☉浙江師范大學(xué)特級(jí)教師流動(dòng)工作站 曹鳳山
☉浙江省杭州市余杭高級(jí)中學(xué)
☉浙江師范大學(xué)數(shù)理與信息工程學(xué)院 朱偉義
今朝花開勝往昔 料得明日花更紅
——文理合卷視角下2017年浙江高考數(shù)學(xué)試題的深度分析
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浙江的課改走在全國的前列,為大家所關(guān)注,2017年浙江高考數(shù)學(xué)文理合卷更是萬眾矚目.考前有很多懸念,考后波瀾不驚,意料之外,情理之中,教師、學(xué)生、社會(huì)說不上皆大歡喜,尚能平靜接受.
文理合卷的前提下,試卷遵循《課程標(biāo)準(zhǔn)》的理念,符合《考試說明》的各項(xiàng)要求,堅(jiān)持“考查基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),注重考查能力”的原則,充分體現(xiàn)“以能力立意”的指導(dǎo)思想,保持了命題的連續(xù)性、穩(wěn)定性、創(chuàng)新性.試卷全面考查雙基,凸顯主干知識(shí),既有較高的知識(shí)覆蓋率,對(duì)支撐高中數(shù)學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容又重點(diǎn)考查.試題立足通性通法,體現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的要求,知識(shí)、能力考查有機(jī)融合,體現(xiàn)考生對(duì)數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解水平,全面檢測(cè)考生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
命題人可以松一口氣.作為一線教師,僅僅是一個(gè)新問題的開始,基于文理合卷,以及數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)考查下高考數(shù)學(xué)試卷有何特點(diǎn)、高中數(shù)學(xué)應(yīng)該如何教、如何學(xué),都是亟待理清的問題.
(一)浙江特色漸入佳境
1.穩(wěn)中漸變,繼承創(chuàng)新并重

表1:2007~2017年浙江高考數(shù)學(xué)試卷結(jié)構(gòu)對(duì)比
從表1可以看出,今年又重新回到2007~2014年的“10+7+5”的模式,內(nèi)涵又有變化,選擇題數(shù)量不變,分值降低,由每題5分降到4分,填空題提高分值,增加一題兩空,解答題增加2分,根據(jù)分值與試題難度、考查知識(shí)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系,選擇題自然降低難度,填空題考查內(nèi)容增加;相比2015年、2016年的數(shù)學(xué)試卷,選擇題分值保持不變,數(shù)量由8道變?yōu)?0道,為難度的調(diào)整打下基礎(chǔ).
整張?jiān)嚲戆催x擇題、填空題、解答題呈現(xiàn)三個(gè)難度層次,在每種題型內(nèi)又各有難度臺(tái)階,整張?jiān)嚲沓尸F(xiàn)“分題把關(guān)”模式,在選擇題的第9、10題試題難度提升一個(gè)層次,填空題的第16、17題一部分考生會(huì)感覺比較難上手,解答題最后兩題共同起到“壓軸”的作用.
2.全面考查,凸顯主干知識(shí)
從表2可以看出,試卷在《考試說明》要求的各個(gè)模塊上基本都有試題,具有較高的覆蓋率,體現(xiàn)出“學(xué)什么考什么”的導(dǎo)向;相比2016年,有一些新增考點(diǎn),但試卷仍然圍繞重點(diǎn)知識(shí),突出重心,函數(shù)與導(dǎo)數(shù)、立體幾何初步與空間向量、解析幾何、三角函數(shù)與解三角形、數(shù)列與平面向量等,分值依次大約為31、23、23、20、10、10分,以上內(nèi)容構(gòu)成了試卷的主體.

表2:2011~2017年浙江高考數(shù)學(xué)卷考查內(nèi)容分布
3.規(guī)避套路,倡導(dǎo)通性通法
試卷沒有偏、難、怪的試題,不少試題直接取自課本或者簡(jiǎn)單變式,如第1、2、4、12、16、18題等,考生十分熟悉,沒有任何陌生感,試題的求解沒有絕招、怪招,強(qiáng)調(diào)從概念、原理出發(fā),體現(xiàn)通性通法的重要作用.
例1(2017年浙江卷第16題)從6男2女共8名學(xué)生中選出隊(duì)長1人,副隊(duì)長1人,普通隊(duì)員2人組成4人服務(wù)隊(duì),要求服務(wù)隊(duì)中至少有1名女生,共有______種不同的選法.(用數(shù)字作答)
簡(jiǎn)析:可以按女生分為兩類:

規(guī)避解題套路,如第21題,大家熟知的,設(shè)點(diǎn)(線)列方程(組)、利用韋達(dá)定理的套路一籌莫展,需要考生根據(jù)具體問題制定相應(yīng)的解題路線,確定運(yùn)算路徑.
4.體現(xiàn)方法,全面檢測(cè)能力
例2(2017年浙江卷第15題)已知向量a,b滿足|a|=1,|b|=2,則|a+b|+|a-b|的最小值是________,最大值是_______.
簡(jiǎn)析:浙江高考數(shù)學(xué)試題命題手段不斷改進(jìn),但基礎(chǔ)為抓手,思想方法為依托,全面考查數(shù)學(xué)能力的命題格調(diào)一直不變,體現(xiàn)出鮮明的浙江特色.主要考查的數(shù)學(xué)思想方法有函數(shù)與方程思想、數(shù)形結(jié)合思想、分類與整合思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想等.

圖1

5.關(guān)注本質(zhì),考查深度理解
浙江省自主命題一直關(guān)注數(shù)學(xué)本質(zhì)的考查,不少試題注重從一個(gè)小問題出發(fā),力求說明一個(gè)大觀點(diǎn),體現(xiàn)一個(gè)大意境,引導(dǎo)中學(xué)數(shù)學(xué)教與學(xué)關(guān)注數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解.

圖2
例3(2017年浙江卷第7題)函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)函數(shù)y=f′(x)的圖像如圖2所示,則函數(shù)y=f(x)的圖像可能是圖3中的( ).

圖3
簡(jiǎn)析:通過導(dǎo)函數(shù)圖像函數(shù)值的符號(hào),確定原函數(shù)的單調(diào)性,根據(jù)導(dǎo)函數(shù)圖像,應(yīng)該是先減后增,再減再增,答案在B,D之間,再注意到增、減的轉(zhuǎn)折點(diǎn)位置,選D;或者根據(jù)導(dǎo)數(shù)函數(shù)的圖象可以看到,原函數(shù)有三個(gè)極值點(diǎn),且是二正一負(fù),再結(jié)合單調(diào)性判斷.
考題年年新,概念是其根,變的是形式,不變的一定是對(duì)概念的考查.
例4(2017年浙江卷第6題)已知等差數(shù)列{an}的公差為d,前n項(xiàng)和為Sn,則“d>0”是“S4+S6”>2S5的( ).
A.充分不必要條件
B.必要不充分條件
C.充分必要條件
D.既不充分也不必要條件
簡(jiǎn)析:從知識(shí)層面看,S4+S6-2S5=a6-a5=d,所以為充要條件,選C.
1.突出基礎(chǔ),關(guān)注所有考生
首先對(duì)一類簡(jiǎn)單問題做一個(gè)對(duì)比.
例5第一組:(1)(2014年浙江文科卷)設(shè)集合S={x|x≥2},T={x|x≤5},則S∩T=( ).
A.(-∞,5]B.[2,+∞)C.(2,5)D.[2,5]
(2)(2014年浙江理科卷)設(shè)全集U={x∈N|x≥2},集合A={x∈N|x2≥5},則CUA=( ).
A.?B.{2}C.{5}D.{2,5}
第二組:(1)(2015年浙江文科卷)已知集合P={x|x2-2x≥3},Q={x|2<x<4},則P∩Q=( ).
A.[3,4)B.(2,3]C.(-1,2)D.(-1,3]
(2)(2015年浙江理科卷)已知集合P={x|x2-2x≥0},Q={x|1<x≤2},則(CRP)∩Q=( ).
A.[0,1)B.(0,2]C.(1,2)D.[1,2]
(3)(2017年浙江卷第1題)已知P={x|-1<x<1},Q={-2<x<0},則P∪Q=( ).
A.(-2,1)B.(-1,0)C.(0,1)D.(-2,-1)
簡(jiǎn)析:對(duì)于同一知識(shí)點(diǎn)的高考試題,以前理科相對(duì)文科考查知識(shí)點(diǎn)較多,計(jì)算量也大于文科,合卷后試題采取原來文科的難度,起點(diǎn)降低.一些試題難度甚至出乎意外,如第1、2、3、4、5、11、12、18題等.
2.題型定位,功能更加明顯
“選擇題(填空題、解答題)就是選擇題(填空題、解答題)”,題型功能定位進(jìn)一步明確,客觀題主要考查概念理解、簡(jiǎn)單的計(jì)算,知識(shí)點(diǎn)相對(duì)集中,體現(xiàn)理解出即可作答,理解即不用計(jì)算或簡(jiǎn)單計(jì)算的情形,簡(jiǎn)單明了,解答題深入考查,注重綜合,18-21題一題兩問,22題一題三問,低門檻有高度,體現(xiàn)能力考查的特點(diǎn).
3.一題多解,求解確定層次
文理合卷,既要照顧到所有的考生,又要實(shí)現(xiàn)有利于高校選拔,如何實(shí)現(xiàn)這一平衡?與以往的試卷相比,有多種求解層次的試題數(shù)量明顯增加.不同的解題層次,對(duì)應(yīng)不同的解題時(shí)間及準(zhǔn)確率,體現(xiàn)對(duì)問題不同層次的理解,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)素養(yǎng)水平的考查.
例6(2017年浙江卷第12題)已知a,b∈R,(a+bi)2=3+4i(i是虛數(shù)單位)則a2+b2=_____,ab=_____.
簡(jiǎn)析:作為填空題第2題,絕對(duì)難度當(dāng)然談不上,不過仔細(xì)分析求解過程,應(yīng)該有所感悟.

方法2:注意到a2+b2為左邊復(fù)數(shù)模的平方,即3+4i模的平方,勾股數(shù)口算即知答案,而ab又是左邊復(fù)數(shù)虛部的一半,明顯為2.
例7(2017年浙江卷第5題)若函數(shù)f(x)=x2+ax+b在區(qū)間[0,1]上的最大值是M,最小值是m,則M-m( ).
A.與a有關(guān),且與b有關(guān)B.與a有關(guān),但與b無關(guān)
C.與a無關(guān),且與b無關(guān)D.與a無關(guān),但與b有關(guān)
簡(jiǎn)析:方法1:分類討論求最大值、最小值.
方法3:函數(shù)f(x)=x2+ax+b與f(x)=x2的形狀完全相同,b確定圖像上、下的平移,不影響最值的差,而a決定圖像左右的位置,當(dāng)然會(huì)影響到最值之間的距離.把握問題的本質(zhì),便迎刃而解.
例8(2017年浙江卷第21題)如圖4,已知拋物線x2=y,點(diǎn)A,拋物線上的點(diǎn)P(x,y)),過點(diǎn)B作直線AP的垂線,垂足為Q.
(1)求直線AP斜率的取值范圍;
(2)求|PA|·|PQ|的最大值.
簡(jiǎn)析:(1)方法1:(直觀確認(rèn))由題意可知,直線AP的斜率介于拋物線在點(diǎn)A)處切線的斜率與直線AB的斜率之間,直線AB的斜率為1,x2=y的導(dǎo)函數(shù)為y′=2x,拋物線在點(diǎn)A)處切線的斜率為-1,故直線AP的斜率的取值范圍是(-1,1).

圖4

故直線AP的斜率的取值范圍是(-1,1).

(注:這種方法避開求長度,相對(duì)方法1節(jié)省時(shí)間,提高準(zhǔn)確率)
下同方法1
方法5:(利用平面幾何知識(shí)——圓冪定理)易得點(diǎn)Q在以AB為直徑的圓上,易知|AB|=2,則半徑R=


圖5
以下求解略.
另外也可以利用參數(shù)方程等方法求解.
4.經(jīng)典創(chuàng)新,追求百花齊放
例9(2017年浙江卷第17題)已知α∈R,函數(shù)(fx)=+a在區(qū)間[1,4]上的最大值是5,則α的取值范圍是________.
分類討論:

例10(2017年浙江卷第11題)我國古代數(shù)學(xué)家劉徽創(chuàng)立的“割圓術(shù)”可以估算圓周率π,理論上能把π的值計(jì)算到任意精度.祖沖之繼承并發(fā)展了“割圓術(shù)”,將π的值精確到小數(shù)點(diǎn)后七位,其結(jié)果領(lǐng)先世界一千多年,“割圓術(shù)”的第一步是計(jì)算單位圓內(nèi)接正六邊形的面積S內(nèi),則S內(nèi)=_______.
簡(jiǎn)析:這是一道關(guān)于中國古代數(shù)學(xué)文化的問題,以劉徽的“割圓術(shù)”為背景,引出正六邊形面積的問題,也是新的考試大綱下關(guān)于數(shù)學(xué)文化考查的體現(xiàn).將正六邊形分割為6個(gè)等邊三角形,則
5.內(nèi)涵深厚,選拔目標(biāo)不變
“文頭理尾”、“文科的形式理科的內(nèi)涵”,道出了今年試卷的部分特點(diǎn),在整體絕對(duì)難度有所下降的前提下,重選拔重區(qū)分的高考特點(diǎn)沒有變化,而一定數(shù)量絕對(duì)難度較高的試題是高考試卷的必然,絕對(duì)難度的降低主要表現(xiàn)在客觀題、解答題的第一題,解答題最后兩題難度仍然保持了較高水平,其中,第21題主要表現(xiàn)在求解路線的確定及運(yùn)算能力,第22題選取數(shù)列、不等式與對(duì)數(shù),形式為浙江考生所常見,試題敘述簡(jiǎn)潔,表達(dá)清楚,易于理解,為考生留有更多的思考時(shí)間,一題三問,內(nèi)容前后呼應(yīng).從基礎(chǔ)出發(fā),層層遞進(jìn),梯度恰當(dāng),難度主要體現(xiàn)在邏輯推理能力的考查.
6.核心素養(yǎng),小荷才露尖尖角
最新修訂的《課程標(biāo)準(zhǔn)》中提出了“命題應(yīng)依據(jù)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),注重對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)達(dá)成水平的評(píng)價(jià),處理好數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)與知識(shí)技能的關(guān)系,要充分考慮對(duì)教學(xué)的積極引導(dǎo)作用”等命題原則,今年的浙江高考數(shù)學(xué)試題在情境創(chuàng)設(shè)、知識(shí)與技能考查,核心素養(yǎng)的水平等方面都做了不少有益的探索,限于篇幅,另文探討,這里從略.
根據(jù)以上對(duì)2017年浙江文理合卷試題的分析,我們的數(shù)學(xué)教學(xué)需要有思考,有新舉措.
(1)更加注重“四基”的教學(xué).四基是考生繼續(xù)深造的“根”,是數(shù)學(xué)素養(yǎng)的“根”,是取得理想成績(jī)的“根”,是教學(xué)目標(biāo)的“根”,脫離“四基”追求能力培養(yǎng)與核心素養(yǎng)提升就是無源之水無本之木.
(2)更加注重因人施教.因人施教就要充分考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、未來發(fā)展需要,不能好高騖遠(yuǎn),也不能因噎廢食,讓每一個(gè)學(xué)生實(shí)現(xiàn)成長的最大可能.
(3)更加注重基于通性通法、基于數(shù)學(xué)思維的解題教學(xué).高考數(shù)學(xué)試題杜絕“偏、難、怪”,解法避免“絕、冷、超”,解題教學(xué)就要注重中學(xué)數(shù)學(xué)核心思想方法,注重?cái)?shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng),為以后的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).