摘要:試題命制不僅對教師專業(yè)提升有巨大幫助,也是常見的教學活動.關于數學核心素養(yǎng)的考查如何落實到位,是命題者關注的焦點.多種數學素養(yǎng)綜合交叉,相互滲透對學生數學素養(yǎng)的培育是值得研究的課題.本文結合各級考試試題的命制過程評析來思考數學核心素養(yǎng)的落地問題.
關鍵詞:試題命制;數學素養(yǎng);過程評析
命題是艱辛而又富有挑戰(zhàn)性的工作,積極參與命題活動,可以加深對數學知識本質方法的理解,加深對高考考試說明的要求等方面的領悟,強化知識與方法體系的建構,提高教師自身業(yè)務素養(yǎng),提升課堂教學的有效性.試題命制中關于數學核心素養(yǎng)的考查如何落實到位,六大數學核心素養(yǎng)如何在解題過程中考查落地,是命題者需要重點研究的課題.下面筆者以函數導數試題的命制過程評析為例,結合多年參加各級考試命題的經歷談幾點感想,
試題第(2)問是本題的核心,通過設置對參數的討論,利用導數研究函數的性質,并利用單調性比較大小,考查了分類討論、推理計算能力.題中函數與不等式結合為學生解答提供廣闊的發(fā)揮空間,利用導數研究函數的性質,要求學生具備一般到特殊的問題轉化,能力重在對數學抽象、邏輯推理等數學素養(yǎng)的落地考查.
試題評析 本試題考查函數的導數及其應用的基礎知識,分步設問,逐步推進,考查由淺入深,重點突出,能夠達到考查目的.本題有利于學生更深刻理解導數的應用,提高思維層次,同時對學生的邏輯推理、數學運算等素養(yǎng)的落實提供了載體.導數的應用是高中數學學習的重要內容之一,本題利用導數研究函數的手法,層次分明,區(qū)分度高,它能反映學生是否真正掌握數學知識本質,使不同層次學生的思維得到充分展示,進一步考查學生學習的潛能,
試題評析 本題重點在于對邏輯推理、數學運算等數學素養(yǎng)的滲透,借助函數問題的研究考查本質的數學思想和方法.換元法是編擬試題的一種常用方法,在數學命題中通過換元,可以改變試題的“包裝”條件、結論的表述形式、提升或降低試題難度等.在本題的命制過程中,采用換元的方法,將一道含對數函數的問題改編為含指數的函數問題,得到一道“煥然一新”的試題,具有明確考查目標,能根據考查意圖合理調整條件與設問,從而使試題自然不造作.本題表述簡潔,解法多樣,有內涵,考查面廣,滲透考查邏輯推理、運算求解等數學核心素養(yǎng),是能力思想的重要體現.
3 差異創(chuàng)新,著眼數學素養(yǎng)的提升
設想3適當增加解題的難度,引入參數a,當a≤1時,證明不等式ex- xlnx> ax2+1,接下來的問題就是,高中現階段,學生能否利用所學知識進行證明,證明過程中是否會出現高中現階段無法解決的情況、難度過大或難度不夠等問題,于是命題者模擬學生進行解答.
設想4 命題者在模擬學生進行解答過程中,發(fā)現本題的解法較多,可以很好的區(qū)分不同程度學生的解題能力,并在不同方法中,出現了一些指對數值,會給解題帶來麻煩,不同方法中可能會用到如下幾個值In2≈0.69,In3≈1.10,e3/2≈4.48,不妨將它們注于題后,供學生參考,同時給出e2≈7. 39,起到迷惑作用.
設想5 (2)問的不等式證明,若用到不等式Inx≤x -1進行放縮,則可簡化證明過程,故命題者想在(1)問中設置與該不等式相關問題,為問題(2)做鋪墊.構造函數f(x)= Inx - kx+1,討論f(x)的單調性,或f(x)= Inx - kx+k,f(x)≥O有唯一解,求k值.這兩種問法都可以考查到分類討論思想,而第二種問法可以讓學生更好的分析f(x)=Inx -kx+k的圖象及直接得出結論Inx≤x -l,至此確定(1)問.
試題評析 本題關注學生學習差異,突出創(chuàng)新,探索數學核心素養(yǎng)考查的落地實踐,試題分步設問,(1)問中的背景函數f(x) =lnx -kx+k是學生較為熟悉的函數背景,為學生設置臺階,降低對學生心理沖擊,進而提高試題的效度.通過題目的設問,充分考查多種數學思想,通過對“唯一性”的研究,考查思維的嚴密性,實現了知識與能力的雙重檢測,而(2)問則將函數與不等式有機結合,對計算難度,思維深度的要求逐步提高,層次分明,差異創(chuàng)新,能較好的達到設計預想.試題對學生的數學素養(yǎng)提出較高要求,無論是對推理還是運算,區(qū)分度高,讓不同學生思維廣度和深度都得到充分發(fā)展.
在試題命制過程中,如何探索數學核心素養(yǎng)從理念到實踐的落地,問題是載體,構思是關鍵,引導是路徑,提升是目標.函數導數試題屬于綜合性較強的問題,對其進行合理化設計,可以發(fā)揮重要的作用.多種數學核心素養(yǎng)是交叉互相滲透的,不能絕對化割裂開來,素養(yǎng)是綜合的體現,通過對試題的學習探究是提升學生數學學習能力和核心素養(yǎng)的主要途徑.因此通過試題命制過程的研究不僅對教師,對學生來說都是有意義的,也是很有價值的.
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