蔡衛(wèi)兵, 楊一麗
(1.鄞州實(shí)驗(yàn)中學(xué),浙江 寧波 315100;2.寧波市教育局教研室,浙江 寧波 315100)
隨著《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱《課標(biāo)》)的頒布,我國數(shù)學(xué)教育已全面開啟了以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的數(shù)學(xué)課程改革.核心素養(yǎng)指導(dǎo)數(shù)學(xué)教育改革,尤其是數(shù)學(xué)考試和評(píng)價(jià)的改革,我國正式邁進(jìn)素養(yǎng)導(dǎo)向的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)評(píng)價(jià)時(shí)代.從應(yīng)試能力考查過渡到高階思維認(rèn)知能力考查,致力于學(xué)生的核心素養(yǎng)培育,著眼于人的全面發(fā)展.2022年浙江省寧波市數(shù)學(xué)中考試題堅(jiān)持“立德樹人,引導(dǎo)教學(xué),服務(wù)學(xué)生發(fā)展”的綠色命題理念,著力于數(shù)學(xué)知識(shí)和思想、數(shù)學(xué)應(yīng)用和文化,以真實(shí)自然的試題材料、突出數(shù)學(xué)本質(zhì)的試題內(nèi)容、新穎的試題呈現(xiàn)方式考查學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)[1].試題布局設(shè)計(jì)科學(xué)合理,遵循課標(biāo),穩(wěn)中有變,擴(kuò)大選材范圍,綜合考查“四基”“四能”;聚焦關(guān)鍵能力,重點(diǎn)考查“核心概念和思想方法”;突出素養(yǎng)內(nèi)涵,有效考查“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程與潛能”;接軌PISA理念,適度考查頗具“寧波特色”的試題.
立足立德樹人根本任務(wù),貫徹“五育并舉”教育方針.從立意和選材上引領(lǐng)學(xué)生關(guān)注社會(huì)現(xiàn)實(shí)、時(shí)代發(fā)展,引導(dǎo)學(xué)生徜徉體育運(yùn)動(dòng)和藝術(shù)經(jīng)典,助力體美勞教育,強(qiáng)化、凸顯數(shù)學(xué)中考的思想教育和價(jià)值引領(lǐng),用立德樹人熔鑄數(shù)學(xué)價(jià)值.
第3題以醫(yī)保信息化、標(biāo)準(zhǔn)化取得里程碑突破為背景,考查科學(xué)記數(shù)法,進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的數(shù)感,彰顯改革開放以來的建設(shè)成就,增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心和自豪感.
第5題以疫情防控體溫監(jiān)測(cè)為背景,考查統(tǒng)計(jì)量,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析觀念,融入新冠肺炎疫情,體現(xiàn)社會(huì)責(zé)任、科學(xué)防治、精準(zhǔn)施策,共同守護(hù)生命安全和身體健康.
第8題利用我國古代數(shù)學(xué)名著《九章算術(shù)》中的“粟米之法”,考查學(xué)生用二元一次方程組解決實(shí)際問題的能力,體現(xiàn)古代勞動(dòng)人民的智慧和成果,依托史料,彰顯人文價(jià)值,激發(fā)愛國情懷.
第14題利用國家級(jí)的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)中的抖空竹作為背景,考查切線的性質(zhì)、四邊形內(nèi)角和定理和弧長(zhǎng)的有關(guān)計(jì)算的知識(shí),繼承和發(fā)揚(yáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,體會(huì)我國傳統(tǒng)文化的博大精深,增強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).
第20題以選手參加跑步集訓(xùn)為素材,考查學(xué)生觀察數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)及應(yīng)用數(shù)據(jù)分析解決問題的能力,引導(dǎo)學(xué)生熱愛體育,倡導(dǎo)強(qiáng)健體魄,錘煉意志.
第21題應(yīng)用消防車云梯并結(jié)合PISA理念編擬而成,考查三角函數(shù)與解直角三角形,加強(qiáng)消防安全知識(shí)宣傳,提高全民消防安全意識(shí),以科技化手段提升防滅火和應(yīng)急救援能力,為建設(shè)平安和諧社會(huì)發(fā)揮積極作用,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)社會(huì)的責(zé)任感、使命感.
第22題以農(nóng)科院專家指導(dǎo)學(xué)生種植小番茄為背景,實(shí)現(xiàn)對(duì)一次函數(shù)、二次函數(shù)的考查,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到勞動(dòng)創(chuàng)造美好生活的意義,懂得了勞動(dòng)光榮、勞動(dòng)致富,弘揚(yáng)勞動(dòng)精神,熱愛勞動(dòng),為人生發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
關(guān)注四基要求,體現(xiàn)數(shù)學(xué)基礎(chǔ),注重本原性方法,淡化特殊技巧,強(qiáng)調(diào)最合理的想法、最基本的思路、最常用的方式和最普遍的操作程序,注重通性通法的深入理解和綜合運(yùn)用,促進(jìn)學(xué)生將知識(shí)和方法內(nèi)化為自身的知識(shí)結(jié)構(gòu),力圖引導(dǎo)中學(xué)遵循教學(xué)規(guī)律、提高課堂教學(xué)效果,服務(wù)“雙減”政策實(shí)施,助力基礎(chǔ)教育提質(zhì)增效.
例1點(diǎn)A(m-1,y1),B(m,y2)都在二次函數(shù)y=(x-1)2+n的圖像上.若y1 ( ) (2022年浙江省寧波市數(shù)學(xué)中考試題第9題) 分析本題主要考查二次函數(shù)的解析式、圖像和性質(zhì)以及學(xué)生的畫圖能力和識(shí)圖能力.運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法進(jìn)行分析,將直觀函數(shù)圖像的概念代入求值,得 y1=(m-2)2+n,y2=(m-1)2+n, 從而 (m-2)2+n<(m-1)2+n, 解得 將直觀函數(shù)圖像的規(guī)律進(jìn)行轉(zhuǎn)化,即點(diǎn)A到對(duì)稱軸的距離比點(diǎn)B到對(duì)稱軸的距離近,于是 |m-1-1|<|m-1|, 可根據(jù)絕對(duì)值的幾何意義求得結(jié)果.將直觀二次函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行分類:當(dāng)m-1≥1時(shí),顯然成立;當(dāng)1 故 當(dāng)m≤1時(shí),顯然不成立. 通過直觀選項(xiàng)意義進(jìn)行排除:觀察A,B,D這3個(gè)選項(xiàng)發(fā)現(xiàn)m=2是一個(gè)特殊值,此時(shí)A(1,y1),B(2,y2),顯然滿足題意,即可排除選項(xiàng)A,C,D. 例2將兩張全等的矩形和另兩張全等的正方形紙片按如圖1所示的方式不重疊地放置在矩形ABCD內(nèi),其中矩形紙片和正方形紙片的周長(zhǎng)相等.若知道圖中陰影部分的面積,則一定能求出( ) 圖1 圖2 圖3 A.正方形紙片的面積 B.四邊形EFGH的面積 C.△BEF的面積 D.△AEH的面積 (2022年浙江省寧波市數(shù)學(xué)中考試題第10題) 分析本題以矩形紙片為素材,以生成的圖形面積為問題核心,將整式的運(yùn)用、矩形的性質(zhì)、圖形的平移問題融匯在基本圖形中,為運(yùn)用割補(bǔ)、重組、轉(zhuǎn)移、等積變形、以數(shù)解形等方式提供平臺(tái). 直觀數(shù)量與數(shù)量關(guān)系:設(shè)正方形紙片的邊長(zhǎng)為a,矩形紙片的長(zhǎng)為b,寬為c,則 2a=b+c, 從而 EH=b-a,EF=a-c=b-a, 于是S陰影=(b-a)2+(b-a)c+(b-a)a=2a(b-a), 故 S陰影=4S△BEF. 直觀圖形與圖形關(guān)系:如圖2,聯(lián)結(jié)EN,GM,EG,通過線段平移可得EF=EH,從而 S△AEH=S△NEH,S△CFG=S△MFG, S△BEF=S△DGH=S△MEG=S△NEG, 于是 S陰影=4S△BEF. (或如圖3,延長(zhǎng)HG交BC于點(diǎn)M,延長(zhǎng)GF交AB于點(diǎn)P,根據(jù)等積變形可得S矩形EFPQ=S矩形EHMN進(jìn)行求解.)在問題解決的過程中考查學(xué)生對(duì)于代數(shù)式的變形能力以及圖形的變換. 主干知識(shí)是數(shù)學(xué)學(xué)科理論的基本內(nèi)容,是考查學(xué)生能力與素養(yǎng)的有效途徑和載體,更是學(xué)生今后生活和學(xué)習(xí)的基礎(chǔ).關(guān)鍵能力是基于必備知識(shí)的提升,是發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ).“活”的知識(shí)才是能力,“活”的能力才是素養(yǎng),應(yīng)注重考查知識(shí)的形成過程以及知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系,在知識(shí)的應(yīng)用中不斷地深化. 圖4 (2022年浙江省寧波市數(shù)學(xué)中考試題第16題) 分析本題以矩形和對(duì)稱點(diǎn)為素材、以反比例函數(shù)為載體設(shè)置問題,實(shí)現(xiàn)雙曲線與平行線的圖形的完美組合,注重核心知識(shí)組合與串聯(lián),使試題具有綜合性和靈活性,達(dá)到了用一道題考查諸多核心知識(shí)的目的.本題綜合考查了初中階段“數(shù)與代數(shù)”“圖形與幾何”的重點(diǎn)知識(shí),矩形性質(zhì)生長(zhǎng)在幾何圖形變換的應(yīng)用中,反比例函數(shù)的概念生長(zhǎng)在面積轉(zhuǎn)換中,平行應(yīng)用到等積變形中,線段比應(yīng)用到代數(shù)推理中,點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)用到幾何性質(zhì)中,準(zhǔn)確把握了幾何與函數(shù)學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容和要求,引導(dǎo)學(xué)生整體感知圖形特征,有利于學(xué)生形成數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的整體意識(shí). 數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一是讓學(xué)生親身經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識(shí)形成、發(fā)展和應(yīng)用的過程,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),理解知識(shí)本質(zhì),感悟數(shù)學(xué)思想[2].以數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)規(guī)律、數(shù)學(xué)方法為載體實(shí)施即時(shí)學(xué)習(xí),并運(yùn)用所得的知識(shí)方法探索、研究、解決相關(guān)問題,考查核心概念的同時(shí),考查學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)思想的感悟與認(rèn)知,以此來檢測(cè)學(xué)生將知識(shí)遷移到不同情境中去的能力,從而檢測(cè)出學(xué)生個(gè)體理性思維的廣度和深度以及進(jìn)一步學(xué)習(xí)的潛能.關(guān)注過程方法,活學(xué)結(jié)合活用,凸顯思維發(fā)展. 例41)(基礎(chǔ)鞏固)如圖5,在△ABC中,D,E,F(xiàn)分別為AB,AC,BC上的點(diǎn),DE∥BC,BF=CF,AF交DE于點(diǎn)G,求證:DG=EG. 圖5 圖6 圖7 (2022年浙江省寧波市數(shù)學(xué)中考試題第23題) 本題呈現(xiàn)形式新穎簡(jiǎn)約,問題設(shè)計(jì)坡度合理,連貫有層次,蘊(yùn)涵豐富的思維,且兼顧整體性,又對(duì)“個(gè)性發(fā)展”的差異性做出有效甄別.以平行相似基本圖形中的比例線段為起點(diǎn),尋找中間比實(shí)現(xiàn)等比替換,巧用線段成比例證明線段相等,以此獲得線段中點(diǎn)的基本結(jié)論,結(jié)合垂直進(jìn)而出現(xiàn)等腰三角形三線合一的基本圖形,逆用線段垂直平分線的逆定理實(shí)現(xiàn)等量替換線段.在此基礎(chǔ)上利用平行四邊形對(duì)角線的性質(zhì)隱藏線段中點(diǎn)的條件,去除等腰三角形三線合一的一半圖形,根據(jù)問題情境的變化,通過類比和引申合理進(jìn)行思想方法、思維方式和思維策略的遷移,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為背靠背解三角形的基本圖形,實(shí)現(xiàn)問題的自然轉(zhuǎn)化.體現(xiàn)出試題結(jié)構(gòu)的整體性和系統(tǒng)性,梯度進(jìn)階,互相關(guān)聯(lián),漸次展開,從證明體驗(yàn)(基礎(chǔ)鞏固)—思考探究(嘗試應(yīng)用)—拓展延伸的學(xué)習(xí)過程的考查,要求學(xué)生學(xué)習(xí)能夠從“知識(shí)的回顧”到“本質(zhì)的理解”再抵達(dá)“靈活應(yīng)用”的層次,為后續(xù)的學(xué)習(xí)積累重要的方法,充分體現(xiàn)建立聯(lián)系、融會(huì)貫通等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程的意義. 對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科來說,特別重要的是淡化記憶,凸顯思維.數(shù)學(xué)思維是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要體現(xiàn),試題內(nèi)容應(yīng)從核心素養(yǎng)角度出發(fā)思考需要的數(shù)學(xué)知識(shí)與能力,將數(shù)學(xué)知識(shí)與核心素養(yǎng)有機(jī)融合,給學(xué)生提供展示邏輯推理和思維能力的平臺(tái),突出每個(gè)學(xué)生用自己的數(shù)學(xué)方式思考、探究,注重考查學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力以及有理、有序、有度的思維品質(zhì),在問題探究中積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),提升數(shù)學(xué)探究能力,彰顯數(shù)學(xué)教育對(duì)學(xué)生能力發(fā)展的價(jià)值. 圖8 圖9 1)用含α的代數(shù)式表示∠BFD. 2)求證:△BDE≌△FDG. 3)如圖9,AD為⊙O的直徑. ②當(dāng)OF∶OE=4∶11時(shí),求cosα的值. (2022年浙江省寧波市數(shù)學(xué)中考試題第24題) 分析本題以圓為背景,將圓的基本性質(zhì)與三角形邊角關(guān)系、三角形全等和相似、勾股定理、三角函數(shù)等核心知識(shí)融合在一起,蘊(yùn)涵了函數(shù)思想、方程思想、轉(zhuǎn)化思想、從一般到特殊等重要的數(shù)學(xué)思想方法,將重要的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)和數(shù)學(xué)思維體現(xiàn)得淋漓盡致,層次分明,適度綜合,讓不同水平的學(xué)生都有充分展示數(shù)學(xué)水平與能力的空間,較好地發(fā)揮了試題的評(píng)價(jià)導(dǎo)向功能.第1)小題重基礎(chǔ),通概念,激活知識(shí)梳理,由主干條件提取信息:∠AFB-∠BFD=α.把握幾何圖形特征:∠AFB-∠BFD=180°,建立方程組求解.第2)小題重過程,通思維,引領(lǐng)理性思考,體現(xiàn)綜合性,加強(qiáng)理性思維含量.從尋找目標(biāo)中提取常用的解題經(jīng)驗(yàn),已知一邊相等,通過平行線尋找角相等,結(jié)合等弧等圖形結(jié)構(gòu)特征得到角相等的條件,在第1)小題角度計(jì)算的自然銜接與相互關(guān)聯(lián)中發(fā)現(xiàn)等腰△BEF、等腰△BDF、等腰△BFG,使之成為一個(gè)合乎邏輯的和諧結(jié)構(gòu). 第②小題重訓(xùn)練,通算理,培養(yǎng)運(yùn)算能力,增加思維量,考查理解分析能力.求余弦值的方法比較常規(guī),恰恰在常規(guī)解法基礎(chǔ)上,設(shè)置了障礙,即不容易表示出這個(gè)角的鄰邊和斜邊.在定性分析位置關(guān)系和定量確定數(shù)量關(guān)系的思維操作程序的指導(dǎo)下,只需設(shè)OF=4x,OE=11x,DE=DG=y,再用符號(hào)進(jìn)行相關(guān)線段的數(shù)學(xué)表達(dá)即可. 圖10 圖11 思路2在前面發(fā)現(xiàn)等腰△BEF的指引下,如圖11,作BH⊥AD于點(diǎn)H,即可表示出 利用△BDH∽△ADB列方程求解. 思路4由△FBE∽△FDB,得FB2=15x(15x+y),再利用雙勾股BF2-FH2=BD2-DH2,問題迎刃而解. 本題堅(jiān)持試題的應(yīng)有開放度和綜合性,實(shí)現(xiàn)了知識(shí)性、創(chuàng)新性與開放性的融合,理性思維——交相輝映,相得益彰;科學(xué)探究——傳承創(chuàng)新,包容開放,以“謀求教學(xué)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展為”終極目標(biāo),促進(jìn)學(xué)生全面素質(zhì)的提高和教師專業(yè)的全面發(fā)展,引領(lǐng)教學(xué)進(jìn)入良性循環(huán)的軌道.3 立足主干,聚焦關(guān)鍵能力
4 重視過程,體現(xiàn)數(shù)學(xué)本質(zhì)
5 關(guān)注思維,凸顯素養(yǎng)導(dǎo)向
中學(xué)教研(數(shù)學(xué))2023年2期
——以“連續(xù)自然數(shù)平方的求和公式”為例
——2022年武漢中考數(shù)學(xué)試題第23題的拓展與探究
——一道解三角形題的探究剖析與教學(xué)思考
——《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》“核心素養(yǎng)構(gòu)成”讀后感
——一道基于尺規(guī)作圖的綜合與實(shí)踐試題的命題啟示