高考數(shù)學(xué)命題思路分析及復(fù)習(xí)策略_第1頁(yè)
高考數(shù)學(xué)命題思路分析及復(fù)習(xí)策略_第2頁(yè)
高考數(shù)學(xué)命題思路分析及復(fù)習(xí)策略_第3頁(yè)
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PAGEPAGE1高考數(shù)學(xué)命題思路分析及復(fù)習(xí)策略江蘇省泰州市教育局教研室(225300)石志群從2004年開始進(jìn)行分省命題試驗(yàn),到今年已有18個(gè)省、市獨(dú)立命題。經(jīng)過六年左、右時(shí)間的探索,很多省份都形成了具有自身特點(diǎn)的命題風(fēng)格。而這種風(fēng)格的形成對(duì)我們研究高考數(shù)學(xué)命題技術(shù)、命題思路提供了依據(jù),也為確定恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)教學(xué)與復(fù)習(xí)策略提供了研究方向。本文對(duì)高考數(shù)學(xué)命題(主要對(duì)江蘇省)的風(fēng)格、思路及對(duì)數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)的教學(xué)策略作些粗淺的探討,以作引玉之磚。一、江蘇省卷的風(fēng)格、特點(diǎn)分析江蘇高考數(shù)學(xué)命題經(jīng)歷了從全國(guó)卷到江蘇卷的過渡期的“穩(wěn)定”(2004年);在教育與文化大省的背景下,努力形成江蘇卷自身特點(diǎn)的探索期(2005年、2006年、2007年);再到已初步形成了具有一定的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)和獨(dú)特風(fēng)格基本成熟期(2008年、2009年)。這個(gè)“成熟”的主要標(biāo)志就是命題專家的變更并沒有產(chǎn)生大家預(yù)想中的命題風(fēng)格的大變化,而是沿著既定的目標(biāo)日臻完善。題號(hào)年份江蘇高考數(shù)學(xué)命題經(jīng)過六年的探索,已逐步形成風(fēng)格:一是難度的控制逐步準(zhǔn)確、合適;二是與高中教學(xué)逐步貼切,起到了較好的導(dǎo)向作用(這兩年的高考題大多可以作為課堂教學(xué)中的好的例、習(xí)題);三是試卷結(jié)構(gòu)的改革有利于考出學(xué)生的真實(shí)的水平;四是試卷結(jié)構(gòu)與形式的調(diào)整使得高中數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)更明確。具體地,有以下幾方面的特點(diǎn)和值得研究的問題:一是整卷難度逐年下降,并逐步趨于穩(wěn)定?;A(chǔ)題足夠基礎(chǔ)已成為不同命題專家的共同認(rèn)識(shí)(無論是填空題還是解答題,都有逐年下降的趨勢(shì));二是填空題基本沒有難題,以基礎(chǔ)題為主,中檔題次之,稍難題2條左右;三是結(jié)構(gòu)基本定型,六個(gè)大題所考查的內(nèi)容及位置:三角(向量)、立體幾何、解析幾何、函數(shù)、數(shù)列及應(yīng)用問題。而數(shù)列、函數(shù)作為壓軸題的趨勢(shì)有被打破的趨勢(shì):如形成固定模式,則會(huì)導(dǎo)致最重要的知識(shí)點(diǎn)、花最多時(shí)間和精力,卻最沒有希望得分,勢(shì)必會(huì)影響今后在這兩個(gè)模塊上的教學(xué)投入,而且過于固定的試卷結(jié)構(gòu)也不利于中學(xué)教學(xué)中對(duì)各模塊的正常教學(xué)課時(shí)安排;四是壓軸題難度有逐年下降的趨勢(shì),對(duì)多數(shù)考生都能有所題號(hào)年份1516171819200811125.85.132.20911.4812.259.337.067.24.14五是附加題成為重要的得分點(diǎn),值得重視。08年附加題均分21.76,09年均分超過27分。事實(shí)上,難度高于去年,而得分也高于去年,這說明,重視度對(duì)這部分的得分影響較大(08年不計(jì)入劃線,09年計(jì)入再劃線);六是附加題得分的公平性對(duì)命題的影響:不等式得分最低,平面幾何次之,矩陣與變換得分最高,連續(xù)兩年如此,且今年對(duì)不等式證明的要求還有所降低(作差比較即可)。因此,選擇性與教學(xué)策略很重要;七是逐步克服過重的競(jìng)賽味,試題更加通俗化,更接近常規(guī),使學(xué)生看得懂,不會(huì)有心理上的恐懼。如今年的幾條大題與去年,去年與前年比較,變化明顯。事實(shí)上,與其他省、市卷比,江蘇卷在這方面一直做得比較好;八是壓軸題的獨(dú)特風(fēng)格具有延續(xù)性:數(shù)列、函數(shù)題的載體基礎(chǔ),不別出心裁。其他省市卷中的數(shù)列與不等式、函數(shù)與不等式在江蘇不受青睞。導(dǎo)數(shù)考查層次比較基礎(chǔ),與其他省市的導(dǎo)數(shù)題的壓軸風(fēng)格及其與方程、不等式等的結(jié)構(gòu)套路形成鮮明對(duì)照;九是江蘇新課程卷特別注重對(duì)應(yīng)用問題的考查,這兩年都在區(qū)別度最高的位置設(shè)計(jì)了較為新穎的應(yīng)用性問題;十要注意風(fēng)格也有多樣性,即穩(wěn)定之中有變化(不可能始終位于平衡位置)。也即有時(shí)是個(gè)別題把關(guān)(也有層次),有時(shí)是多題把關(guān)(每題有一個(gè)問題難,且難得適當(dāng))。從各方反映看,后一種風(fēng)格更為大家接受;十一是《考試說明》得到了充分尊重。內(nèi)容不出界:韋達(dá)定理、三垂線定理、立體幾何、解析幾何等敏感內(nèi)容,中規(guī)中矩。文理分得清:文理要求的層次性、文理內(nèi)容的公平性。傳統(tǒng)內(nèi)容、新增內(nèi)容層次分明:新增內(nèi)容全面覆蓋,傳統(tǒng)內(nèi)容重在區(qū)分;十二是可能出現(xiàn)個(gè)別有爭(zhēng)議的“超綱”嫌疑的問題,不過可能因?yàn)槌霈F(xiàn)在本來就較難的題中,并沒有引起大的爭(zhēng)議。如07年的第21(3)中需要解無理不等式,09年的前n-1個(gè)正整數(shù)的平方和問題,等等。個(gè)人的看法:到了壓軸題,可能就不一定很“講理”了,可以理解!二、高考數(shù)學(xué)命題思路分析1.源于教材的原則自自主命題以來,江蘇卷在“源于教材”方面進(jìn)行了很有成效的嘗試,對(duì)高中數(shù)學(xué)教學(xué)起到了較好的導(dǎo)向作用。從下面的內(nèi)容我們可以看到,江蘇卷對(duì)教材中例題、練習(xí)與習(xí)題的改編也有一個(gè)從探索到成熟的發(fā)展過程。(1)直接改編即將教材中的問題進(jìn)行較小的變化,如數(shù)據(jù)的改變、圖形的添加等。這些題大多是基礎(chǔ)題,主要考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)或基本方法的掌握的情況。范例1(2008年江蘇卷第2題)若將一顆質(zhì)地均勻的骰子(一種各面上分別標(biāo)有1,2,3,4,5,6個(gè)點(diǎn)的正方體玩具)先后拋擲兩次,則出現(xiàn)向上點(diǎn)數(shù)之和為4的概率是.教材(指蘇教版課程標(biāo)準(zhǔn)高中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教材,如無特別說明,以下同)必修3P95例3:將一顆質(zhì)地均勻的骰子先后拋擲2次,觀察向上的點(diǎn)數(shù),問:(1)共有多少種不同的結(jié)果?(2)兩數(shù)之和是3的倍數(shù)的結(jié)果有多少種?(3)兩數(shù)之和是3的倍數(shù)的概率是多少?高考題就是將教材中的例題的數(shù)據(jù)改了一下,在和的大小上增加了1,而在結(jié)果的情形上降了格。范例2(2008年江蘇卷第15題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,以O(shè)x軸為始邊作兩個(gè)銳角,,它們的終邊分別與單位圓交于A、B兩點(diǎn)。已知A、B兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為BA、BA(Ⅰ)求tan(+)的值;(Ⅱ)求+2的值。教材必修4P103習(xí)題3.1(3)第2(1)題:已知tanx=,tany=-3,求tan(x-y)的值。教材必修4P108練習(xí)3:C1CAA1B1DFEB已知tanC1CAA1B1DFEB本題只是將原題條件還原為定義,其它基本未變。范例3(2009年江蘇卷第16題)如圖,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,E、F分別是A1B,A1C的中點(diǎn),點(diǎn)D在B1C1上,A1D⊥B1C.求證(1)EF∥平面ABC;BC1CAA1B1DEBC1CAA1B1DE教材必修2P62第17題:如圖,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,點(diǎn)D在邊BC上,AD⊥C1D。(1)求證:AD⊥平面BB1C1C.(2)如果點(diǎn)E為B1C1的中點(diǎn),求證:A1E∥平面ADC1.兩題從圖形到思路都是相似的,屬直接改編。(2)大跨度改編即教材題的背景深藏于新問題之中,從表象上已基本看不出教材中題目的形式或特征了。范例4(2006年江蘇卷第9題)兩個(gè)相同的四棱錐組成如圖所示的幾何體,可放入棱長(zhǎng)為1的正方體內(nèi),使正四棱錐的底面ABCD與正方體的某一面平行,且各頂點(diǎn)均在正方體的面上,則這樣的幾何體的體積的可能值有ADADBCC3個(gè)D無窮多個(gè)人教版全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書《數(shù)學(xué)》第三冊(cè)x(選修I2004年版)P46習(xí)題2.5第4題:如圖,已知x一個(gè)正方形內(nèi)接于邊長(zhǎng)為a的正方形中,問x取什么值時(shí),內(nèi)接正方形面積最小?該題經(jīng)歷了以下的改編過程:課本題課本題求內(nèi)接正四棱錐體積的最小值先提出的題目:求內(nèi)接八面體體積的最小值后注意到內(nèi)接八面體體積的從最小逐步連續(xù)增大的過程,提出了最后的高考題。本題的編制過程經(jīng)歷了從平面向空間、從簡(jiǎn)單圖形向復(fù)雜圖形的演化過程,并借助體積取值的連續(xù)性,提出了一個(gè)計(jì)數(shù)問題。應(yīng)該說,這樣的改編是本質(zhì)的改編、創(chuàng)造性的改編,對(duì)教師研究教材提出了非常高的要求:不僅是在數(shù)、量、形上的不同維度的類比與復(fù)雜化,而且在高觀點(diǎn)的數(shù)學(xué)觀念上要有認(rèn)識(shí)、有升華。(3)組合嫁接即將幾個(gè)題目進(jìn)行組合、嫁接,這是一種復(fù)合型編題法。解決這類問題的方法就是“還原”,即編題技術(shù)的逆向運(yùn)行:分解。范例5(江蘇卷2008第13題)滿足條件AB=2,AC=eq\r(2)BC的ΔABC的面積的最大值是。教材必修2P100習(xí)題2.2(1)第10題:已知點(diǎn)M(x,y)與兩個(gè)定點(diǎn)O(0,0),A(3,0)的距離之比為eq\f(1,2),那么點(diǎn)M的坐標(biāo)應(yīng)滿足什么關(guān)系?畫出滿足條件的點(diǎn)M所形成的曲線。教材必修5P24復(fù)習(xí)題第7題:如圖,已知∠A為定角,AQPP、Q分別在∠A的兩邊上,PQ為定長(zhǎng),當(dāng)P、AQP位置時(shí),ΔAPQ的面積最大?前一題的一般規(guī)律即為著名的“阿波羅尼圓”,即到兩個(gè)定點(diǎn)距離之比為不等于1的正常數(shù)的點(diǎn)的軌跡是圓。如果將前一題中的A、B分別視為第二題中的P、Q,則第一題中的C即對(duì)應(yīng)第二題中的A,也即在第一題中,點(diǎn)C對(duì)線段AB張定角(由AB確定,C軌跡是一個(gè)圓可知),且AB定長(zhǎng)。綜上,該高考題即為課本上這兩個(gè)題組合或嫁接而成的。范例6.(2009年江蘇卷第18題)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知圓C1:(x+3)2+(y-1)2=4和圓C2:(x-4)2+(y-5)2=4.(1)若直線l過點(diǎn)A(4,0),且被圓C1截得的弦長(zhǎng)為2eq\r(3),求直線l的方程;(2)設(shè)P為平面上的點(diǎn),滿足:存在過點(diǎn)P的無窮多對(duì)互相垂直的直線l1和l2,它們分別與圓C1和圓C2相交,且直線l1被圓C1截得的弦長(zhǎng)與直線l2被圓C2截得的弦長(zhǎng)相等,試求所有滿足條件的點(diǎn)P的坐標(biāo)。教材必修2P103例3:求直線x-eq\r(3)y+2eq\r(3)=0被圓x2+y2=4截得的弦長(zhǎng)。教材必修3P10練習(xí)3:寫出解方程ax+b=0(a,b為常數(shù))的一個(gè)算法,并畫出流程圖。高考題第(1)、(2)題均需求直線被圓截的弦長(zhǎng),這與教材必修2上的這道例題的方法是一致的;而第(2)題中,如果設(shè)點(diǎn)P(a,b),直線l1的斜率為k,則由弦長(zhǎng)相等最后可化為關(guān)于k的方程(a+b-2)k=b-a+3或(a-b+8)k=a+b-5。這兩個(gè)方程中至少要有一個(gè)有無數(shù)多組解,也即教材必修3上的方程ax+b=0求解算法中的一個(gè)選擇分支:a=0且b=0時(shí),也即方程有無數(shù)多個(gè)解的條件:一次項(xiàng)系數(shù)等于0且常數(shù)項(xiàng)等于0。(4)運(yùn)用方法、思想也即將教材中的方法、思想作為改編的背景材料或思維起點(diǎn),這種方法編制出的問題通常有著更加高的測(cè)試效果:共同的教材,不同的理解深度,就將教師的水平、學(xué)生的能力充分地區(qū)別開了。范例7(2008江蘇卷第18題)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,二次函數(shù)f(x)=x2+2x+b(x∈R)與兩坐標(biāo)軸有三個(gè)交點(diǎn)。記過三個(gè)交點(diǎn)的圓為圓C(1)求實(shí)數(shù)b的取值范圍;(2)求圓C的方程;(3)圓C是否經(jīng)過定點(diǎn)?證明你的結(jié)論。教材必修2P115復(fù)習(xí)題第19題:求證:無論k取任何實(shí)數(shù),直線(1+4k)x-(2-3k)y+(2-14k)=0必經(jīng)過一個(gè)定點(diǎn),并求出這個(gè)定點(diǎn)的坐標(biāo).教學(xué)時(shí)就應(yīng)該將解決這個(gè)問題的基本思想方法與思維策略加以充分的挖掘:思路一:k變化,方程對(duì)應(yīng)的曲線也就跟著變,但無論怎樣變,都經(jīng)過一個(gè)定點(diǎn),因而,這個(gè)點(diǎn)就一定是這些變化著的曲線的交點(diǎn),于是思路自然就產(chǎn)生了:取其中兩個(gè)特殊的k所對(duì)應(yīng)的兩條曲線,求出它們的交點(diǎn),再檢驗(yàn)對(duì)一般情況都成立。思路二:k在變化,曲線跟著變化,而經(jīng)過定點(diǎn)這個(gè)性質(zhì)不變,也即這個(gè)性質(zhì)不隨著k的變化而變化,故其與k無關(guān),故而只要對(duì)k集項(xiàng),并令k的系數(shù)為0即可確定定點(diǎn)了。范例8(2008年江蘇卷第23題):請(qǐng)先閱讀:在等式cos2x=2cos2x-1(x∈R)的兩邊對(duì)x求導(dǎo):(cos2x)=(2cos2x-1),由求導(dǎo)法則得:(-sin2x)2=4cosx(-sinx),化簡(jiǎn)得等式:sin2x=2sinxcosx。(1)利用上題的想法(或其他方法),試由等式(1+x)n=Ceq\o(\s\up1(0),n)+Ceq\o(\s\up1(1),n)x+Ceq\o(\s\up1(2),n)x2+…+Ceq\o(\s\up1(n),n)xn(x∈R,整數(shù)n≥2),證明:n[(1+x)n-1-1]=eq\o(∑,\s\up6(n),\s\do7(k=2))kCeq\o(\s\up1(k),n)xk-1。(2)對(duì)于正整數(shù)n≥3,求證:(?。〆q\o(∑,\s\up6(n),\s\do7(k=1))(-1)kkCeq\o(\s\up1(k),n)=0;(ⅱ)eq\o(∑,\s\up6(n),\s\do7(k=1))(-1)kk2Ceq\o(\s\up1(k),n)=0;(ⅲ)eq\o(∑,\s\up6(n),\s\do7(k=0))eq\f(1,k+1)Ceq\o(\s\up1(k),n)=eq\f(2n+1-1,n+1)。教材選修2-2P25練習(xí)3:已知,,求證:。教學(xué)中處理這個(gè)問題時(shí),通常只注意到突出轉(zhuǎn)化思想:,但沒有注意到,如果只是為了說明轉(zhuǎn)化思想,本不必要將誘導(dǎo)公式特別給出(這也正是部分教師感到困惑的地方),給出這個(gè)誘導(dǎo)公式就是要突出由取導(dǎo)數(shù)導(dǎo)出新等式的數(shù)學(xué)方法,從一個(gè)方面說明導(dǎo)數(shù)的價(jià)值。而第(3)(ⅲ)題則是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的進(jìn)一步、高層次的考查:從表達(dá)式的結(jié)構(gòu)上看,分母k+1與組合數(shù)的上標(biāo)的關(guān)系應(yīng)該想到“求積分”的思路,而且就題目的整體結(jié)構(gòu)看、從學(xué)習(xí)的類化能力看,既然等式兩邊求導(dǎo)數(shù)可以構(gòu)造出新的等式,那么,在等式兩邊求積分也一定能得到新的等式。因此,這個(gè)問題充分反映了教材中蘊(yùn)含的思想、方法是值得深入挖掘的。我一向認(rèn)為:教師對(duì)教材認(rèn)識(shí)的高度決定學(xué)生的思維深度。范例9(2008年江蘇卷第19題):(Ⅰ)設(shè)a1,a2,…,an是各項(xiàng)均不為零的n(n≥4)項(xiàng)等差數(shù)列,且公差d≠0。若將此數(shù)列刪去某一項(xiàng)后得到的數(shù)列(按原來的順序)是等比數(shù)列。(I)(1)當(dāng)n=4時(shí),求的值;(2)求n的所有可能值;(Ⅱ)求證:對(duì)于給定的正整數(shù)n(n≥4),存在一個(gè)各項(xiàng)及公差均不為零的等差數(shù)列b1,b2,…,bn,其中任意三項(xiàng)(按原來順序)都不能組成等比數(shù)列。本題(Ⅰ)所使用的是一個(gè)簡(jiǎn)單的事實(shí):既成等差又成等比的三個(gè)數(shù)相等,這是研究等差數(shù)列和等比數(shù)列及其關(guān)系時(shí)的很容易想到的基本事實(shí)。這說明,數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該抓住最基本問題挖掘最本質(zhì)的知識(shí)、方法和思想。題(Ⅱ)需要由反面思考:如果有三項(xiàng)成等比數(shù)列(由此可得到一個(gè)等式),那么就會(huì)出現(xiàn)矛盾的結(jié)論(即那個(gè)等式不可能成立)。不僅這個(gè)反證的思想源于教材,而且產(chǎn)生矛盾的形式也在教材之中。教材2-2P84習(xí)題22第6題:證明:1,,3不可能是同一個(gè)等差數(shù)列中的三項(xiàng)。證明方法就是用反證法,構(gòu)造一個(gè)一邊為無理數(shù),一邊為有理數(shù)的等式?,F(xiàn)在反思我們的教學(xué),如果只是將反證法的思路講一下,這個(gè)題的教學(xué)功能就沒有能夠充分發(fā)揮。我認(rèn)為,如果教學(xué)中對(duì)本題多問幾個(gè)深究性的問題,學(xué)生對(duì)其本質(zhì)就會(huì)充分理解了(是不是任取三個(gè)實(shí)數(shù),它們都不能成為同一個(gè)等差數(shù)列中的項(xiàng)?是不是有了無理數(shù)就不能成為同一個(gè)等差數(shù)列中的項(xiàng)?怎樣的三個(gè)數(shù)不能成為同一個(gè)等差數(shù)列中的項(xiàng)?)。2.以“數(shù)學(xué)思想”與“思維策略”測(cè)試“數(shù)學(xué)素養(yǎng)”的原則“思想”(也就是“立意”)是命題者追求命題的創(chuàng)新性、能力考查力度的主要手段。事實(shí)證明,一種新的觀念往往有著很好的測(cè)試功能,如1990年第一次出現(xiàn)不等式恒成立問題幾乎考倒了所有江蘇考生,而1988年第一次出現(xiàn)雙二次曲線交點(diǎn)問題也幾乎是全軍覆沒。真正的新觀點(diǎn),肯定是有難度的,真正體現(xiàn)思維素養(yǎng)的。不過,這類題通常的測(cè)試功能很低,基本是無效題。問題是:對(duì)一些并不很新的“思想”,就體現(xiàn)出數(shù)學(xué)基本功了,而且是可以有作為的。那么,究竟什么是命題的新思想呢:(1)合情推理,探究發(fā)現(xiàn)的思維策略范例10(2007年江蘇卷第20(3)題)已知{an}是等差數(shù)列,{bn}是公比為q的等比數(shù)列,a1=b1,a1=b2≠a1。(3)是否存在這樣的正數(shù)q,使等比數(shù)列{bn}中有三項(xiàng)成等差數(shù)列?若存在,寫出一個(gè)q的值,并加以證明;若不存在,請(qǐng)說明理由。思路:(3)若第m,n,k項(xiàng)成等差數(shù)列,則2bn=bm+bk,也即:2b1qn-1=b1qm-1+b1qk-1,即:2qn-1=qm-1+qk-1,也即qm-k-2qn-k+1=0。取m-k=3,n-k=1。為什么要取m-k=3,n-k=1?思維過程應(yīng)該是:方程qm-k-2qn-k+1=0含有4個(gè)變量,直接求解是不可能的,所以只能將其“特殊化”:如果m-k與n-k相等,用整體觀點(diǎn)看就是一個(gè)一次方程了,但不可能;如果m-k是n-k的2倍也很好,這時(shí)本質(zhì)就是一個(gè)二次方程了,但解得q=1,也不成立;那么只能考慮m-k是n-k的3倍,更特別地,令m-k=3,n-k=1,則得到一個(gè)3次方程??梢钥闯隹隙ㄓ幸粋€(gè)解為q=1(舍去),約去因式q-1后即得到一個(gè)一元二次方程,問題就不難解決了。(2)重要數(shù)學(xué)思想范例11(2007年江蘇卷第21題)已知a,b,c,d是不全為零的實(shí)數(shù),函數(shù)f(x)=bx2+cx+d,g(x)=ax3+bx2+cx+d。方程f(x)=0有實(shí)根,且f(x)=0的實(shí)數(shù)根都是g(f(x))=0的根,反之,g(f(x))=0的實(shí)數(shù)根都是f(x)=0的根。(Ⅰ)求d的值;(Ⅱ)若a=0,求c的取值范圍;(Ⅲ)若a=1,f(1)=0,求c的取值范圍。本題實(shí)際上是始終圍繞“集合思想”進(jìn)行設(shè)計(jì)的:“方程f(x)=0有實(shí)根,且f(x)=0的實(shí)數(shù)根都是g(f(x))=0的根,反之,g(f(x))=0的實(shí)數(shù)根都是f(x)=0的根”即指方程f(x)=0與g(f(x))=0的解集相同;而在題(Ⅱ)的條件下,f(x)=0即x(bx+c)=0,g(f(x))=0即x(bx+c)(b2x2+bcx+c)=0,由兩個(gè)方程解集相同可知方程b2x2+bcx+c=0的解集為方程x(bx+c)=0的解集的子集;同樣,在題(Ⅲ)的條件下,方程f2(x)-cf(x)+c=0的解集是方程f(x)=0的解集的子集。有了“集合思想”認(rèn)識(shí)和分析問題,則只要對(duì)一個(gè)集合的子集進(jìn)行準(zhǔn)確分類,基本思路就明確了。(3)將表示式進(jìn)行復(fù)合與疊加表示式的形式可以增加抽象程度和復(fù)雜程度,影響學(xué)生對(duì)問題本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。我曾經(jīng)將2008年江蘇卷第20題進(jìn)行了形式的“簡(jiǎn)化”但不改變其實(shí)質(zhì),讓一個(gè)高一年級(jí)數(shù)學(xué)成績(jī)中等偏上一點(diǎn)的學(xué)生做,在20分鐘內(nèi),該學(xué)生給出了基本正確的解答。下面就是該考題與我改編后的題目:范例12(2008年江蘇卷第20題)已知函數(shù)f1(x)=QUOTE3|x-p1|,f2(x)=2?QUOTE3|x-p2|(x∈R,p1,p2為常數(shù))。函數(shù)f(f1(x),若f1(x)≤f2(x),f(x)=f2(x),若f1(x)>f2(x).(Ⅰ)求f(x)=f1(x)對(duì)所有實(shí)數(shù)x成立的充分必要條件(用p1,p2表示);(Ⅱ)設(shè)a,b是兩個(gè)實(shí)數(shù),滿足a<b,且p1,p2∈(a,b)。若f(a)=f(b),求證:函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上的單調(diào)增區(qū)間的長(zhǎng)度之和為eq\f(b-a,2).(閉區(qū)間[m,n]的長(zhǎng)度定義為n-m)改編題:設(shè)f1(x)=|x-p|,f2(x)=|x-q|+2(p,q為常數(shù))。函數(shù)f(x)定義為:對(duì)任意給定的實(shí)數(shù)x,f1(x),若f1(x)≤f2(x),f(x)=f2(x),若f1(x)>f2(x).(Ⅰ)求f(x)=f1(x)對(duì)所有實(shí)數(shù)x成立的充分必要條件(用p,q表示);(Ⅱ)設(shè)a,b是兩個(gè)實(shí)數(shù),滿足a<b,且p,q∈(a,b)。若f(a)=f(b),求證:函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上的單調(diào)增區(qū)間的長(zhǎng)度之和為eq\f(b-a,2).(閉區(qū)間[m,n]的長(zhǎng)度定義為n-m)事實(shí)上,只要對(duì)高考題進(jìn)行“取對(duì)數(shù)”的變換,就可以很容易地將其轉(zhuǎn)化成我的改編題。換個(gè)角度,即使想不到這種變換法,從研究函數(shù)性質(zhì)的最常用方法、最基本思路——圖象分析法的角度也是不難處理的。這種數(shù)形結(jié)合的思想正是教材中引入函數(shù)的單調(diào)性時(shí)所采用的方法,也是教材中研究單調(diào)區(qū)間時(shí)所用的方法,更是從初中到高中,研究函數(shù)性質(zhì)時(shí)最常用的方法??上У氖?,我們給學(xué)生補(bǔ)充了那么多的確定單調(diào)區(qū)間的技巧,恰恰忘記了最重要、最有效、最基本的方法。(4)數(shù)學(xué)化的基本能力范例13(2009年江蘇卷第19題)按照某學(xué)者的理論,假設(shè)一個(gè)人生產(chǎn)某產(chǎn)品單件成本為a元,如果他賣出該產(chǎn)品的單價(jià)為m元,則他的滿意度為eq\f(m,m+a);如果他買進(jìn)該產(chǎn)品的單價(jià)為n元,則他的滿意度為eq\f(a,n+a)。如果一個(gè)人對(duì)兩種交易(賣出或買進(jìn))的滿意度分別為h1和h2,則他對(duì)這兩種交易的綜合滿意度為eq\r(h1h2)?,F(xiàn)假設(shè)甲生產(chǎn)A,B兩種產(chǎn)品的單件成本分別為12元和5元,乙生產(chǎn)A,B兩種產(chǎn)品的單件成本分別為3元和20元。設(shè)產(chǎn)品A、B的單價(jià)分別為mA元和mB元,甲買進(jìn)A與賣出B的綜合滿意度為h甲,乙賣出A和買進(jìn)B的綜合滿意度為h乙。(1)求h甲和h乙關(guān)于mA,mB的表達(dá)式;當(dāng)mA=eq\f(3,5)mB時(shí),求證:h甲=h乙;(2)設(shè)mA=eq\f(3,5)mB,當(dāng)mA,mB分別為多少時(shí),甲、乙兩人的綜合滿意度均最大?最大綜合滿意度是多少?(3)記(2)中最大的綜合滿意度為h0,試問能否適當(dāng)?shù)剡x取mA,mB的值,使得h甲≥h0和h乙≥h0同時(shí)成立,但等號(hào)不同時(shí)成立?試說明理由。本題閱讀量大,對(duì)學(xué)生的心理承受力是一種考驗(yàn)。其實(shí)只要認(rèn)真審題,逐句翻譯,(1)、(2)兩小題并不困難。這次的課程改革,尤其是數(shù)學(xué)學(xué)科特別重視建模能力的培養(yǎng),數(shù)學(xué)建模其實(shí)就是“數(shù)學(xué)表示”,而數(shù)學(xué)化是數(shù)學(xué)研究的起點(diǎn),也是數(shù)學(xué)抽象思維的重要特征,有時(shí)還可能是新的數(shù)學(xué)思想的源泉,如歐拉對(duì)“七橋問題”問題的研究就是非常典型的數(shù)學(xué)抽象,將現(xiàn)實(shí)中的對(duì)象抽象為數(shù)學(xué)對(duì)象、現(xiàn)實(shí)中的對(duì)象之間的關(guān)系表示為數(shù)學(xué)關(guān)系,其思想方法導(dǎo)致圖論、拓?fù)鋵W(xué)等數(shù)學(xué)分支的產(chǎn)生。因此,從思維價(jià)值上看,數(shù)學(xué)化應(yīng)該是一種重要的思想,當(dāng)然應(yīng)該為高考命題所重視。(5)初等數(shù)學(xué)中一些特殊技巧盡管我們始終強(qiáng)調(diào)通性通法,而且我認(rèn)為這種提法是絕對(duì)正確的,但高考畢竟是選拔性考試,一定的區(qū)分度是必須保證的,于是,不可避免地會(huì)出現(xiàn)少量的具有特殊性技巧的問題。而對(duì)于這類問題,其實(shí)有不少在一些常見題中是出現(xiàn)過的,只是強(qiáng)化訓(xùn)練不夠而已。這從另一方面說明了學(xué)生過份依賴強(qiáng)化訓(xùn)練是有負(fù)面作用的:訓(xùn)練得少的,印象不夠深就會(huì)遺忘,從而重點(diǎn)與非重點(diǎn)不分,本質(zhì)與非本質(zhì)無別,主干與枝葉混淆。上面的范例13(3)最后就是問使得h甲=eq\r(\f(12,x+12)\f(y,y+5))≥eq\f(2,3)且h乙=eq\r(\f(x,x+3)\f(20,y+20))≥eq\f(2,3)同時(shí)成立,且h甲與h乙不能同時(shí)取eq\f(2,3)。象這樣的問題的處理方法,我們?cè)谝恍┻\(yùn)用反證法處理不等式證明問題時(shí)是遇到過的,如:求證:當(dāng)0<a,b,c<1時(shí),三個(gè)數(shù)(1-a)b,(1-b)c,(1-c)a不能同時(shí)大于eq\f(1,4)。運(yùn)用三個(gè)數(shù)相乘,然后將含相同變量的因式結(jié)合,再運(yùn)用基本不等式可以發(fā)現(xiàn):(1-a)b·(1-b)c·(1-c)a≤eq\f(1,64),因而三個(gè)因式不可能均大于eq\f(1,4)。這里所運(yùn)用的是將三數(shù)相乘,在適當(dāng)組合后出現(xiàn)“和”為定值的結(jié)構(gòu),于是可以用基本不等式求出其上界,再用上界進(jìn)行范圍的制約。而范例13(3)要的就是h甲與h乙的“界”,而“積”后也會(huì)出現(xiàn)“定值”的結(jié)構(gòu):h甲h乙=eq\r(\f(12,x+12)\f(y,y+5)\f(x,x+3)\f(20,y+20))=eq\r(\f(12,x+\f(36,x)+15)\f(20,y+\f(100,y)+25))≤eq\f(4,9),所以,當(dāng)h甲≥eq\f(2,3),h乙≥eq\f(2,3)時(shí),有h甲=h乙=eq\f(2,3)。因此,不能取到mA,mB的值,使得h甲≥h0和h乙≥h0同時(shí)成立,但等號(hào)不同時(shí)成立。(6)特殊問題一般化有時(shí)在常規(guī)題、熟悉題上只要作一點(diǎn)小的改變,問題的難度就會(huì)大大提升。比如:求函數(shù)在閉區(qū)間上的最大值、最小值是常見題,應(yīng)該是難度不大的,但在增加了字母參數(shù)后難度就會(huì)變大;如果再將閉區(qū)間改為開區(qū)間,則難度就更大了。范例14是否存在實(shí)數(shù)a,使得函數(shù)f(x)=x3-3ax在(-1,2)上的值域?yàn)椋踡,n]?若存在,求出實(shí)數(shù)a的取值范圍;若不存在,請(qǐng)說明理由。因?yàn)樵陂_區(qū)間上的值域是閉區(qū)間,說明在區(qū)間內(nèi)部存在極大值與極小值,同時(shí)極大值不小于區(qū)間端點(diǎn)的函數(shù)值,極小值不大于區(qū)間端點(diǎn)的函數(shù)值。(7)類比構(gòu)造如將一種曲線上的問題移植到另一種曲線上,將等差數(shù)列的問題類比到等比數(shù)列上等等。如北京市高考數(shù)學(xué)命題就曾經(jīng)將圓上的“蝴蝶定理”放到橢圓中進(jìn)行研究。再如,在等差數(shù)列中有前n和最大值問題(高考曾經(jīng)考過),我們也可以類比到等比數(shù)列中,而且可以通過公比的符號(hào)增加問題的難度:范例15等比數(shù)列{an}的首項(xiàng)為50,公比為-eq\f(1,2),求其前n項(xiàng)積的最大值。處理該問題,可以類比于等差數(shù)列前n項(xiàng)和最大值問題中的考察最后一個(gè)正項(xiàng)在哪里的思路,先研究各項(xiàng)絕對(duì)值中最后一個(gè)大于1的是哪個(gè)數(shù),再考察其附近的項(xiàng)的符號(hào)就可以加以解決。本例說明:解決一個(gè)問題要掌握一種方法、一種思想,就題論題是不可能提高解題能力的。就如波利亞所說,特殊技巧用到第二次時(shí)就是一種方法了,問題是我們教學(xué)能否使學(xué)生達(dá)到如此境界。(8)逆向提出問題這種問題看似熟悉,有時(shí)卻很難,或者讓你在不經(jīng)意中出現(xiàn)失誤。范例16(2006年北京卷第5題)已知函數(shù)(a>0,a≠1)為R上的減函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是A(0,1)B(0,eq\f(1,3))C[eq\f(1,7),eq\f(1,3))D[eq\f(1,7),1)分段函數(shù)學(xué)生還是熟悉的,研究分段函數(shù)的單調(diào)性也不困難?,F(xiàn)在將問題“倒”過來問:已知分段函數(shù)的單調(diào)性,確定其條件,學(xué)生并沒有感到難,但錯(cuò)誤率卻驚人的高:只是分別確定了兩段上均單調(diào)遞減的條件,而沒有從整體上明確能否保證在(-,+)上始終單調(diào)下降。(9)以具有特殊性質(zhì)的函數(shù)(數(shù)列)為載體運(yùn)用具有特殊性質(zhì)(如有界性、單調(diào)性、凹凸性等)的函數(shù)、數(shù)列等數(shù)學(xué)對(duì)象作為載體構(gòu)造相關(guān)的問題也是高考命題的常用技法。尤其是一些與函數(shù)有關(guān)的不等式問題、數(shù)列迭代問題,基本都是用函數(shù)的特殊性質(zhì)(可以從函數(shù)圖象上明顯看出)。更難一些的,還要根據(jù)問題特點(diǎn)、數(shù)式結(jié)構(gòu)、目標(biāo)形式由考生自己構(gòu)造函數(shù)解決問題。范例17(2009年遼寧卷第21題)已知函數(shù)f(x)=eq\f(1,2)x2–ax+(a-1)lnx,a>1。(1)討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性;(2)證明:若a<5,則對(duì)任意x1,x2∈(0,+),x1≠x2,有eq\f(f(x1)-f(x2),x1-x2)>-1。本題第(2)題就是根據(jù)函數(shù)g(x)=f(x)+x=eq\f(1,2)x2-ax+(a-1)lnx+x在1<a<5時(shí)在(0,+)上單調(diào)增加,得到當(dāng)x1>x2>0時(shí),g(x1)-g(x2)>0進(jìn)而證得結(jié)果;同理,0<x1<x2時(shí)也成立。這里,解題的難度在于根據(jù)eq\f(f(x1)-f(x2),x1-x2)>-1的目標(biāo)形式進(jìn)行構(gòu)造。這對(duì)于出題者很容易想到:只要研究一下f(x)在(0,+)上的導(dǎo)數(shù)值的范圍就可以了。作為高校教師,這種題目是最容易出的,但也有明顯缺陷:當(dāng)中學(xué)教師知道了其風(fēng)格后,就可以有對(duì)付的辦法了。這樣做,對(duì)加重題海戰(zhàn)術(shù)的災(zāi)難可能起推波助瀾的作用,這可能也是江蘇命題專家們盡力避免出這類題的深層考慮吧?(10)表示形式復(fù)雜化就是通過函數(shù)復(fù)合的方式提高問題的抽象程度,增加難度,提高區(qū)分度。從這些年的江蘇卷看,命題專家通常喜歡用無理函數(shù)、絕對(duì)值函數(shù)與二次函數(shù)、三次函數(shù)等進(jìn)行復(fù)合或部分替代,構(gòu)成綜合性問題。而這種設(shè)計(jì)新題的方法有時(shí)恰能出現(xiàn)非常新穎的立意。范例18((2005年江蘇卷第22題)已知a?R,求函數(shù)f(x)=x2|x-a|在區(qū)間[1,2]上的最小值。本題其實(shí)就是將三次函數(shù)y=x3中的一個(gè)因子x用|x-a|代替,從而增加了一個(gè)參數(shù),形成了分類討論的思維形態(tài)。該題的創(chuàng)新之處就在于若直接對(duì)絕對(duì)值進(jìn)行討論,化成分段函數(shù)進(jìn)行研究,則很繁,難以承受,能夠堅(jiān)持到最后的學(xué)生幾乎沒有。而從整體思考,先進(jìn)行整體認(rèn)識(shí)則可明顯降低分類情形和運(yùn)算難度:顯然,如果沒有定義域的限制,則x2與|x-a|的最小值都是0,故函數(shù)的最小值必然是0。現(xiàn)在的問題是在定義域的限制下,x2是取不到0的,而|x-a|可能取到0,只需a[1,2]即可。于是,對(duì)a進(jìn)行分類的思路自然出現(xiàn)了:當(dāng)a[1,2]時(shí),函數(shù)的最小值為0;當(dāng)a<1和a>2時(shí),f(x)的表達(dá)式唯一確定,不需對(duì)解析式進(jìn)行討論了。這種構(gòu)造題目的方法在江蘇卷中頻繁出現(xiàn):如2006年第21題、2009年第20題等。事實(shí)上,“新思想”并不神秘,還在于我們思考得是否深入、研究得是否到位。有些所謂的“新思想”其實(shí)并不新,如2009年江蘇卷第17題的“整除”問題、第18題的ax=b有無數(shù)多個(gè)解的問題、2008年第19題的無理、有理分析法(相應(yīng)于還有奇偶分析法)等等。另外,全國(guó)卷與有些省的卷子中常用的新定義一種數(shù)學(xué)對(duì)象、結(jié)構(gòu)、運(yùn)算等,再提出相關(guān)問題的題型、將平面軌跡問題向空間拓展的題型在江蘇卷中還未出現(xiàn)過,這一現(xiàn)象的深層原因值得思考。我個(gè)人的觀點(diǎn)是:盡可能在學(xué)生學(xué)習(xí)過的內(nèi)容范圍內(nèi)命題,不在所謂的“創(chuàng)新”題上進(jìn)行開拓,對(duì)控制題海的范圍,減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)是有好處的(教師最痛苦的就是每年高考、各地模擬考試都在擴(kuò)充題海,實(shí)在是“題海無涯”)。因此,我認(rèn)為江蘇的這種做法值得肯定。3.滲透新課程理念的原則從2007年高考開始江蘇就對(duì)新課程背景下的高考數(shù)學(xué)命題進(jìn)行了探索,在2008年、2009年的江蘇卷中都充分體現(xiàn)了新課程的理念,主要表現(xiàn)為對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)探索能力、應(yīng)用意識(shí)與數(shù)學(xué)建模能力、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力等的有效考查上。如2007年第20題(見前)就對(duì)學(xué)生的合情推理能力、探索發(fā)現(xiàn)能力進(jìn)行了相當(dāng)深度的測(cè)試,2008年、2009年在此方面所占份量也相當(dāng)大,這在全國(guó)進(jìn)入新課程的省市的試卷中是絕無僅有的。如2008年第9題、第10題,2009年第8題等。而對(duì)邏輯探索、邏輯分析能力的考查是江蘇卷最為重視的,也是最值得重視的。如江蘇卷2008年第18題、第19題、第20題,2009年第17題、第18題、第23題等。江蘇卷對(duì)學(xué)習(xí)能力的考查也是很成功的。如2008年第23題(見前),先閱讀材料,介紹一種數(shù)學(xué)方法,再解決問題,并且四個(gè)小問題逐題上升:從簡(jiǎn)單模仿,到綜合運(yùn)用,到思想提升(思想方法的運(yùn)用,也即創(chuàng)造性地運(yùn)用)。當(dāng)然,應(yīng)用意識(shí)也是江蘇卷考查重點(diǎn),這兩年都出現(xiàn)了應(yīng)用大題:2008年第17題、2009年第19題,而且都是具有高區(qū)分度的題,這是一個(gè)值得注意的趨勢(shì)。4.新增內(nèi)容的逐步適應(yīng)的原則江蘇命題充分吸取2003年高考新增內(nèi)容較多,且要求較高,導(dǎo)致學(xué)生不能適應(yīng),均分過低的現(xiàn)象的教訓(xùn),這兩年對(duì)新增內(nèi)容的考查是適度的。與其他省市相比,可以說是新增內(nèi)容考查的面最小、要求最低的。如其他省市對(duì)三示圖、二分法,導(dǎo)數(shù)與積分,甚至統(tǒng)計(jì)案例都考了,而且前三部分內(nèi)容幾乎每年必考,有些要求還相當(dāng)高,但江蘇卷除導(dǎo)數(shù)有些基本的要求處,其他都沒有考。注意到2010年的高考已是新課程的第三次高考了,教師與學(xué)生對(duì)新增內(nèi)容應(yīng)該基本適應(yīng),在有些內(nèi)容,如導(dǎo)數(shù)(實(shí)際上已增加多年了)適當(dāng)提高要求并非不可能。但由于江蘇省《教學(xué)要求》在教學(xué)定位上的限制,在算法、幾何概型、三示圖、二分等方面的要求不會(huì)高,而根據(jù)江蘇卷的結(jié)構(gòu),有些內(nèi)容(如統(tǒng)計(jì)案例、積分等)幾乎不會(huì)考。三、《考試說明》對(duì)命題的影響《考試說明》對(duì)考試內(nèi)容及其要求的層級(jí)作了明確的規(guī)定,層級(jí)分A、B、C三等,并逐級(jí)提升。那么,層級(jí)要求對(duì)命題會(huì)有怎樣的影響呢?越是層級(jí)高的知識(shí)點(diǎn),考查的概率越大。例如,2008年對(duì)《考試說明》中的八個(gè)C級(jí)知識(shí)點(diǎn),2009年的七個(gè)C級(jí)知識(shí)點(diǎn),在當(dāng)年的江蘇卷中都全部進(jìn)行了考查。C級(jí)知識(shí)點(diǎn)是命題者重點(diǎn)思考的、體現(xiàn)較高能力要求之所在。如2008年江蘇卷中解答題部分沒有出現(xiàn)“基本不等式”,于是就在填空題問題設(shè)計(jì)了一個(gè)能夠反映學(xué)生相關(guān)能力的問題(第11題),2009年則在第19題中考查了基本不等式,且要求較高。綜合題難度大的原因并不一定在于知識(shí)要求為C級(jí),就在該知識(shí)點(diǎn)上加大難度,而在綜合性與思維層面。如兩個(gè)B級(jí)知識(shí)點(diǎn)的綜合就可能成為有較大難度的問題,如2009年第20題是函數(shù)部分的問題,而2009年度的《考試說明》中函數(shù)部分已沒有C級(jí)要求的內(nèi)容了,,但因其與不等式相綜合、運(yùn)用分類討論的思維方法、含參數(shù)等綜合因素相作用,其難度仍然很大(是解答題中得分最低的)。高層級(jí)的知識(shí)點(diǎn)不一定都按高層級(jí)考,如C級(jí)知識(shí)點(diǎn)也可考A級(jí)要求。也就是說,如果定B級(jí),則考試要求不超過B級(jí),但不一定就是B級(jí)。另外,同級(jí)知識(shí)點(diǎn),函數(shù)、不等式、數(shù)列、解析幾何部分的可能要比其他部分在考試頻度、要求的真實(shí)難度上要高一些。四、對(duì)高中數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)的建議對(duì)高中數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)大家都有著較豐富的經(jīng)驗(yàn)和很有效的做法,我就不全面、系統(tǒng)地講了,下面對(duì)我認(rèn)為比較重要的幾個(gè)問題談?wù)剛€(gè)人的看法。1.講題要突出數(shù)學(xué)本質(zhì)與一般規(guī)律不能因追求簡(jiǎn)捷、優(yōu)美的“好”方法而失去一般性,否則會(huì)產(chǎn)生負(fù)作用。范例19(人教版全日制高中數(shù)學(xué)教材的《數(shù)列》)已知數(shù)列{an}、{bn}均為等差數(shù)列,它們的前n項(xiàng)的和分別為Sn、Tn,且eq\f(Sn,Tn)=\f(2n+1,5n-1),求eq\f(a9,b9)。老師通常介紹的方法是:將eq\f(Sn,Tn)中的n用17代替即可得到eq\f(a9,b9)。后來有人將問題中所求的式子改為eq\f(a9,a7),很多學(xué)生就縮手無策了。我對(duì)一些學(xué)生進(jìn)行了跟蹤了解,原來他們一直在想著如何選擇合適的n對(duì)條件式進(jìn)行代入處理,從而走進(jìn)了死胡同。事實(shí)上,上述方法并不是這類問題的最本質(zhì)的方法,不是通法。思路1:根據(jù)等差數(shù)列前n項(xiàng)和的公式的結(jié)構(gòu)形式(這是思考問題、抓住問題本質(zhì)的一個(gè)視角:結(jié)構(gòu)特征),可以知道可設(shè)Sn=k(2n+1)n,Tn=k(5n-1)n,k為非零常數(shù),則a9=S9-S8==35k,,b7=64k,故eq\f(a9,b7)=eq\f(35,64)。思路2:我們知道,一個(gè)等差數(shù)列完全由其首項(xiàng)與公差而確定,故而,其性質(zhì)必定反映到首項(xiàng)與公差之間的關(guān)系上。為此,我們運(yùn)用從特例開始的探索方法(或用基本量表示出等式eq\f(Sn,Tn)=\f(2n+1,5n-1),由恒等的條件,過程略),確定等差數(shù)列{an}與{bn}的首項(xiàng)與公差的關(guān)系。即在條件式eq\f(Sn,Tn)=\f(2n+1,5n-1)中分別令n取1,2,3等可以得到等差數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1、公差d與等差數(shù)列{bn}的首項(xiàng)b1與公關(guān)d‘之間的關(guān)系:a1=eq\f(3,4)d,b1=d,d’=eq\f(5,2)d,于是,eq\f(a9,b7)=eq\f(a1+8d,b1+6d')=eq\f(\f(3,4)d+8d,d+15d)=eq\f(35,64)。上文中介紹的2006年北京卷第5題所反映出的問題也是這樣,只講單調(diào)性判定、證明的各種操作步驟、特殊技巧,忽略了對(duì)其概念本質(zhì)的內(nèi)涵的認(rèn)識(shí),講再多的方法、做再多的題目,只要一出現(xiàn)沒見過的問題就縮手無策,或出了錯(cuò)還沒有知覺。PABCDMN范例20(必修2P38第11題)如圖,在四棱錐P-ABCD中,M、N分別是AB、PC的中點(diǎn),若ABCDPABCDMN這是去年我在江蘇省海安中學(xué)聽一位老師在高三復(fù)習(xí)課“空間平行關(guān)系”一課上所講的第一道例題。問題提出后,學(xué)生們很快提出了兩種思路:思路一:連結(jié)A與PD中點(diǎn),證明MN與連線平行;思路二:證明M、N及PB中點(diǎn)所在平面平行于平面PAD。這位老師分析了學(xué)生的思路并說明兩種方法:將線線平行問題轉(zhuǎn)化為線面平行;將線線平行問題轉(zhuǎn)化為面面平行。再提出問題:如果還是用第一種思路,但不用上面的那條線,也就是在平面PAD內(nèi)再找一條線與MN平行,怎么辦?問題提出后,學(xué)生們思考了六分鐘之久,才有人陸續(xù)地想到直線的作法,如有學(xué)生提出:連結(jié)CM并延長(zhǎng)交DA的延長(zhǎng)線于E,連結(jié)PE,則可以證明PE與MN平行。老師要求學(xué)生說明:你是怎么想到這條輔助線的?最后“逼”著學(xué)生把握到最本質(zhì)的“作線”的操作技能:找一個(gè)過MN的平面與平面PAD相交得到交線。為什么這位老師一定要讓學(xué)生找到后一種類型的輔助線而不滿足于已有的、最容易想到的“中點(diǎn)連線”呢?我認(rèn)為,從思維的深度上看,中點(diǎn)連線的思路更多的是直覺的,非理性的,能夠作這種輔助線的學(xué)生對(duì)確定面內(nèi)的滿足條件的線的最本質(zhì)的方法:“線是面與面相交得到的”不一定有所認(rèn)識(shí),這從后來的較長(zhǎng)時(shí)間的等待足以看出。一旦問題中缺少了諸如中點(diǎn)之類的明顯的提示性語(yǔ)言的“啟發(fā)”,就可能無從下手。只有明確了這種線是由“面面相交”(包括取中點(diǎn)時(shí)的線)得到,才能真正掌握解決這類問題的基本方法。2.解題教學(xué)要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行廣泛聯(lián)想對(duì)信息的處理,尤其是相關(guān)聯(lián)想能力是解題能力的重要方面,因此,在解題教學(xué)中要注重引導(dǎo)學(xué)生對(duì)題目提供的各種信息進(jìn)行有效聯(lián)想。這里的聯(lián)想包括與條件有關(guān)的知識(shí)、方法、已經(jīng)見識(shí)過的問題有哪些?與目標(biāo)有關(guān)的知識(shí)、方法、已經(jīng)解決過的問題有哪些?由條件能得到哪些推論?要達(dá)到目標(biāo)需要哪些要求?條件與目標(biāo)之間有怎樣的關(guān)系?條件或目標(biāo)的等價(jià)形式是什么?(包括代數(shù)等價(jià)對(duì)象、幾何等價(jià)對(duì)象以及其他形式的等價(jià)對(duì)象)…。南京師范大學(xué)葛軍教授曾經(jīng)提出過下面的問題:你看到“已知一元二次方程x2+bx+c=0的兩個(gè)根是x1、x2”能想到哪些東西?他認(rèn)為,應(yīng)該想到(1)根與系數(shù)關(guān)系;(2)函數(shù)圖像、頂點(diǎn)、對(duì)稱軸分別用系數(shù)或根表示的式子;(3)方程根的判別式>0;(4)用求根公式表示系數(shù)與根的關(guān)系;(5)函數(shù)解析式的根的表示法x2+bx+c=(x-x1)(x-x2);…。他以1997年高考?jí)狠S題“設(shè)二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c,方程f(x)-x=0的兩個(gè)根分別為x1,x2,且滿足0<x1<x2<eq\f(1,a)。(I)當(dāng)x?(0,x1)時(shí),證明:x<f(x)<x1;…”為例,說明了這種聯(lián)想的重要作用:本題是一條幾乎全軍覆沒的難題,如果注意到目標(biāo)式的結(jié)構(gòu)形式:0<f(x)-x<x1-x,應(yīng)該聯(lián)系到了函數(shù)表達(dá)式的根的表示形式:設(shè)f(x)-x=a(x-x1)(x-x2),故即要證:0<a(x-x1)(x-x2)<x1-x。約去x1-x即得到一個(gè)顯然成立的不等式:0<x2-x<eq\f(1,a)。3.要有對(duì)已經(jīng)解決了的問題進(jìn)行引申、拓展的習(xí)慣范例21對(duì)于所有滿足1≤x≤2的實(shí)數(shù)x,不等式|ax+2|≥|x-4|恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍。方法一:因?yàn)椴坏仁絴ax+2|≥|x-4|等價(jià)于(ax+2)2≥(x-4)2,所以,只要求不等式(a2-1)x2+(4a+8)x-12≥0在x?當(dāng)a2-1=0時(shí),若a=1,則由12x-12≥0解得x≥1,可見,當(dāng)x?[1,2]上不等式恒成立;若a=-1,由4x-12≥0,解得x≥3,故當(dāng)x?[1,2]上不等式不成立。當(dāng)a2-1>0時(shí),二次函數(shù)f(x)=(a2-1)x2+(4a+8)x-12的對(duì)稱軸為x=-eq\f(2a+4,a2-1),因?yàn)椴坏仁?eq\f(2a+4,a2-1)<1等價(jià)于-2a-4<a2-1,等價(jià)于a2+2a+3>0,不是恒成立的,所以,當(dāng)x=1時(shí)f(x)

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