【摘要】試題以二次曲線中的帕斯卡定理特殊情形為背景,打破固化試題命制模式,創(chuàng)新試題情境生成過程,將數(shù)列與解析幾何整合在一起,設(shè)置難易梯度合理的三個問題,能有效考查學(xué)生的思維過程與創(chuàng)新能力,為課堂教學(xué)如何關(guān)注學(xué)生的核心素養(yǎng)的形成指明了方向.
【關(guān)鍵詞】等比數(shù)列;雙曲線;帕斯卡定理;變式推廣
1試題分析
2024年高考數(shù)學(xué)新課標Ⅱ卷已落下帷幕,但整卷所展現(xiàn)的新的變化特征給人留下了深刻的印象.依據(jù)高考評價體系,持續(xù)深化考試內(nèi)容改革,創(chuàng)新問題情境生成過程,調(diào)減題量為學(xué)生預(yù)留充足的思考時間,讓學(xué)生更專注、更深入地思考;考主干、考能力、考素養(yǎng),重思維、重創(chuàng)新,突出考查考生的思維過程與創(chuàng)新能力,引導(dǎo)教學(xué)關(guān)注對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng).針對這些命題啟示與教考導(dǎo)向,僅以試卷第19題為例進行解讀.
試題簡潔凝練,給人耳目一新之感,寥寥數(shù)語,便設(shè)置了全新的問題情境生成過程:過雙曲線上的點作斜率為定值的直線與雙曲線交于另一點,再利用雙曲線的對稱性幾何性質(zhì)作交點關(guān)于坐標軸的對稱點,這樣的操作不斷進行下去,便得到關(guān)于橫坐標和縱坐標的兩個數(shù)列;然后又分層設(shè)問,層層推進,環(huán)環(huán)相扣,設(shè)計三個小問為不同水平層次的學(xué)生提供了充分展現(xiàn)才華的空間,也向?qū)W生傳遞出掌握“三基”的重要性.第一小問較為基礎(chǔ),但考查的問題卻很典型,直線與雙曲線相交求交點問題,強調(diào)借助坐標和方程研究直線與圓錐曲線的位置關(guān)系的一般方法,為后續(xù)問題討論奠定堅實基礎(chǔ);第二小問將雙曲線與雙遞推數(shù)列結(jié)合在一起,創(chuàng)新設(shè)計了等比數(shù)列的判定等設(shè)問方式,突出典型數(shù)列性質(zhì)的研究,創(chuàng)新力度為近幾年新高,但解題方法卻很基礎(chǔ),既可聯(lián)立直線與曲線的方程,又可以列出點的坐標所滿足的等量關(guān)系,然后再代點到方程并相減,進而得出結(jié)論;第三小問證明面積相等時,可以直接計算面積,也可以將問題轉(zhuǎn)化為證明兩條直線平行.試題充分體現(xiàn)了“多想少算”的設(shè)計理念,引導(dǎo)中學(xué)教學(xué)充分重視思維能力、探究能力和解決問題能力的培養(yǎng).
今年新課標Ⅱ卷這道試題打破了固化的命題模式,有助于反對死記硬背和機械刷題等現(xiàn)象.同時,試題始終圍繞圓錐曲線與數(shù)列等知識模塊的教學(xué)要求進行設(shè)計,既適當(dāng)保留了原有的命題特點,又進行了新的嘗試和突破,能夠反映當(dāng)前數(shù)學(xué)教學(xué)的趨勢和重點,還為今后數(shù)學(xué)教學(xué)提供有益的啟示.
下面向同仁分享我們對試題的感悟,不當(dāng)之處懇請指正.
2解法探究
3關(guān)聯(lián)背景
4變式推廣
5教學(xué)建議
(1)注重通性通法教學(xué),突破數(shù)學(xué)運算障礙.
解析幾何作為新教材的主干知識,蘊涵豐富的數(shù)學(xué)思想方法,是考查學(xué)生直觀想象、邏輯推理、數(shù)學(xué)運算的重要素材,也是新高考數(shù)學(xué)壓軸題的重要載體,教師在教學(xué)過程中應(yīng)引起高度重視.縱觀近幾年新高考數(shù)學(xué)試卷的解析幾何壓軸試題,減少了技巧性問題,強化了通性通法的考查,如本題運用的聯(lián)立方程、設(shè)點設(shè)線等方法.教師在教學(xué)過程中要引導(dǎo)學(xué)生思考不同方法的差異與本質(zhì),組織有效的交流討論,給學(xué)生充分展示思維過程的機會,探索解決數(shù)學(xué)運算卡點的思維途徑,逐步提高學(xué)生的數(shù)學(xué)運算素養(yǎng),突破數(shù)學(xué)運算障礙.
(2)關(guān)注知識模塊之間聯(lián)系,培養(yǎng)創(chuàng)新思維綜合能力.
今年新課標這道試題的命制打破了固有的命題模式,創(chuàng)新性地將不同知識模塊整合在一起,既降低了機械刷題的效益,又給不同層次的考生提供了發(fā)揮能力的空間,更有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).教師在平時教學(xué)過程中要引導(dǎo)學(xué)生抓住知識內(nèi)在的邏輯聯(lián)系,注重發(fā)掘代數(shù)運算下的幾何直觀,靈活運用數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)方法發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題,提升學(xué)生創(chuàng)新思維綜合能力.
參考文獻
[1]唐宜鐘,楚豪. 帕斯卡定理背景下圓錐曲線問題的命制與解答[J].中學(xué)數(shù)學(xué)雜志,2024(03):58-61.
[2]羅碎海,羅家平,麻紅雷. 帕斯卡定理的初等證明與高考題[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2023(07):17-20.
作者簡介張鵠(1978—),男,中學(xué)高級教師,曾獲省市優(yōu)質(zhì)課一等獎,被市教科院聘為高三數(shù)學(xué)備考中心組成員參與調(diào)考命題;發(fā)表論文30余篇.
龔大暉(1970—),男,正高級教師,武漢市第二中學(xué)副校長,武漢市江岸區(qū)中學(xué)教研室主任;曾獲全國數(shù)學(xué)優(yōu)質(zhì)課特等獎,被人民教育出版社聘為高中課標教材教師用書編者;主持多項省、市教育課題.