(河北省固安縣職業(yè)中學,河北 固安 065000)
縱觀近年的高考數(shù)學題型,創(chuàng)新題的出現(xiàn)概率相當之高。對此,立足于學生學習潛能激發(fā)和培養(yǎng)這一問題,借助高中數(shù)學題型,對創(chuàng)新題的編擬進行重點討論和分析,可有效幫助學生全面提升自己的知識綜合應用能力以及學習潛能。
根據(jù)近年來高中數(shù)學的命題實踐,可歸納總結出如下幾點數(shù)學題型改變的技巧:1.對多道習題或多樣方法進行綜合、串聯(lián)或并聯(lián)。2.在分析題目實質(zhì)的基礎上,對其解法本質(zhì)進行概括、拓展或引申。3.對設問的基本方向進行轉換。4.適當引進多元的討論參數(shù)。5.適當增加多層次的解題方式。6.設置適當?shù)膬?nèi)隱條件。7.對原有題型進行否定假設。
原題1:若實數(shù)x 和y 符合(x-2)2+y2=3,則yx 存在最大值,為多少?
改編1:若實數(shù)x 和y 符合(x-a)2+y2=3,且3 為yx 的最大值,則實數(shù)a 應為多少?
改編2:若實數(shù)x 和y 符合(x-2)2+y2=r2(r>0),且1 為yx 的最大值,則,實數(shù)r 應為多少?
改編3:若實數(shù)x 和y 符合x24+y2=1,試求y(x+3)取值的范圍。
就高中階段的數(shù)學開放題而言,其類型主要包括四類:第一類,條件開放型,可表示為多元A 確定B。這種類型的題目一般會直接確定探究的結論或目標,即確定B,然后要求學生討論并找尋符合指定探究結論或目標的有效條件,即多元A。第二類,策略開放型,可表示為探究A 多元路徑B。這類題型在題面上很常規(guī),就是要求學生根據(jù)題目已知的信息進行問題解決途徑和解決方法的尋找和探索。第三類,結論開放型,可表示為確定A 多元B。這類題型要求學生在指定的條件下,討論并探索出多樣化的結論。第四類,綜合開放型。這類型的題目是上述三種類型題目的有機結合,也就是條件、策略與結論開放等兼?zhèn)洌戎畣我婚_放型的題更復雜。
在了解開放型數(shù)學題類型的基礎上,想要對數(shù)學開放題進行編寫,還要嚴格遵循以下基本原則:1.要對學生的數(shù)學思維進行發(fā)散性、深刻性、創(chuàng)造性培養(yǎng)。2.要重視數(shù)學題目自身存在的價值和實用性。3.在重視題目本身層次感的基礎上,要重點突出其多元化的評價方式。4.要將數(shù)學題目生活化,并重點突出其應用性。5.要綜合考慮題目使用的對象、目的、場合因素,然后決定其開放和綜合的程度。6.要重點突出數(shù)學題目的創(chuàng)新性趣味性。7.要將數(shù)學開放題與現(xiàn)代化先進的探究技術和工具等進行有機結合。
原題2:已知一解集為-1
此題可以有以下幾種解答方式:解答1:x2<1;解答2:(x+1)(x-1)<0;解答3:x<1;解答4:(x-1)(x+1)<0;解答5:12<2x<2。
通過分析可以知道,原題2 既是條件開放型題,又是策略開放型題。雖然該題在解題結果上是確定的,但就其解題結果的路徑而言,則是極其多元化的。
對數(shù)學信息給予題進行詳細分析可以發(fā)現(xiàn),其特征主要有:1.數(shù)學問題具有一定的情境性。2.數(shù)學問題具有極強的新穎性,不僅信息表述、情景創(chuàng)設、對象符號等新穎,內(nèi)容和方式都非常獨特。3.在學習和應用時,都具有非常顯著的時效性。4.在綜合能力方面具有非常明確的取向。其主要類型包括:1.新定義型。也就是通過學生未曾接觸或?qū)W習的新定義、新運算以及新概念等知識引入到高中數(shù)學中,將其作為已知信息給出,給予學生新鮮感和陌生感,以供其進行探索和討論的一類數(shù)學題。2.類比型。即可以利用類比、推理、演算等方法進行解答的一類數(shù)學題。在這種題中,其類比對象或類比事物必須在屬性上存在某種相似性和相同性。如此才能準確抓住對象的本質(zhì)特征,從而找準類比角度,最終解出正確答案。3.新性質(zhì)型。這是一種數(shù)學對象引入的數(shù)學題,引入的數(shù)學對象通常被稱為新性質(zhì)。通過新性質(zhì)的引入,不僅可以深刻把握設置題目的特殊性質(zhì),還能對其進行靈活應用,同時,還能充分挖掘出該性質(zhì)與已學知識間的有效聯(lián)系。4.圖表型。簡而言之,就是借助表格、圖形等方式進行題目信息呈現(xiàn)和表達的一類數(shù)學題。學生在讀圖、讀表和識圖、識表的基礎上,對圖表呈現(xiàn)的信息進行科學分析和有機整合,然后挖掘出其中隱含的有效信息和規(guī)律,從而實現(xiàn)圖表信息與已學數(shù)學知識的有效溝通和轉化。
原題3:眾所周知,計算機對信息進行處理,主要是將其轉化為二進制數(shù)。其中二進制數(shù)的基本規(guī)律就是“逢二進一”。例如,二進制數(shù)[1101]2,可用十進制數(shù)將其表示為:1×23+1×22+0×21+1×20=13。根據(jù)這一表達規(guī)律,二進制數(shù)[111…11]2 利用十進制數(shù)可表示為( )。
A.2n+1-1B.2n+1-2C.2n-1D.2n+2-4
通過分析可以發(fā)現(xiàn),原題3 就是一道新性質(zhì)型數(shù)學題,該題將初中階段簡要帶過的二進制計算法引入題目編寫之中,通過案例演示的方式簡要表達二進制數(shù)與十進制數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì)特質(zhì),以考察學生分析、研究題目信息及內(nèi)隱信息的綜合能力。由此,根據(jù)二進制數(shù)轉化為十進制數(shù)的基本規(guī)律,可知該題的正確答案為C。
通過上述題型的整合分析,可以明確地知道,想要做好高中數(shù)學題型創(chuàng)新編擬,除了掌握題型改變的基本技巧外,還應充分掌握各種數(shù)學題型的本質(zhì)特征和主要類型。只有這樣,才能編寫出既具有創(chuàng)新性,又具有應用價值的數(shù)學題。也只有這樣,才能真正意義上提升和加強學生數(shù)學知識的綜合應用能力,最終實現(xiàn)高中數(shù)學的高效教學。