☉南通大學(xué)附屬中學(xué) 尤榮勇
對一道試題的商榷及命題建議
☉南通大學(xué)附屬中學(xué) 尤榮勇
上學(xué)期我校高二年級期末試卷是請兄弟學(xué)校的老師命的題,其中第15題(解答題第1題,共計(jì)6個解答題)是這樣的:
題目已知p:1<2x<8,q:不等式x2-mx+4≥0恒成立,若﹁p是﹁q的必要條件,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
參考解答:由1<2x<8,得0<x<3,即p:0<x<3.
我們高二數(shù)學(xué)備課組老師在做該試題時,大家意見卻出現(xiàn)了分歧.部分老師有如下答案:
解法1:與參考答案類似.
解法2:p:0<x<3,﹁p是﹁q的必要條件,即p是q的充分條件,則x2-mx+4≥0對任意x∈(0,3)恒成立.令f(x)=x2-
綜上(1)、(2)、(3)所述,m∈(-∞,4].
解法3:設(shè)集合A={x|x∈p},集合B={x|x∈q},由條件﹁p是﹁q的必要條件,則A?B.顯然:A=(0,3).
綜上所述:m∈(-∞,4].
我們組也有部分老師對該題有不同意見,不妨把上述解法稱為正方的解法,那么下面截然不同的意見則是反方的意見:語句q應(yīng)該是一個獨(dú)立的命題,不等式x2-mx+4≥0恒成立,那么該不等式是關(guān)于變量x還是變量m的不等式呢?不得而知!若不等式是關(guān)于m的不等式,設(shè)g(m)=-xm+x2+4,則依題意x=0,因?yàn)檎Z句p:0<x<3,顯然p不是q的充分條件,﹁p不是﹁q的必要條件.顯然該不等式只能是關(guān)于x的不等式恒成立,此時Δ= m2-16≤0,即-4≤m≤4時,x∈R,此時p:0<x<3是q:x∈R的充分條件,即﹁p是﹁q的必要條件.綜上m的范圍為-4≤m≤4.
正反雙方各執(zhí)一詞,各自認(rèn)為自己的意見是對的,爭議的焦點(diǎn)是:正方認(rèn)為,語句p是語句q的充分條件,當(dāng)然q中的不等式是關(guān)于x的不等式,且在p成立的條件下恒成立,而反方認(rèn)為,語句q中沒有說明是關(guān)于哪個變量的不等式,即便是關(guān)于x的不等式,我們說不等式x2-mx+ 4≥0恒成立,一般就是x2-mx+4≥0對一切x∈R均成立的意思,顯然這樣正方的答案有失科學(xué)性.但評卷時,還是尊重參考答案,按照正方的標(biāo)準(zhǔn)評分.我們不妨再來看看學(xué)生的答題情況.
本小題滿分14分,我校理科8個班共有308人,年級理科均分5.77分,筆者隨機(jī)抽樣了30份試卷.將其答案、得分大致分類如下表:
試卷份數(shù)解答情況1 p:1<x<3,…屬于完全解錯型,得0分. 4 p:0<x<3,﹁p:(-∞,0]∪[3,+∞),q:Δ=m2-16≤0.屬于以下空白型,得3分. 5﹁p:(-∞,0]∪[3,+∞),﹁q:Δ=m2-16>0,m∈(-∞,-4)∪(4,+∞),﹁p是﹁q的必要條件,﹁q?﹁p,即m∈(-∞,-4)∪(4,+∞).得3分. 11﹁p是﹁q的必要條件,則p是q的充分條件,由p:0<x<3,q:Δ=m2-16≤0,即-4≤m≤4,x∈R,此時符合題意,則-4≤m≤4.得3分. 3解答類似正方解法1.得14分. 4解答類似正方解法2,其中2人結(jié)果錯誤.2人14分,2人得12分. 2解答類似正方解法3,其中1人無理不等式解錯.1人14分,1人得5分.
針對本題學(xué)生的解答、得分情況,筆者對抽樣試卷對應(yīng)的30名同學(xué)又進(jìn)行了一次問卷調(diào)查:
問卷調(diào)查中的問題多次閱讀,還有讀不懂題意的感覺你認(rèn)為本題為容易題已將﹁p是﹁q的必要條件轉(zhuǎn)化為p是q的充分條件或轉(zhuǎn)化為語句p構(gòu)成的集合是語句q構(gòu)成集合的子集你看過參考答案后,你對本題題目仍然有異議由于本題解答沒把握,較大影響了你后續(xù)解答題的求解人數(shù)占調(diào)查總?cè)藬?shù)的比例28 93.3% 2 6.6% 24 80% 10 33.3% 23 76.6%
該試題學(xué)生反映讀不懂題意,即便是老師,解答本題也頗有爭議,那么本題是否存在科學(xué)性問題呢?筆者認(rèn)為,試題表述確有值得商榷之處.
商榷1:語句p中的x就是語句q中的x嗎?正方的解答都是默認(rèn)了語句p中的x就是語句q中的x,這個值得我們推敲.例如A={y|y=x2-1},B={x|x>0},能說集合A,B中的x是同一個x嗎?顯然不能.如果語句q中的x未必是語句p中的x,那么在p是q的充分條件下,不等式x2-mx+4≥0對任意x∈(0,3)恒成立也就無從說起,當(dāng)然參考答案(包括正方答案)也站不住腳了.
商榷2:即便語句p中的x就是語句q中的x,那么語句q中的不等式x2-mx+4≥0恒成立,正如反方的意見,這個不等式是關(guān)于x的還是關(guān)于m的不等式呢?提供的參考答案及正方答案,都是將其看成是x的不等式,為什么要看成關(guān)于x的不等式?是否有點(diǎn)牽強(qiáng)?不能因?yàn)閱栴}是求m的范圍,就把它視為關(guān)于x的不等式.
商榷3:這道題的重點(diǎn)不僅考查了充分條件、必要條件的判斷,還考查了一元二次不等式在某區(qū)間上恒成立問題,但題意表述上人為“挖坑”痕跡明顯,似乎有故意將學(xué)生往“死路”上引,極不自然,難以讓人認(rèn)同,應(yīng)該不算一個好題.不妨將該試題修正為:已知p:1<2x<8,q:關(guān)于x的不等式x2-mx+4≥0的解,若﹁p是﹁q的必要條件,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.這樣不容易引起歧義,學(xué)生也容易讀得懂,下得了手.
1.別讓試題的表述成為學(xué)生解答的路障
以檢查學(xué)生學(xué)業(yè)情況的一份試卷只有確保每一道試題本身科學(xué)無誤,才能使考查產(chǎn)生最基本的可信度,這也是命題的最基本要求,同時我們命制試題也不能過分追求“新”、“異”,而落入“偏”且“怪”的境地,而該題的命題意圖是追求題意簡潔還是為了“難”而“刁難”學(xué)生呢?我們反對拖沓冗長地表述題意,但題意表述應(yīng)該在保證內(nèi)容正確的前提下清楚、簡潔、嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué),盡量做到無懈可擊,不能過分追求簡潔而失去邏輯性與嚴(yán)謹(jǐn)性,試題中不能出現(xiàn)知識性的錯誤及有爭議的地方,一道題,學(xué)生讀了多次也沒有讀得懂,甚至連教師理解題意都有困難與分歧,讓學(xué)生怎么去求解呢?
2.基礎(chǔ)年級階段性試卷難度不宜過高
從問卷調(diào)查結(jié)果可知,學(xué)生對充分條件、必要條件的判斷這個知識點(diǎn)已經(jīng)基本掌握,但仍然丟了分.即使是理解了命題者意圖的9名學(xué)生中仍然有3人丟了分.其實(shí)“簡易邏輯”這部分內(nèi)容重在充分條件、必要條件的判斷,但本題命題意圖除了判斷充分、必要條件外,又著重考查了基本不等式、一元二次方程根的分布、恒成立,甚至還用到含參不等式的解法等問題,這些當(dāng)然是高考要求,但不是本學(xué)期的學(xué)習(xí)重點(diǎn),學(xué)生的能力也還沒有達(dá)到,若修正一下如商榷3的表述,放在高三測試,的確是一道好題.但放在基礎(chǔ)年級測試,則對教師教學(xué)的導(dǎo)向性不好,容易使老師平時上課盲目拔高.在階段性考試中,有時我們命題下手比較重,160分的試卷學(xué)生平均分在80分左右,6道解答題從第一道就開始難,這樣不但起不到激勵學(xué)生學(xué)習(xí)的作用,反而讓學(xué)生心理受到打擊,也許學(xué)生就因這一次考試而失去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.事實(shí)上,基礎(chǔ)年級階段性考試有別于升學(xué)選撥考試,不是高考,是對平時教學(xué)情況的一次反饋,是一次過程性檢查,目的是讓學(xué)生達(dá)到鞏固、理解階段性基礎(chǔ)知識,因此命題標(biāo)準(zhǔn)要符合相應(yīng)教學(xué)要求和新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,而有別于高考要求,千萬不能一提到考試就往高考要求上靠,這樣得不償失!
1.南通大學(xué)附屬中學(xué)2014-2015學(xué)年第一學(xué)期期末試題高二數(shù)學(xué)(理科).
2.任志瑜.別讓高考題的表述成為“路障”[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2014(4).F