福建省泉州第五中學 (362000) 莊曉玲 福建教育學院數學教育研究所 (350000) 楊蒼洲
直觀想象素養是六大數學核心素養之一,主要是指借助幾何直觀和空間想象感知事物的形態與變化,利用空間形式特別是圖形,理解和解決數學問題的素養.高中數學的學習過程中主要通過數形結合思想,培養和發展學生直觀想象素養.因此,數形結合思想在解題與命題中的應用顯得尤其重要.
在近年的高考函數與導數的相關題中,其問題背景常常有“幾何意義”,探究試題的問題背景及其幾何意義,有助于理解題意,把握方向,從而順利解題.教師研究試題的命題手法在提高解題能力的同時,也能提高命題能力與教學水平.

(1)討論f(x)的單調性;

本題以函數、導數為背景,考查不等式的證明、導數的應用等基礎知識;考查函數與方程思想、化歸與轉化思想、數形結合思想;考查推理論證能力、運算求解能力以及應用意識和創新意識;考查邏輯推理、數學建模、數學運算等數學素養.
下面我們探究問題(2)的命題手法.

由此可見,問題(2)可從幾何角度找到合理的解釋,即比較函數圖像上兩點(兩點的橫坐標對應于函數的兩極值點)連線的斜率與某點處(此處的點為函數兩極值點的幾何平均數)切線的斜率.

(i)若a≤2,則f′(x)≤0,當且僅當a=2,x=1時f′(x)=0,所以f(x)在(0,+∞)單調遞減.



基于上述分析,我們應用此命題手法,遷移,進行試題改編.


(1)討論f(x)的單調性;





思路三:結合拉格朗日中值定理進行試題命制.
拉格朗日中值定理:如果函數f(x)在閉區間[a,b]上連續,在開區間(a,b)內可導,那么在開區間(a,b)內至少存在一點ε(a<ε

(1)討論f(x)的單調性;


命制試題是教學過程中一項重要的、常規性的工作.命制高質量的數學試題,不僅需要較強的數學基本功,還需要對某些問題有一定的積累和研究.而直觀想象是發現數學結論和解決數學問題的重要素養,在直觀想象素養的引領下,挖掘試題的背景,探究問題的本質,研究試題的命題手法,就能實現舉一反三.因此,教師要善于在直觀想象素養引領下研究進行命題實踐與解題實踐.