☉江蘇江陰市敔山灣實驗學(xué)校 楊勇
全卷命制的一種追求:簡約深刻,前后呼應(yīng)
——以八年級(上)期末卷兩道把關(guān)題為例
☉江蘇江陰市敔山灣實驗學(xué)校 楊勇
命題基本功越來越得到數(shù)學(xué)教研同行的關(guān)注,因為關(guān)注命題能力的修煉,常常能加深對數(shù)學(xué)知識的深刻理解,對學(xué)情的理解,對教學(xué)的駕馭.而命題研究中不僅有某一道試題的命題改編或拓展,更有全卷命題中的藝術(shù),全卷運算量的布點控制,全卷難易題的設(shè)計(如一波三折),全卷亮點題的擺放,全卷數(shù)學(xué)思想方法的兼顧考查,全卷圖形位置的排版,是否勻稱美觀有藝術(shù)感,等等,都是命題人需要苦心經(jīng)營的.近期我們關(guān)注到南通市通州區(qū)八年級上學(xué)期期末考卷在填空把關(guān)題、解答把關(guān)題處設(shè)計了答案形式上的前后呼應(yīng),心生感嘆,整理成文,跟進賞析,供分享.
考題1:(八上期末卷,第18題)如圖1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=,BC=將邊AC沿CE翻折,使點A落在AB上的點D處,再將邊BC沿CF翻折,使點B落在CD的延長線上的點B′處,兩條折痕與斜邊AB分別交于點E、F,則線段B′F的長為______.
圖1
思路簡述:首先想到運用勾股定理和面積法迅速求出AB=3,CE=,進一步在Rt△ACE中,由勾股定理可得AE=1,于是BE=2;由兩次翻折可確認(rèn)∠ECF=45°,在Rt△CEF中,EF=EC=;所以BF=2-,即B′F=2-
另解說明:連接DF,可證出△B′DF∽△BAC,利用相似比B′F∶BC=B′D∶AB,可求出B′F的長.
考題2:(八上期末卷,第28題)如圖2,點A(1,1)、B(2,0),點C是x軸的負(fù)半軸上一點,連接AC,作AD⊥AC交y軸于點D.
(1)求∠ABC的度數(shù);
(2)求證:OC2+OD2=2AD2;
(3)若DO平分∠ADC,求點D的坐標(biāo).
圖2
圖3
思路簡述:(1)如圖3,作AH⊥x軸于H.
由A(1,1),可得OH=AH=1.結(jié)合B(2,0),所以BH= OH=AH=1.在Rt△AHB中,∠ABH=∠HAB=45°.
(2)如圖4,連接OA.
由AH⊥OB,OH=BH,可得OA=AB,∠AOB=∠ABO= 45°,∠OAB=90°,∠DOA=45°,所以∠DOA=∠CBA.由∠DAC=∠OAB=90°,得∠DAO=∠CAB.則△DOA≌△CBA(ASA),所以AC=AD.由AD⊥AC,根據(jù)勾股定理AD2+AC2=DC2,則DC2=2AD2.在Rt△DOC中,OC2+OD2= 2AD2.
圖4
圖5
(3)首先是解讀強化條件“DO平分∠ADC”,結(jié)合∠ADC=45°,可得∠ODC=∠ADO=22.5°.又因為∠AOB=∠AOD=45°,所以∠DAO=180°-22.5°-45°=112.5°,所以∠CAO=∠OAD-∠CAD=22.5°,又∠AOB=∠ACO+∠CAO=45°,所以∠ACO=∠CAO=22.5°,于是得到一個重要的發(fā)現(xiàn):OC=OA.這樣可以得出OA=AB=,所以O(shè)C=,CB=2+,結(jié)合(2)中△DOA≌△CBA,有OD=CB=2+.即點D的坐標(biāo)為(0,2+
解后反思:延長BA交y軸于E點,可以發(fā)現(xiàn)一個大的等腰直角三角形.△BOE中,OB=OE=2.再作AF⊥y軸于F點,可得一個正方形AFOH.于是AF=OF=OH=AH=1.結(jié)合OD平分∠ADC,可得∠ADE=22.5°,于是∠DAE=22.5°.所以DE=AE=AB=.這樣OD=2+
1.控制題量、閱讀量,追求試題的簡潔呈現(xiàn).
當(dāng)前各級數(shù)學(xué)考試一個顯著的問題是題量大、時間緊.張奠宙教授在20年前就曾呼吁各級數(shù)學(xué)命題盡可能減題量、延長考試時間,然而從中考來看,數(shù)學(xué)試卷題數(shù)在28題左右的仍然是主流,數(shù)學(xué)整卷閱讀量也偏大,僅以字符數(shù)為例,單卷在3000字以下的試卷是很少的,多數(shù)中考卷的閱讀量字符數(shù)都達到或超過4000字.在上面給出的最后一道全卷把關(guān)題,我們注意到表述簡潔、思考深刻,又引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注了特殊三角形,考查學(xué)生構(gòu)造、發(fā)現(xiàn)特殊圖形的意識與能力.
2.把關(guān)題解法多樣,滿足不同思維風(fēng)格的學(xué)生.
每份考卷,為了區(qū)分不同層次學(xué)生,特別是鼓勵優(yōu)秀學(xué)生向上挑戰(zhàn),激發(fā)優(yōu)秀學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,需要有必要的較難的把關(guān)題,而為了滿足不同思維風(fēng)格的學(xué)生解題的特點,上文中提供的兩道把關(guān)題的思路方法都不唯一,可以從不同的角度出發(fā)、貫通思路、實現(xiàn)問題解決.這對于全卷命制有很大的啟發(fā),我們常??吹接行┹^難試題,入口偏窄,思路單一,如果學(xué)生不能順利進入初始問題的解決,會影響后續(xù)第(2)(3)問的求解,從而使得一道大題的考查與評價功能大打折扣.
3.注意前后呼應(yīng),讓數(shù)學(xué)題或解答關(guān)聯(lián)互動.
一道優(yōu)秀試題常常是各個小問之間的關(guān)聯(lián)互動,上下啟示與呼應(yīng),這在上文中的考題2下面的3個小問得到了體現(xiàn),第(1)問求45°啟示著第(2)問要構(gòu)造和發(fā)現(xiàn)等腰直角三角形,而第(3)問可在之前的全等的基礎(chǔ)上將OD轉(zhuǎn)化為BC的長;或者如我們在回顧“深層結(jié)構(gòu)”時提到的思路,基于等腰直角三角形的念頭,構(gòu)圖、轉(zhuǎn)化.值得贊嘆的是,該卷同時安排這樣兩道把關(guān)題作為全卷填空、解答的最后一題,它們的答案分別是這是一種巧合亦或是苦心預(yù)設(shè)呢?我們更傾向于后者.
作為一種積極的實踐跟進,下面展示近期筆者改編的一道考題,也追求了不同小問之間的關(guān)聯(lián)與對應(yīng).
考題3:(改編自南通中考卷,原題是一道填空題)如圖6,△P1OA1、△P2A1A2是等腰直角三角形,點P1、P2在函數(shù)x>0)的圖像上,斜邊OA1、A1A2都在x軸上.
(1)求點P1的坐標(biāo);
(2)求點A1的坐標(biāo);
(3)求點P2的坐標(biāo);
(4)求點A2的坐標(biāo);
圖6
圖7
命題意圖:原題是求第(4)問,我們增設(shè)了前面3個鋪墊式問題,促進學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)第(4)問的解答;而第(5)問的結(jié)構(gòu)如圖7,如果注意到△A1P1O的面積就是4,而A1P2∥OP1,此時P2就是符合要求的一個點Q,因為△OP1Q1與△OP1A1是同底等高的三角形;類似地,延長A1P1交y軸于B點,則△A1OB、△OBP1都是等腰直角三角形,且△OBP1的面積也是4,于是過點B作BQ2∥OP1交曲線于Q2,Q2為所求,只要聯(lián)立直線BQ2的解析式與曲線的解析式即可確定點Q2的坐標(biāo);有趣的是點Q1、Q2的坐標(biāo)也具有橫縱坐標(biāo)“置換”的對應(yīng)關(guān)系.
全卷命制是一項高度專業(yè)的教學(xué)研究領(lǐng)域,值得每個命題愛好者深入修煉和努力精進.上文只是由通州區(qū)八上期末卷引發(fā)的一些思考,拋磚引玉,期待更多同行關(guān)注“全卷命制”這一話題.
1.鮑建生,顧冷沅等.變式教學(xué)研究[J].數(shù)學(xué)教學(xué),2003(1、2、3).
2.鄭毓信.善于提問[J].人民教育,2008(19).
3.楊衛(wèi)東.客從何處來:一道幾何把關(guān)題的命制歷程[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2016(8).
4.吳忠妙.一道考題的思路、難點與教學(xué)設(shè)計[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2016(9).