【摘 要】一方面,高考真題是高三學生復習的寶貴資源;另一方面,把關(guān)題、壓軸題難度大,不適合課堂教學。那么如何在課堂中充分利用這些難度大的高考題?本文以江蘇近幾年高考與數(shù)列相關(guān)的把關(guān)題、壓軸題為例,說明適當鋪墊可以解決這個問題。這不僅在思路上給予學生提示,且分散了整道題的難點,便于在課堂中利用。
【關(guān)鍵詞】數(shù)列壓軸題 課堂利用 鋪墊
【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2014)07-0135-02
一方面,高考真題是高三學生復習的寶貴資源;另一方面,把關(guān)題、壓軸題難度大,不適合課堂教學。那么,如何在課堂中充分利用這些難度大的高考題?
適當鋪墊可以解決這個問題,它不僅在思路上給予學生提示,且分散了整道題的難點,便于在課堂中利用。
下面以江蘇近幾年高考與數(shù)列相關(guān)的把關(guān)題、壓軸題為例,說明這個問題:
2008年,江蘇省高考執(zhí)行了新的改革方案,分析江蘇這幾年的高考題發(fā)現(xiàn),數(shù)列在江蘇高考中始終是一道小題一道大題,且大題幾乎都為難題,與其他省市??嫉臄?shù)列與不等式相結(jié)合而形成難點不同,江蘇高考數(shù)列題有其獨特的風格,主要難點回歸等差等比數(shù)列的整體性質(zhì),不僅要求學生對代數(shù)式有較強的化簡、變形能力,還重點考查學生的數(shù)學素養(yǎng)。
如2008年先要意識到一個既等差又等比的數(shù)列是常數(shù)
列,再是存在性命題的證明;2010年對 (m+n=3k)
下確界的估計;2011年由角標差3和差4的項成等差數(shù)列,得出數(shù)列本身是等差數(shù)列;2012年由1 必須承認,命題者的設計非常精妙。但從學生的角度思考,這些問題是如何想到的?這需要多么高的數(shù)學素養(yǎng)。 網(wǎng)上曾經(jīng)流傳一句話:“世界上沒有無緣無故的愛,也沒有無緣無故的恨,更加沒有無緣無故的第一小問?!獢?shù)學老師”。而江蘇這幾年的數(shù)列題,恰恰是“無緣無故的第一小問”;換句話說,整道題難點的解決缺少適當?shù)匿亯|。這使得學生解題時感覺無從下手,特別是2011年作為壓軸題,難倒了99.9%以上的考生,而2012年的試題難度不亞于2011年。 例1,各項均為正數(shù)的數(shù)列{an}和{bn}滿足: , n∈N*。(1)略;(2)設 ,n∈N*,且{an}是等 比數(shù)列,求a1和b1的值(2012年江蘇卷)。 據(jù)2012年江蘇高考命題組的說明,本題考查等差等比數(shù)列的基本性質(zhì)、基本不等式等基礎知識,重在考查考生分析探究及邏輯推理的能力,但從(2)的題干來看,想到用基本不等式估計數(shù)列{an}的界是不容易的,通過觀察表達式 ,聯(lián)想到不等式 ≤ ≤ (a>0, b>0),這需要一定數(shù)學素養(yǎng)的。在此題背景下,學生容易想到列方程求解,但求值遇到困難時,縮小a1、b1范圍這樣的思路是困難的。這是解不定方程的基本思路,而非競賽的中學生腦海中沒有這樣的概念,實際課堂中學生會陷入迷茫,因此如果學生第二問遇到瓶頸,不妨作如下鋪墊: (2)證明:1 (3)設 ,n∈N*,且{an}是等比數(shù)列,求a1 和b1的值。 由 證明1 容。但也需要將基本不等式適當變形。故此問可以反映學生對基本不等式掌握情況。有了1 例2,(1)設a1,a2,…,an是各項均不為零的等差數(shù)列(n≥4),且公差d≠0,若將此數(shù)列刪去某一項得到的數(shù)列 (按原來順序)是等比數(shù)列。①n=4時,求 的數(shù)值;②求 n的所有可能值;(2)求證:對一個給定的正整數(shù)n(n≥4),存在一個各項及公差都不為零的等差數(shù)列b1,b2,…,bn,其中任意三項(按原來順序)都不能組成等比數(shù)列(2008年江蘇卷)。 對于(1)命題組給出的答案是:先證明一個“基本事實”:一個等差數(shù)列中,若連續(xù)三項成等比數(shù)列,則這個數(shù)列的公差為0…… 如果學生能意識到這個“基本事實”,說明對等差等比數(shù)列已有深入的理解,并具備很好的數(shù)學素養(yǎng);但若意識不到這一點,那么對(1)②會無從下手,課堂教學陷入停滯,此時不妨作鋪墊:(1)證明:一個等差數(shù)列中,若有連續(xù)三項成等比數(shù)列,則這個數(shù)列的公差為0;(2)設a1,a2,…,an是各項均不為零的等差數(shù)列(n≥4),公差d≠0,若將此數(shù)列刪去某一項得到的數(shù)列(按原來的順序)是等比數(shù)列,求n的所有可能值; “基本事實”的證明可以反映學生對等差等比數(shù)列的掌握程度,而且鋪墊后,作為把關(guān)題的第一問,難度也適中。由此鋪墊,學生容易分析出4≤n≤5,故直接去掉問題(1)①。接下來用分類討論的思想進行分析探究也便順其自然,課堂自然流暢。 對于原題(2),初讀會讓人發(fā)懵,但是用反證法證明這種存在性命題應該是能夠想到的:假設對于某個正整數(shù)n,存在一個公差為d′的等差數(shù)列b1,b1+d′,…,b1+(n-1)d′,其中3項:b1+m1d′,b1+m2d′,b1+m3d′成等比數(shù)列,下面就是形式的運算:(b1+m2d′)2=(b1+m1d′)(b1+m3d′),然后呢?很多學生沒有處理這一問題的后續(xù)手段,問題卡殼。如何給予學生適當?shù)匿亯|使其能夠解決問題呢?不妨先讓學生做2007年福建理科卷21題: 等差數(shù)列{an}前n項和為Sn,a1=1+ ,S3=9+ , bn= (n∈N*),求證:{bn}中任意不同的三項都不能構(gòu) 成等比數(shù)列。 易得bn=n+ ,若{bn}中存在3項bp,bq,br成等比數(shù)列,則bq2=bpbr,代入通項化簡:(q2-pr)+(2q-p-r) =0, = ,無理數(shù)=有理數(shù),矛盾。 bn=n+ 已經(jīng)是滿足江蘇卷19題(2)的特殊數(shù)列;那么一般地,上述過程對處理“(b1+m2d′)2=(b1+m1d′) (b1+m3d′)”有什么幫助?同樣化簡得(1+m2 )2=(1 +m1 )(1+m3 ),(m1+m3-2m2)-(m22-m1m3) =0,因此只要取 ∈R\Q即可。 例3,設M為部分正整數(shù)組成的集合,數(shù)列{an}的首項a1=1,前n項和為Sn,已知對任意整數(shù)k屬于M,當n>k時,Sn+k+Sn-k=2(Sn+Sk)都成立。(1)略;(2)設M={3,4},求數(shù)列{an}的通項公式(2011年江蘇卷)。 作為壓軸題,第(2)問難度過大,區(qū)分度小。命題組提供的參考答案從遞推式入手,利用通項與前n項和的關(guān)系,由角標差3和角標差4的項都成等差數(shù)列,推出數(shù)列本身是等差數(shù)列,想到這點談何容易。因此課堂教學中,可以設計鋪墊性的一問:(2)設M={3,4},①證明:{a3k},{a4k}成等差數(shù)列,并探究其公差之間的關(guān)系;②求數(shù)列{an}的通項公式。 有①作鋪墊之后,問題的難點已經(jīng)轉(zhuǎn)移到了①上,但學生會有目的地去挖掘角標差3的項和角標差4的項之間的關(guān)系。這樣的鋪墊不僅利于學生思考問題,且鋪墊本身具有探索性,使得原來因難度過大而導致區(qū)分度小的壓軸題具有很好的區(qū)分度,不失為一道好題。 從上面的例子可以看出,適當?shù)匿亯|可以讓這些學生“望而生畏”的高考題得以在高三課堂教學中有效利用。當然鋪墊也應當掌握一定的原則:(1)鋪墊應對準整道題難點的出題思路,不能“無緣無故”;(2)鋪墊不能讓問題難度降低太多,致使整道題失去意義;(3)鋪墊本身應盡量具備探索意義,提升整道題的價值。 〔責任編輯:肖薇〕