【摘要】新定義類試題在促進初中學生數(shù)學核心素養(yǎng)提升方面具有重要作用.本文從“新定義”類試題命制原則入手,給出幾個命制“新定義”類試題的典型案例,供讀者參考.
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學;“新定義”類試題;核心素養(yǎng)
“新定義”類試題是近年來出現(xiàn)的一種新型試題,它通常由命題者根據(jù)實際情況自行定義新的概念、公式、定理等,并在此基礎(chǔ)上設計試題.這類試題的特點是新穎、靈活、富有創(chuàng)意,能夠考查學生的思維能力、創(chuàng)新能力、應變能力等.
1 “新定義”類試題命制原則
1.1 科學性與創(chuàng)新性并存
無論命制怎樣的試題,試題內(nèi)容都應符合課程標準,不超出學生的認知水平和能力范圍,這是試題命制教師應把控的底線.命制“新定義”類試題時,新定義必須符合科學原理,不能違背基本事實和規(guī)律.新定義要具有創(chuàng)新性,能夠突破傳統(tǒng)思維的限制,引導學生從新的角度思考問題,達到開拓學生思維的作用.
1.2 開放性與綜合性統(tǒng)一
命制“新定義”類試題就是要打破常規(guī),要在課程標準的約束下,確保新定義科學、合理、可行.命制的“新定義”類試題可能涉及多個學科的知識,需要學生具備綜合運用知識的能力.同時,提倡“新定義”類試題的答案具有開放性,鼓勵學生從多個角度思考問題,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維.
1.3 實踐性與素養(yǎng)性融合
新定義要具有實踐性,能夠與現(xiàn)實生活相結(jié)合,引導學生運用所學知識解決實際問題.試題應突出數(shù)學核心素養(yǎng),如運算能力、推理能力、空間觀念等,以提高學生的綜合素質(zhì).
2 “新定義”類試題命制案例
2.1 定義新運算類試題的命制
例1 在實數(shù)范圍內(nèi)定義一種新運算“Δ”,其規(guī)則為aΔb=a2-b2,根據(jù)這個規(guī)則,求:
(1)5Δ3的值;
(2)x+3Δ5=0中x的值.
解析 (1)因為 aΔb=a2-b2,
所以5Δ3=52-32=25-9=16.
(2)因為x+3Δ5=0,
所以x+32-52=0
所以x+32=25,
所以x+3=±5,
解得x1=2,x2=-8.
點評 本題主要考查了定義新運算,以及實數(shù)的運算、解一元二次方程,解題關(guān)鍵是要明確在進行實數(shù)運算時,和有理數(shù)運算一樣,要從高級到低級,即先算乘方、開方,再算乘除,最后算加減,有括號的要先算括號里面的,同級運算要按照從左到右的順序進行.
例2 用“”定義一種新運算:對于任何有理數(shù)x和y,規(guī)定xy=2x+12yx≤yy-12x(x>y),
(1)求2(-3)的值;
(2)若關(guān)于n的方程滿足:1n=-32n-2,求n的值.
解析 (1)因為2>-3
所以2(-3)=-3-12×2=-4.
(2)當1≤n時,1n=2×1+12n=2+12n,
所以2+12n=-32n-2,
解得n=-2<1,不符合題意,舍去;
當1>n時,1n=n-12×1=n-12,
所以n-12=-32n-2,
解得n=-35<1,符合題意;
綜上所述n=-35.
點評 本題依然屬于定義新運算類試題,主要考查解一元一次方程,有理數(shù)混合運算,理解題中新定義的運算.解題的關(guān)鍵是理解題中的新定義的運算規(guī)則,在第(2)問中,要根據(jù)題意進行分類討論:①當1≤n時的情況;②當1>n時的情況;由題目中新定義的運算代入求解即可得.
2.2 定義新概念類試題的命制
例3 對于一個兩位數(shù)m= ab,(0≤b≤a≤9,1≤a+b≤9),記F(m)=a+b,將m的十位數(shù)字與個位數(shù)字的和、十位數(shù)字與個位數(shù)字的差分別作為m′的十位數(shù)字和個位數(shù)字,新形成的兩位數(shù)m′叫做m的伴生和差數(shù),把m放置于m′十位數(shù)字與個位數(shù)字之間,就可以得到一個新的四位數(shù)M,最小的M為 ,若M能被7整除,則FmFm′的最小值為 .
解析 因為兩位數(shù)m的十位數(shù)字是a,個位數(shù)字是b,兩位數(shù)m′的十位數(shù)字是(a+b),個位數(shù)字是(a-b),
所以四位數(shù)M=1000(a+b)+100a+10b+(a-b)=1101a+1009b,
所以當a=1,b=0時,M最小,M=1101,
因為M能被7整除,1≤a+b≤9,
所以a=3,b=1時,M=4312,
a=5,b=4時,M=9541,
a=6,b=2時,M=8624,
a=7,b=0時,M=7707,
由題意得Fm=a+b,
F(m′)=a+b+a-b=2a,
所以FmFm′=a+b2a=12+b2a最小,
即b2a最小,
所以a=7,b=0時,F(xiàn)mFm′=12.
點評 本題為定義新概念類問題,主要考查了整式的加減、分數(shù)加減的逆用等知識,根據(jù)題意用a、b寫出四位數(shù)M的表達式,根據(jù)a,b的范圍,可得最小的M,因為M能被7整除,所以可知a和b的取值,即得FmFm′的最小值.
3 結(jié)語
根據(jù)“新定義”類試題的命制原則和命制案例可以看出,命制“新定義”類試題首先應該結(jié)合教材內(nèi)容,選取適合命制新定義類試題的內(nèi)容,然后根據(jù)課程標準和核心素養(yǎng)要求,設計的具體情境和問題要能夠讓學
生通過解決新問題增強運算能力、空間觀念等綜合素質(zhì),在試題中還應滲透如數(shù)形結(jié)合、分類討論等數(shù)學思想方法,以培養(yǎng)學生的數(shù)學思維.另外,注意試題的難度和區(qū)分度,既要適合大多數(shù)學生,又要具有一定的挑戰(zhàn)性,以促進學生的個性發(fā)展.
綜上所述,命制“新定義”類試題有助于促進初中學生數(shù)學核心素養(yǎng)的提升.在今后的教學中,教師應注重試題的命制質(zhì)量,結(jié)合教材內(nèi)容和學生實際,設計出符合課程標準和核心素養(yǎng)要求的試題,以提高學生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力.
參考文獻:
[1]黃庶.注重解法生成發(fā)展數(shù)學思維——對一道“新定義題”的解題探究[J].初中數(shù)學教與學,2021(10):37-39.
[2]李淑琴.核心素養(yǎng)導向下的“圖形新定義”試題的命制與思考[J].數(shù)學學習與研究,2021(13):61-62.
[3]彭光請.剖析關(guān)鍵激活思維凸顯能力——2017年中考數(shù)學“新定義”型試題評析[J].數(shù)學學習與研究,2018(14):116-118.
[4]蔡德清,陳紀韋華.素養(yǎng)導向“新定義”,能力立意“新圖形”——例談“幾何新定義”型試題的特點與命題感悟[J].福建教育,2019(41):41-44.
[5]陳世文.“四邊形新定義”試題賞析與思考[J].中小學數(shù)學(初中版),2017(12):46-48.