楊玲 楊春華
【摘要】文章就影響高考數(shù)學(xué)試題難度中最基本的情景因素、技能水平因素、知識(shí)含量因素、模塊數(shù)量因素等作出了分析和探討,從中得到一點(diǎn)關(guān)于高考試題難度的啟示或建議,僅供學(xué)識(shí)們參考.
【關(guān)鍵詞】高考數(shù)學(xué);試題難度;分析研究
一、影響我國(guó)高考數(shù)學(xué)試題難度的主要因素
1.情境因素
情境因素又稱新鮮度,它主要是指學(xué)生對(duì)高考試題的模式情境對(duì)多數(shù)考生而言的新鮮度,通常我們可以用影響得分的百分比來(lái)衡量.在高考試題中,對(duì)數(shù)學(xué)概念、定理以及規(guī)律的考查通常寓于一定的情境之中,試題情境的設(shè)立如果是學(xué)生所熟悉的且經(jīng)歷過(guò)的,那么對(duì)學(xué)生就會(huì)已經(jīng)構(gòu)成了認(rèn)知結(jié)構(gòu),并能迅速地從情境設(shè)計(jì)里提出隱藏的內(nèi)在含義,學(xué)生就可以非常順利地有效地找出解題辟?gòu)剑黄圃囶}難點(diǎn).反之的話,學(xué)生面對(duì)一個(gè)很陌生、很新穎的試題情境,就會(huì)無(wú)法構(gòu)成解題模式,或不知該從試題中如何跳出,那么學(xué)生就必須一步一步地對(duì)試題情境進(jìn)行分析,逐一地排出障礙,才能構(gòu)建新的解題策略,方能解得問(wèn)題的答案.因此,試題的情境越新穎,對(duì)學(xué)生而言其難度系數(shù)就會(huì)越大,而區(qū)分度也會(huì)隨之增大.
2.技能水平因素
影響高考數(shù)學(xué)試題的第二大難度就是技能水平因素,亦稱“思考量”.高考學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)試題的解答,通常是在解讀試題之后,寫出解題答案之前,往往都要對(duì)試題作出一番思考或思量分析試題的歷程,并在解題答案書寫過(guò)程中,常常會(huì)遇到一些無(wú)法預(yù)知的問(wèn)題障礙或關(guān)卡,因此學(xué)生就必須經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的思考方能解決.對(duì)于高考試題思考的愈多,顯而易見這道試題的難度就會(huì)愈大,因此,技能水平因素是影響高考試題絕對(duì)難度的另一重要因素.
3.知識(shí)含量因素
在一般情況下,高考學(xué)生在審讀試題和解答試題的整個(gè)過(guò)程中,所需的知識(shí)量愈大,那么高考試題就會(huì)愈難.這個(gè)因素雖為試題的本身來(lái)決定的,但是卻難以給出客觀的衡量方法,這是由于學(xué)生對(duì)試題的審讀與解答過(guò)程是由每名學(xué)生分別進(jìn)行的,由于審讀理解的角度不同、解法不同,在整個(gè)過(guò)程中所用到的知識(shí)點(diǎn)和知識(shí)量也是有著明顯的區(qū)別,但是如果一道試題出現(xiàn)的解題步驟和試題寬度變寬,學(xué)生的學(xué)習(xí)記憶就會(huì)出現(xiàn)超負(fù)荷現(xiàn)象,使得有些信息在解題過(guò)程中與之失之交臂或丟失發(fā)錯(cuò).這就會(huì)由于試題所包含的知識(shí)含量過(guò)高或者過(guò)寬,影響學(xué)生的考試分?jǐn)?shù).因此,對(duì)于一道試題學(xué)生所需完善的步驟愈多,邏輯推理量或知識(shí)量量愈大,其試題難度就會(huì)愈高.
例如:(2014 浙江)已知甲盒中僅有1個(gè)球且為紅球,乙盒中有m個(gè)紅球和n個(gè)藍(lán)球(m≥3,n≥3),從乙盒中隨機(jī)抽取i(i=1,2)個(gè)球放入甲盒中.
(a)放入i個(gè)球后,甲盒中含有紅球的個(gè)數(shù)記為ξi(i=1,2);
(b)放入i個(gè)球后,從甲盒中取1個(gè)球是紅球的概率記為pi(i=1,2).
則().
解析首先,這兩次先后從甲盒和乙盒中拿球是相互獨(dú)立的,根據(jù)已知條件可以分兩種情況:既當(dāng)ξ=1時(shí),有可能從乙盒中拿出一個(gè)球放入甲盒,也可能是拿到一個(gè)藍(lán)球放到甲盒中;而當(dāng)ξ=2時(shí),則從乙盒中拿出放入甲盒的球可能是兩藍(lán)球、一紅一藍(lán),或者兩個(gè)紅球.分析之后,就可以利用考查的概率公式和分布列的知識(shí)求出P1,P2和E(ξ1),E(ξ2)的值,并進(jìn)行相互比較即可.
分析學(xué)生在解讀這道試題時(shí),心里知道這道試題的考查方向——概率與統(tǒng)計(jì).這是從大的方向來(lái)說(shuō),而在逐步分析和解析這道試題中,其中所包含的考點(diǎn)主要還包括:離散型隨機(jī)變量的期望與方差、相互獨(dú)立事件同時(shí)發(fā)生的概率以及離散型隨機(jī)變量及其分布列等等.那么這一系列的定義和定理,就需要考生全面分析到位,并逐步地運(yùn)用到位,掌握考查要點(diǎn)以及解題思路.從而化險(xiǎn)為夷,步步為營(yíng),同時(shí)深入理解和運(yùn)用所給出的已知條件i(i=1,2)的真正含義,是學(xué)生解題的關(guān)鍵所在.此題給統(tǒng)計(jì)和概率問(wèn)題植入新的一角,立意深遠(yuǎn),同時(shí)需要學(xué)生邊分析邊推理,知識(shí)含量概括全面,因此在一定的程度上,對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題的能力、數(shù)學(xué)的觀察能力提出了更高的要求.
4.模塊數(shù)量因素
模塊數(shù)量因素主要是對(duì)考查的試題廣度越對(duì)廣,那么所需的知識(shí)點(diǎn)跨度也就是知識(shí)模塊數(shù)量愈多,其試題難度就會(huì)相對(duì)地增加.在同種類型的試題中,由于試題所考查的知識(shí)點(diǎn)、知識(shí)點(diǎn)之間的彼此聯(lián)系復(fù)雜程度以及跨度不同,那么盡管考查的類型相同,但是由于中間所需的知識(shí)數(shù)量模塊不同,導(dǎo)致試題的難度也是不盡相同的.在一般情況下,考查的一道試題其知識(shí)點(diǎn)愈多、數(shù)量值越大、跨度愈大、知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系愈復(fù)雜,那么學(xué)生在解答過(guò)程中所需的解答手段、解題思想、解題方法、解題策略就會(huì)愈多,一道試題的模塊數(shù)量愈多,那么知識(shí)融會(huì)貫通的要求就會(huì)愈高,而試題的難度系數(shù)就會(huì)大大地增加.
例如:(2014 浙江)已知函數(shù)f(x)=x3+3|x-a|(a∈R).
(Ⅰ)若f(x)在[-1,1]上的最大值和最小值分別記為M(a),m(a),求M(a)-m(a);
(Ⅱ)設(shè)b∈R,若[f(x)+b]2≤4對(duì)x∈[-1,1]恒成立,求3a+b的取值范圍.
解析(Ⅰ)首先,考生要利用分段函數(shù)并結(jié)合已知條件[-1,1],并運(yùn)用數(shù)學(xué)思想中的分類討論思想法進(jìn)行解答,即可求出M(a)-m(a);
(Ⅱ)令h(x)=f(x)+b,則h(x)=x3+3x-3a,x≥a①;h(x)=x3-3x+3a,x
①a≤-1時(shí),∵-1≤x≤1,∴x≥a,f(x)在(-1,1)上是增函數(shù),∴M(a)=f(1)=4-3a,m(a)=f(-1)=-4-3a,∴M(a)-m(a)=8;