☉江蘇揚(yáng)州市江都區(qū)實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué) 肖世兵
散文是一種抒發(fā)作者真情實(shí)感、寫(xiě)作方式靈活的記敘類(lèi)文學(xué)體裁,以其形散神聚、意境深邃、語(yǔ)言?xún)?yōu)美的特點(diǎn)受到讀者的喜愛(ài).筆者嘗試將散文的寫(xiě)作風(fēng)格融入到數(shù)學(xué)試題的編制中去,并將這一命題方式自稱(chēng)為散文式命題.本文結(jié)合2017—2018年江都區(qū)九年級(jí)上學(xué)期期末試卷的一道網(wǎng)格作圖題的命制過(guò)程,談?wù)剬?duì)散文式命題的感悟.
圖1
圖2
圖4
圖3
試題:由邊長(zhǎng)相等的小正方形組成的網(wǎng)格,以下各圖中的A、B、C、D都在格點(diǎn)上.
(1)在圖1中,PC∶PB=_____.
(2)利用網(wǎng)格和無(wú)刻度的直尺作圖,保留痕跡,不寫(xiě)作法.
①如圖2,在AB上找點(diǎn)P,使得AP∶PB=1∶3;
②如圖3,在BC上找點(diǎn)P,使得△APB∽△DPC;
③如圖4,在△ABC中內(nèi)找一點(diǎn)P,連接PA、PB、PC,將△ABC分成面積相等的三部分.
1.命制意圖.
尺規(guī)作圖是數(shù)學(xué)文化長(zhǎng)廊中一顆耀眼的明珠,它以直觀呈現(xiàn)的方式展示圖形的視角美和內(nèi)涵美,尺規(guī)作圖能反映學(xué)生數(shù)學(xué)思維的靈動(dòng)性和創(chuàng)造性,能夠反映學(xué)生的數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)等核心素養(yǎng).在《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中,對(duì)尺規(guī)作圖又提出了更高的要求,指出:“在尺規(guī)作圖中,了解作圖的道理,保留作圖的痕跡,不要求寫(xiě)出作法.”
在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),因?yàn)槠綍r(shí)作業(yè)中根本不用畫(huà)幾何圖,考試中幾乎不考作圖,所以許多一線(xiàn)教師忽略尺規(guī)作圖的教學(xué),忽視尺規(guī)作圖的重要性,學(xué)生作圖能力普遍偏低.因此,筆者想借此次全區(qū)的統(tǒng)測(cè)機(jī)會(huì),發(fā)揮試題對(duì)教學(xué)的導(dǎo)向功能,引導(dǎo)教師關(guān)注課標(biāo),關(guān)注尺規(guī)作圖,關(guān)注對(duì)學(xué)生作圖能力的培養(yǎng).
2.遴選素材.
查閱全國(guó)各地近幾年的中考卷后,筆者發(fā)現(xiàn)天津卷最大的特色之一就是每年都考一道作圖題,以網(wǎng)格為背景,突出對(duì)學(xué)生幾何推理能力的考查.
素材:(2017年天津卷18)如圖5,在每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)為1的網(wǎng)格中,點(diǎn)A、B、C均在格點(diǎn)上.
(1)AB的長(zhǎng)等于______;
(2)在△ABC的內(nèi)部有一點(diǎn)P,滿(mǎn)足S△PAB∶S△PBC∶S△PCA=1∶2∶3,請(qǐng)?jiān)谌鐖D5所示的網(wǎng)格中,用無(wú)刻度的直尺,畫(huà)出點(diǎn)P,并簡(jiǎn)要說(shuō)明點(diǎn)P的位置是如何找到的______.(不要求證明)
素材說(shuō)明:一算一作,少算多思,是天津卷第18題的亮點(diǎn).但兩問(wèn)缺乏聯(lián)系,且第(2)問(wèn)解決難度大,直接用于我區(qū)測(cè)試卷中肯定不合適.本題解題關(guān)鍵在于,先利用“同高圖,面積比等于底之比”或“同底圖,面積比等于高之比”轉(zhuǎn)化為線(xiàn)段比,再借助網(wǎng)格,構(gòu)造相似,分線(xiàn)段比.難點(diǎn)在于學(xué)生對(duì)共邊三角形的面積比的有關(guān)知識(shí)知之甚少.其實(shí),早在多年前,張景中院士曾提出利用面積法開(kāi)辟幾何新天地的觀點(diǎn),但一線(xiàn)教師關(guān)注很少,學(xué)生接觸就更少了.
3.搭臺(tái)建橋.
從我區(qū)學(xué)生的已有數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),遵循在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)設(shè)置問(wèn)題的命題理念,筆者嘗試對(duì)天津題進(jìn)行降低難度處理.
降低難度處理方式1:塔臺(tái)建橋作引渡.
筆者先通過(guò)試題的第(1)問(wèn),給出相似圖,求線(xiàn)段比的問(wèn)題,達(dá)到牽引作用;再通過(guò)(2)①的作圖,感受兩問(wèn)之間的聯(lián)系,加深認(rèn)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)造相似,求作線(xiàn)段比.
降低難度處理方式2:化一般為特殊.
將原題中的一般格點(diǎn)三角形ABC變?yōu)榈妊切?,將“S△PAB∶S△PBC∶S△PCA=1∶2∶3”變?yōu)椤皩ⅰ鰽BC分成面積相等的三部分”,兩次特殊處理,難度大大降低,且解法多樣,達(dá)到了預(yù)期的命題效果.
4.第(2)問(wèn)的第②③小題的解答分析.
(2)②解法1:由△APB∽△DPC,可知BP∶PC=1∶2,以下作法同前.
解法2:利用“將軍飲馬”模型作法,可知△APB∽△DPC.
③解:用等腰三角形的對(duì)稱(chēng)性,先作底邊上的中線(xiàn)
圖5
從解答分析來(lái)看,(2)中3個(gè)不同問(wèn)題指向的核心都是線(xiàn)段比,但轉(zhuǎn)化難度逐漸增大.
用文學(xué)的眼光,看數(shù)學(xué)試題,別有一番風(fēng)味,原來(lái)數(shù)學(xué)試題中也透著別樣的美.
1.形散神聚.
如果把數(shù)學(xué)中的每一個(gè)具體問(wèn)題看做一個(gè)形的話(huà),那么數(shù)學(xué)的每一種思想、每一種方法、每一個(gè)知識(shí)就是數(shù)學(xué)的魂.本題第(2)問(wèn)中的三個(gè)問(wèn)題問(wèn)法形式多樣,有求作分線(xiàn)段比的問(wèn)題、有求作相似圖的問(wèn)題、有平分面積的問(wèn)題,看似毫無(wú)聯(lián)系,很“散”,但所有問(wèn)題都運(yùn)用了相似的知識(shí),解法思路指向一致,都需巧借網(wǎng)格,構(gòu)造相似,分線(xiàn)段比的解題思路,即解題的魂是一致的.這一特點(diǎn)酷似散文的寫(xiě)作風(fēng)格.
2.意境深邃.
明理才能得法,善思方可縱深.4個(gè)問(wèn)題設(shè)計(jì)精巧,第(1)問(wèn)是第(2)問(wèn)解題的基礎(chǔ),第(2)問(wèn)是第(1)問(wèn)的靈活應(yīng)用,兩問(wèn)之間環(huán)環(huán)相扣,緊密聯(lián)系.第(2)問(wèn)中的三個(gè)問(wèn)題由淺入深,層層遞進(jìn),問(wèn)題引領(lǐng)學(xué)生思維走向深處,特別是第(2)問(wèn)的第③小問(wèn)的問(wèn)法轉(zhuǎn)向面積,意境深邃.問(wèn)題③的解決關(guān)鍵是將面積比轉(zhuǎn)化為線(xiàn)段比,再利用(1)的方法分線(xiàn)段比即可,很好地考查了學(xué)生的數(shù)學(xué)能力.
3.語(yǔ)言?xún)?yōu)美.
數(shù)學(xué)語(yǔ)言作為一種表達(dá)科學(xué)思想的通用語(yǔ)言和數(shù)學(xué)思維的最佳載體,其特點(diǎn)是準(zhǔn)確、嚴(yán)密、簡(jiǎn)明,數(shù)學(xué)語(yǔ)言包括敘述語(yǔ)言、符號(hào)語(yǔ)言及圖形語(yǔ)言.作圖題以其符號(hào)語(yǔ)言和圖形語(yǔ)言展示著數(shù)學(xué)的簡(jiǎn)潔美.第(1)問(wèn)一圖一算,蘊(yùn)含奧秘.第(2)問(wèn)的第①小問(wèn)不用過(guò)多的語(yǔ)言,作一作,兩問(wèn)一算一作,前后呼應(yīng),知識(shí)運(yùn)用可謂心有靈犀一點(diǎn)通.問(wèn)題①的作法又是問(wèn)題②③解決的基本作法,領(lǐng)會(huì)其中奧秘,自然得其解法要領(lǐng).少算多思的解題風(fēng)格,更彰顯了數(shù)學(xué)獨(dú)特的思維魅力.
散文式命題方式,就是圍繞某一中心,將不同角度的問(wèn)題整合在一起,外在表現(xiàn)的形式是多樣的,但知識(shí)內(nèi)部核心是相同的,是一致的.這個(gè)中心可以是一種數(shù)學(xué)思想、一種解題方法,也可以是一個(gè)數(shù)學(xué)模塊、一個(gè)知識(shí)要點(diǎn).一道散文式試題,就是一個(gè)微型專(zhuān)題,著重解決一個(gè)核心問(wèn)題.
以上是個(gè)人對(duì)命題的一點(diǎn)淺見(jiàn),不足之處,希望斧正.