黃金波
摘 要:文章將全國一卷與福建?。ㄒ韵潞喎Q我省)自主命題卷進行了比較分析,闡述了各自的優(yōu)缺點,倡議全國一卷模式應(yīng)做適當(dāng)?shù)淖兏?,以利于高考更好地發(fā)揮選拔功能,指導(dǎo)一線教師的教學(xué)工作,文章通過一道概率與數(shù)列交匯題的磨制來佐證變革的必要性和意義。
關(guān)鍵詞:改革;磨制;全國一卷
一、對全國一卷與我省自主命題的簡析和比較
我省高考采用全國一卷已經(jīng)兩年了,從中我們發(fā)現(xiàn)全國一卷比福建省自主命題卷難,也有很多特點,其中最顯著的特點就是“定式”多,比如:集合、復(fù)數(shù)、算法、三視圖、二項式定理和線性規(guī)劃必考一題,其中復(fù)數(shù)固定在選擇題前面,不會太難;解答題第17題兩年考數(shù)列、兩年考解三角,如果考數(shù)列,小題數(shù)列只有一題,而三角必考三題(恒等變換、圖像與性質(zhì)和解三角形各一題),反之則小題數(shù)列兩題,而三角必考兩題(恒等變換、圖像與性質(zhì)各一題);解析幾何大題兩大一小,大題經(jīng)??紮E圓,拋物線時而“客串”;概率與統(tǒng)計一大一小等,其中大題以考查統(tǒng)計為主、概率為輔。發(fā)現(xiàn)這些“定式”,我們就逐漸地摸清了它的脾氣,“順著”它,它就不會太“虧待”我們。我省以前的自主命題卷,各個知識點在試卷中的位置不固定,復(fù)數(shù)有可能成為小題壓軸題,立體幾何也有可能成為大題壓軸題。
隨著計算機的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,大數(shù)據(jù)已經(jīng)是這個時代的主題,利用統(tǒng)計法對數(shù)據(jù)進行分析處理是我們必須掌握的一項技能,但是,處理數(shù)據(jù)的方法不是只有統(tǒng)計這一種方法,還可以用傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)工具進行分析處理。
基于以上幾點考慮,我就想命制一道能利用數(shù)列工具解決生活實際的概率題,而且這樣的試題更貼近學(xué)生的日常生活。
二、磨制過程
1.取材
原題是2011年5月莆田市高中畢業(yè)班質(zhì)量檢查(理科)第16題:隨機變量X的分布列如下表所示,若數(shù)列{Pn}是以P1為首項,以q為公比的等比數(shù)列,則稱隨機變量X服從等比分布,記為Q(P1,q)?,F(xiàn)隨機變量X∽Q(—,2)。
(1)求n 的值并求隨機變量X的數(shù)學(xué)期望E(X);
(2)一個盒子里裝有標(biāo)號為1,2,…,n且質(zhì)地相同的標(biāo)簽若干張,從中任取1張標(biāo)簽所得的標(biāo)號為隨機變量X?,F(xiàn)又放回,從中每次抽取一張,共抽取三次,求恰好2次取得標(biāo)簽的標(biāo)號不大于3的概率。
2.設(shè)計過程
該原型題有別于過去的數(shù)列概率交匯題,以往的這類交匯題大多輕數(shù)列重概率,或者輕概率重數(shù)列。該原型題很好地解決了以上不足,可是它也犯了過去題型的通病,就是兩個知識點交匯的不夠自然,特別是第二小題中的標(biāo)號n與隨機變量X脫節(jié),而且情景很僵硬。
第一次磨制:
①簡化題干。讓學(xué)生更易理解什么是等比分布,并且為了方便概率題的命制,將X的取值改為0,1,2,…,n-1。
②原型題的第一小題本打算考查錯位相減法,但是由于首項、公比、項數(shù)的數(shù)據(jù)小,考生可以回避錯位相減法。數(shù)列的重要知識與方法沒得到考查,沒辦法體現(xiàn)數(shù)列應(yīng)有的地位。因此,第一小題直接設(shè)計為:
(Ⅰ)求隨機變量X的數(shù)學(xué)期望E(X)。
③對于第二小題,本人選取了當(dāng)代高中生最為熟悉的一項運動——籃球作為概率題的情景。初步設(shè)計為:
(Ⅱ)在某體育直播室轉(zhuǎn)播某籃球職業(yè)聯(lián)賽的過程中,用一個六位數(shù)的電子示數(shù)器抽取幸運觀眾,示數(shù)器上的六個數(shù)字都是由服從等比分布的隨機變量 X隨機生成的,該隨機變量X∽Q(—,2),主持人通過示數(shù)器隨機抽取一個六位數(shù),如果該六位數(shù)與互動觀眾的手機號碼的最后六位數(shù)一致,則該觀眾被選為幸運觀眾,可獲得某球星戰(zhàn)靴。求手機號碼為13XXX978111的觀眾獲得某球星戰(zhàn)靴的概率。
第二次磨制:
①在確定第一小題的答案時發(fā)現(xiàn),用錯位相減法求E(X)時,要對公比q進行分類討論,而且計算量相當(dāng)大。雖然分類討論也是一個重要思想,要考查也不為過,但是由于這僅僅是第一小題,題目的切入點不能拔得太高,否則難度與第二小題對比會有頭重腳輕的感覺。因此將第一小題改為:
(Ⅰ)若隨機變量X∽Q(p1,2),求隨機變量X的數(shù)學(xué)期望E(X)。
②我又發(fā)現(xiàn)兩個小題聯(lián)系不大,而且要讓考生真正理解隨機變量X,然后去求n,再找出n的取值是1,2,3,…,9,難度特別大,因此將第二小題拆成兩個小題,這樣既降低了難度,又增加了與第一小題的連續(xù)性和過渡性。讓考生更易理解隨機變量X 與六位數(shù)的關(guān)系。設(shè)計如下:
(Ⅱ)若隨機變量X∽Q(—,2),求n的值;
(Ⅲ)在某體育直播室轉(zhuǎn)播某籃球職業(yè)聯(lián)賽的過程中,用一個六位數(shù)的電子示數(shù)器抽取幸運觀眾,示數(shù)器上的六個數(shù)字都是由條件(Ⅱ)的隨機變量 X 隨機生成的,主持人通過示數(shù)器隨機抽取一個六位數(shù),如果該六位數(shù)與互動觀眾的手機號碼的最后六位數(shù)一致,則該觀眾被選為幸運觀眾,可獲得某球星戰(zhàn)靴。求手機號碼為13XXX978111的觀眾獲得某球星戰(zhàn)靴的概率。
第三次磨制:在研讀題目后發(fā)現(xiàn),最后一問沒辦法體現(xiàn)概率解決實際問題的功能,因此又添了一個問題:有人懷疑該示數(shù)器被做了手腳,你認(rèn)為呢?請說明理由。這樣既考查了考生的探究能力,又考查了考生的情感態(tài)度與價值觀,更加符合課改精神。
第四次磨制:為了使題目的情景更加嚴(yán)謹(jǐn),經(jīng)過多次研讀和揣摩,決定添加注釋:“每次轉(zhuǎn)播只抽取一次,如果抽取的六位數(shù)和所有參與互動的觀眾的手機號碼的最后六位數(shù)不一致,那么該次轉(zhuǎn)播就沒有幸運觀眾”。
第五次磨制:經(jīng)過深思發(fā)現(xiàn)本題層次不足,第一小題難度過大,無法送分,因此將第一與第二小題對調(diào)。
3.最終題目內(nèi)容
隨機變量X的分布列如下表所示,若數(shù)列{Pn}是以P1為首項,以q為公比的等比數(shù)列,則稱隨機變量X服從等比分布,記為X∽Q(P1,q)
(Ⅰ)若隨機變量X∽Q(—,2),求n的值;
(Ⅱ)若隨機變量X∽Q(p1,2),求隨機變量X的數(shù)學(xué)期望E(X);
(Ⅲ)在某體育直播室轉(zhuǎn)播某籃球職業(yè)聯(lián)賽的過程中,用一個六位數(shù)的電子示數(shù)器抽取幸運觀眾,示數(shù)器上的六個數(shù)字都是由條件(Ⅰ)的隨機變量X隨機生成的,主持人通過示數(shù)器隨機抽取一個六位數(shù),如果該六位數(shù)與互動觀眾的手機號碼的最后六位數(shù)一致,則該觀眾被選為幸運觀眾(每次轉(zhuǎn)播只抽取一次,如果抽取的六位數(shù)和所有參與互動的觀眾的手機號碼最后六位數(shù)不一致,那么該次轉(zhuǎn)播就沒有幸運觀眾),可獲得某球星戰(zhàn)靴。①求手機號碼為13XXX978111的觀眾獲得某球星戰(zhàn)靴的概率;②有人懷疑該示數(shù)器被做了手腳,你認(rèn)為呢?請說明理由。
如果全國一卷能在樣式上做些改變,能更加貼近學(xué)生的生活實際,它將會越變越有趣。
參考文獻:
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