賈麗紅
甘肅省蘭州市第二十七中學(xué) (730030) 陳鴻斌甘肅省蘭州市第五十二中學(xué) (730000)
筆者對一道2017年高考文科數(shù)學(xué)全國卷Ⅰ第17題進行了調(diào)查研究,驚訝的發(fā)現(xiàn)了學(xué)生的7類求解錯誤,同時也發(fā)現(xiàn)了學(xué)生的幾種巧妙解法.通過調(diào)查研究,反思我們高三復(fù)習(xí)以及高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的不足與缺陷,并提出一些改進措施:重視數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展;注重數(shù)學(xué)思想方法的滲透;用正確的方法糾錯;培養(yǎng)良好的非智力因素.
研究高考題一直以來是一個熱門話題,一道好的高考題凝聚著專家們的智慧和心血,它可以反映出學(xué)生學(xué)習(xí)中的很多問題,而糾錯、改錯在高三復(fù)習(xí)中是非常重要的,讓學(xué)生在糾錯、改錯中不斷成長,逐步培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),同時啟發(fā)我們平時命題的針對性.
調(diào)查對象為甘肅省蘭州市市屬學(xué)校2019屆的163名在校高三文科學(xué)生.
采用試卷調(diào)查法和訪談法.收集試卷150份,選擇其中25名學(xué)生進行訪談.
題目(2017·文科全國卷Ⅰ)記Sn為等比數(shù)列{an}的前n項和,已知S2=2,S3=-6.
(1)求{an}的通項公式;
(2)求Sn,并判斷Sn+1,Sn,Sn+2是否成等差數(shù)列.
本題的正確率很低,只有6%的同學(xué)完全解得答案,還有5%的學(xué)生干脆沒有解答,是由于本身基礎(chǔ)太弱,無從下手.可見,全國卷Ⅰ對于一直使用全國卷Ⅱ的甘肅考生來說,確實比較難.
經(jīng)過統(tǒng)計,錯誤類型調(diào)查結(jié)果如下表.
錯誤類型錯誤一錯誤二錯誤三錯誤四錯誤五錯誤六錯誤七百分比5%10%30%2%5%34%20%
由上表可見,學(xué)生對此問題的解答錯誤率很高,對此我們分析求解錯誤的原因.
錯誤一:審題不清而致錯
5%的學(xué)生審題不清,錯誤的將等比數(shù)列看成了等差數(shù)列,暴露出這部分學(xué)生沒有養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣,粗枝大葉、心浮氣躁而不仔細審題.
錯誤二:目標(biāo)不明確,不知求解哪些量
10%的學(xué)生不知道求等比數(shù)列通項公式,需要確定哪些量.暴露出這部分學(xué)生公式記憶不清晰,沒有理解等比數(shù)列通項公式an=a1qn-1需要確定a1和q,也沒有內(nèi)化方程的思想.
錯誤三:不會消元求解方程組
錯誤四:分式約分錯誤
2%的學(xué)生能夠想到除法消元,可是分式約分錯誤,學(xué)生的錯誤解答如下:
以上解答暴露出這部分學(xué)生不明白分式約分的法則,約去的是一個分子、分母的非零公因子,說明數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不扎實.
錯誤五:一元二次方程的根解錯
錯誤六:將(-2)n運算成-2n而致錯
有高達34%的學(xué)生犯了此類錯誤,其中一部分同學(xué)是書寫習(xí)慣不好,沒有加括號的意識;另一部分則是錯誤地認(rèn)為(-2)n=-2n.暴露出的問題是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的態(tài)度與習(xí)慣,還有不能區(qū)分(-2)n和-2n.
錯誤七:不會化簡(-2)n+2+(-2)n+3
3%的學(xué)生對于(-2)n+2+(-2)n+3的化簡,與同底數(shù)冪的乘法法則混淆而化成了(-2)2n+5.暴露出此類學(xué)生運算能力較弱,以及做題時復(fù)雜多變的心理.
從學(xué)生的解答來看,做對的學(xué)生目標(biāo)明確,基本功扎實,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)好,解法多樣,簡潔有效.
q2+4q+4=0.解得q=-2,將q=-2代入a1+a1q=2,得a1=-2.所以an=(-2)n.
從解法三看出,這些學(xué)生對等比數(shù)列已經(jīng)熟練掌握,不但可以簡化表達,而且還能熟練應(yīng)用等比中項解決問題.這些學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠自主探究和歸納總結(jié),具有良好的思維品質(zhì).以上三種解法都體現(xiàn)著方程的數(shù)學(xué)思想,核心素養(yǎng)之?dāng)?shù)學(xué)運算是求得正解的支撐.
所以Sn-Sn+1=Sn+2-Sn.故Sn+1,Sn,Sn+2成等差數(shù)列.
解法一、解法二主要是同底數(shù)加減法的運算,須具備數(shù)學(xué)運算的核心素養(yǎng);解法三、解法四利用數(shù)學(xué)公式進行推理,排除了(-2)n帶來的困擾,抓住問題的核心,進而優(yōu)化了解題思路,須具備數(shù)學(xué)抽象和邏輯推理的核心素養(yǎng)才能實現(xiàn),同時體現(xiàn)了劃歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想、函數(shù)與方程的數(shù)學(xué)思想.尤其是解法四,從Sn+1,Sn,Sn+2之間的關(guān)系入手,使運算更加簡潔、明了.
通過調(diào)查筆者發(fā)現(xiàn),文科學(xué)生的求解錯誤最多的是來自知識本身沒理解、數(shù)學(xué)運算帶來的;其次是思維能力和審題不清等導(dǎo)致的錯誤類型,對于文科生來說,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是有限的,而數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是一項工程.相對而言,審題不清的致錯原因很少,主要是因為本題難度相對較大,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的要求很高所致,這也說明學(xué)生綜合解決問題的能力有限.
(1)重視數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展
高考以能力立意,全面考查體現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科特點的六大核心素養(yǎng),即數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運算、直觀想象、數(shù)據(jù)分析.而良好的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)則是需要經(jīng)過多次反復(fù),從實踐中鍛煉出來的.這樣通過發(fā)散思維訓(xùn)練,突破固定的思維模式,逐步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
(2)注重數(shù)學(xué)思想方法的滲透
高中階段主要掌握七大數(shù)學(xué)思想方法,即函數(shù)與方程的數(shù)學(xué)思想、數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想、分類與整合的數(shù)學(xué)思想、化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想、特殊與一般的數(shù)學(xué)思想、有限與無限的數(shù)學(xué)思想、或然與必然的數(shù)學(xué)思想,其中在高考中,函數(shù)與方程的數(shù)學(xué)思想方法、數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法、化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法體現(xiàn)得最為突出.因此,在高三復(fù)習(xí)中要非常注重滲透數(shù)學(xué)思想方法,從而可以優(yōu)化解題思路,找到合理的突破口,減少求解錯誤的發(fā)生.
(3)用正確的方法糾錯
認(rèn)真分析求解錯誤的成因,針對不同的錯誤類型,進行易錯題歸類、總結(jié),以便于學(xué)生對知識的再認(rèn)識.
(4)培養(yǎng)良好的非智力因素
有時候?qū)W生的許多解題錯誤與非智力因素也是離不開的,應(yīng)在糾正不良的心理品質(zhì)上下功夫.如要求學(xué)生上課時要專心致志,注意力集中;要有克服困難的精神,不能知難而退;克服馬虎、粗心、不認(rèn)真檢查的毛?。徊⒔逃龑W(xué)生樹立學(xué)習(xí)的信心,有助于提高成績.