韋達(dá)定理算弦長(zhǎng),無(wú)法完成計(jì)算. 理科學(xué)生出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤有以下幾種. ①求橢圓方程時(shí),將b、c算反; ②在第一問中,沒有想到用橢圓的定義求a; ③在第二問中,用設(shè)點(diǎn)或設(shè)直線的方式解題,導(dǎo)致運(yùn)算量巨大,無(wú)法完成計(jì)算. 3.教學(xué)建議 對(duì)本題教學(xué)中要注重“雙基”,突出基本概念的理解和應(yīng)用;注重解析幾何中平面幾何知識(shí)的應(yīng)用;加強(qiáng)數(shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化與化歸、函數(shù)與方程等數(shù)學(xué)思想與方法的運(yùn)用,同時(shí)注重運(yùn)算能力的培養(yǎng). 4.試題評(píng)價(jià) 本題是文科最后的壓軸題,重點(diǎn)考查了橢圓的定義,利用定義求橢圓方程,利用定義將幾何條件代數(shù)化,建立方程,再利用方程與函數(shù)思想求出值域.此題立意好、思路新穎,對(duì)學(xué)生的思維能力、運(yùn)算能力、綜合能力要求都極高,是一道非常出色的題,有相當(dāng)高的區(qū)分度,是選拔優(yōu)秀人才的好題.本題作為理科倒數(shù)第二題,考查學(xué)生在解析幾何中運(yùn)用平面幾何知識(shí)解決問題的能力,難度適中,切入點(diǎn)巧妙,將橢圓的定義與平面的勾股定理有機(jī)結(jié)合在一起,考查了學(xué)生數(shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化與化歸、函數(shù)與方程等數(shù)學(xué)思想,回避了解析幾何中“硬算”的特點(diǎn),考查了學(xué)生靈活應(yīng)變的能力,有較大的區(qū)分度. 總之,從以上分析來(lái)看,對(duì)于立體幾何與解析幾何試題,學(xué)生解法思路多,但發(fā)生的錯(cuò)誤也多,說(shuō)明學(xué)生易入手,得高分難,想得到做不到,突出的問題是基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí),基本技能不過硬.從全卷學(xué)生的答題情況來(lái)看,通篇表現(xiàn)出學(xué)生“根基”不牢,一看就會(huì),一做就錯(cuò),成為常態(tài).但凡平時(shí)學(xué)習(xí)認(rèn)真、基礎(chǔ)扎實(shí)的學(xué)生,這次數(shù)學(xué)考試都能獲得高分.這些都說(shuō)明我們平時(shí)的教學(xué)要注重挖掘教材,強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)和基本問題的教學(xué),反映回到基本素材和原始狀態(tài)的教學(xué)是多么重要啊!今年重慶高考文、理科數(shù)學(xué)試題,完全符合今年重慶市考試說(shuō)明與要求,且難度適中,知識(shí)點(diǎn)覆蓋全面,適合全體高三學(xué)生,個(gè)別試題新穎,整體層次感強(qiáng),全卷有較好的區(qū)分度,是一套全面檢測(cè)和選拔人才的好試卷. 1.張曉斌.立足重慶搖促進(jìn)課改——2014年高考數(shù)學(xué)重慶卷試題特點(diǎn)述評(píng)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(上),2014(9). 2.張曉斌.回到基本素材和原始狀態(tài)的教學(xué)才是好的教學(xué)——“數(shù)學(xué)歸納法(第一課時(shí))”教學(xué)點(diǎn)評(píng)[J].中國(guó)數(shù)學(xué)教育(高中版),2015(4).六、有關(guān)解析幾何問題的解答情況分析