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        由一道高考試題的“失分”解法引起的教學(xué)思考

        2021-09-10 20:52:05王波鳳
        關(guān)鍵詞:高考試題教學(xué)思考應(yīng)對(duì)策略

        王波鳳

        摘? 要:對(duì)2020年高考數(shù)學(xué)江蘇卷第18題的幾種解法進(jìn)行比較,分析學(xué)生在考場(chǎng)上的“失分”原因,并給出應(yīng)對(duì)策略及教學(xué)思考.

        關(guān)鍵詞:高考試題;失分解法;應(yīng)對(duì)策略;教學(xué)思考

        2020年高考數(shù)學(xué)江蘇卷第18題屬于中檔題,主要考查的知識(shí)點(diǎn)是橢圓定義、向量數(shù)量積運(yùn)算、點(diǎn)到直線的距離公式和直線與橢圓的位置關(guān)系,運(yùn)用的思想方法是數(shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化與化歸和坐標(biāo)法. 該題滿分16分,但平均分只有10分左右,不少學(xué)生由于不能理解問(wèn)題的本質(zhì),在第(2)小題中選擇了煩瑣或錯(cuò)誤的途徑導(dǎo)致“失分”. 針對(duì)此類狀況,教師應(yīng)該深入反思平時(shí)的教學(xué)過(guò)程,及時(shí)作出調(diào)整與改進(jìn).

        一、試題再現(xiàn)及常見解法

        二、解法比較及“失分”原因

        1. 解法比較

        解法1透過(guò)直線與橢圓這一載體,抓住向量數(shù)量積運(yùn)算的本質(zhì),關(guān)注到[OP]的縱坐標(biāo)為0,直接設(shè)出點(diǎn)[P]和點(diǎn)[Q]的坐標(biāo),過(guò)程簡(jiǎn)潔明了. 經(jīng)抽樣調(diào)查,考場(chǎng)上用解法1的學(xué)生占了四分之一左右.

        解法2比解法1繞了一步,先設(shè)出點(diǎn)[P]的坐標(biāo),再用點(diǎn)[P]的坐標(biāo)表示出直線[AP]的方程,然后與準(zhǔn)線方程聯(lián)立算出點(diǎn)[Q]的坐標(biāo),從而得出所求數(shù)量積的目標(biāo)函數(shù)表達(dá)式(與解法1的形式一樣). 實(shí)際上,由于[OP]的縱坐標(biāo)為0,[OP · QP]的值與點(diǎn)[Q]的縱坐標(biāo)無(wú)關(guān),所以這種解法聯(lián)立直線方程求出點(diǎn)[Q]的縱坐標(biāo)實(shí)則多余.

        解法3把直線[AP]的斜率[k]作為參數(shù),表示出直線[AP]的方程,再用[k]表示出點(diǎn)[P]與點(diǎn)[Q]的坐標(biāo),最后得出向量數(shù)量積的函數(shù)表達(dá)式. 這種解法也沒有關(guān)注到[OP]的縱坐標(biāo)為0,目標(biāo)函數(shù)的表達(dá)式在形式上也比解法1和解法2的目標(biāo)函數(shù)表達(dá)式復(fù)雜得多,既浪費(fèi)了時(shí)間又容易算錯(cuò). 從運(yùn)算的角度來(lái)看,沒有解法1和解法2簡(jiǎn)便.

        解法4對(duì)平面向量數(shù)量積的概念有深刻的理解,利用向量數(shù)量積的幾何意義,把向量數(shù)量積的運(yùn)算轉(zhuǎn)化為線段長(zhǎng)的乘積的運(yùn)算,最后利用基本不等式求解最值,解法巧妙,運(yùn)算簡(jiǎn)單. 雖然思維要求高,但運(yùn)算量小,考場(chǎng)上用解法4的學(xué)生寥寥無(wú)幾. 正所謂“想得多而算得少,想得少而算得多”,那么解法4是如何想到的呢?其實(shí)只要回到數(shù)量積定義[OP · QP=OPQPcosOP, QP]就能發(fā)現(xiàn)[QPcosOP, QP=-PR],即兩個(gè)向量的數(shù)量積等于其中一個(gè)向量的模與其在另一個(gè)向量方向上的投影的乘積.

        2.“失分”原因

        學(xué)生答題時(shí)為什么會(huì)“失分”?其原因在哪里?

        第一個(gè)原因是審題時(shí)不加思考就動(dòng)筆做,運(yùn)算能力欠缺. 用解法2或解法3的學(xué)生人數(shù)很多,即使運(yùn)算過(guò)程全對(duì),在考場(chǎng)上多用時(shí)間就是“隱性失分”. 而且用解法3的學(xué)生在用斜率[k]表示數(shù)量積的函數(shù)表達(dá)式時(shí)出錯(cuò)的很多,即使表達(dá)式正確,換元配方后求最值結(jié)果正確的也不多,還有部分學(xué)生用導(dǎo)數(shù)方法求最值(解法2和解法3相關(guān)分式的分母中有字母,還需要進(jìn)一步分類討論),做得麻煩又表述不清,相關(guān)步驟一分未得,真是令人痛心!

        第二個(gè)原因是對(duì)于數(shù)學(xué)概念理解不夠深刻,沒有掌握問(wèn)題的本質(zhì). 例如,本文高考題第(2)小題,點(diǎn)[A]是定點(diǎn),影響[OP · QP]的關(guān)鍵要素就是動(dòng)點(diǎn)[P]的位置,而且只與橫坐標(biāo)有關(guān),抓住這一點(diǎn)就能夠?qū)ふ业胶侠淼慕忸}途徑. 從本文高考題的多種解法中可以看出,選擇解法2和解法3的學(xué)生被問(wèn)題中的“直線[AP]與橢圓[E]的右準(zhǔn)線相交于點(diǎn)[Q]”蒙蔽了雙眼,看到“直線”兩字就馬上設(shè)出直線方程聯(lián)立方程組求解. 事實(shí)上,無(wú)論以哪種圖形為背景,向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算中有時(shí)往往只涉及某個(gè)坐標(biāo). 解法4就是在深刻理解向量數(shù)量積的概念和幾何意義的基礎(chǔ)上抓住問(wèn)題本質(zhì)的好方法.

        三、應(yīng)對(duì)策略

        1. 教概念本質(zhì),重理解能力

        為什么多數(shù)學(xué)生想不到解法4?這與教師教學(xué)中“輕概念,重解題”有關(guān). 波利亞在《怎樣解題》一書中指出,你把題目中所有關(guān)鍵的概念都考慮到了嗎?你是怎樣應(yīng)用這些概念的?你用到它的意義、它的定義了嗎?回到定義上去是一項(xiàng)重要的思維活動(dòng),教師在概念課的教學(xué)中要杜絕“一滑而過(guò)”的現(xiàn)象,千萬(wàn)不要重記憶、輕理解,不僅要讓學(xué)生理解概念產(chǎn)生的必要性,還要讓學(xué)生抓住概念的本質(zhì),深刻理解概念,靈活運(yùn)用概念解題.

        2. 重視解題方法的選擇和歸納

        教學(xué)中,有時(shí)我們覺得學(xué)生就某一知識(shí)和方法應(yīng)該掌握了,也就不再深入分析了,解題方法沒有總結(jié)到位,學(xué)生雖然表面會(huì)了,但是一考就錯(cuò). 所以教師在平時(shí)的課堂教學(xué)中一定要重視解題方法的總結(jié)和歸納,指導(dǎo)學(xué)生解題前一定要有預(yù)判,要有選擇和比較,這樣就可減少不必要的運(yùn)算,從而提高解題速度,避免“失分”.

        3. 注重知識(shí)間的聯(lián)系,創(chuàng)造性地改編練習(xí)題

        教材是試題之源,教學(xué)中要用好教材,重視教材中知識(shí)的聯(lián)系. 例如,本文高考題考查的是解析幾何和向量的綜合知識(shí),教學(xué)中一味孤立地教某個(gè)知識(shí)和某個(gè)方法就僵化了學(xué)生的思維. 雖然教材是按章節(jié)安排內(nèi)容的,每章內(nèi)容后的習(xí)題也是與相關(guān)知識(shí)對(duì)應(yīng)的,但是教師在平時(shí)的教學(xué)中要?jiǎng)?chuàng)造性地改編練習(xí)題,綜合各種背景知識(shí)靈活運(yùn)用.

        例如,以下兩道題就可以作為本文高考題的變式.

        學(xué)生在平時(shí)多練練類似的題目,到考場(chǎng)上就減少“失分”了.

        四、幾點(diǎn)思考

        在平時(shí)的教學(xué)中,以下幾點(diǎn)“功夫”教師必須做到位.

        1. 培養(yǎng)學(xué)生的審題能力

        不少學(xué)生由于平時(shí)作業(yè)多、時(shí)間緊,往往省去了認(rèn)真審題這一重要環(huán)節(jié),養(yǎng)成了拿到題目就做的習(xí)慣,結(jié)果一做就錯(cuò). 想好了才做,是選擇正確方法的前提. 平時(shí)教學(xué)中要指導(dǎo)學(xué)生如何審題,布置作業(yè)時(shí)要精而少,這樣學(xué)生才有時(shí)間養(yǎng)成良好的審題習(xí)慣.

        2. 訓(xùn)練學(xué)生規(guī)范表達(dá)的能力

        培養(yǎng)學(xué)生會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言準(zhǔn)確、簡(jiǎn)潔、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乇磉_(dá)和書寫,卷面字跡清楚,邏輯推理嚴(yán)密. 例如,本文中高考題的解法,求點(diǎn)[A]的坐標(biāo)前要說(shuō)明點(diǎn)[A]的位置(第一象限),寫直線方程時(shí)要交代斜率是否存在,等等. 只有規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乇磉_(dá),才能避免“會(huì)而不對(duì)”“對(duì)而不全”導(dǎo)致的失分.

        3. 加強(qiáng)學(xué)生的運(yùn)算能力

        為何選擇同樣方法的學(xué)生運(yùn)算時(shí)所用時(shí)間和運(yùn)算結(jié)果不一樣?還是運(yùn)算能力有差異. 要提升運(yùn)算素養(yǎng),平時(shí)的作業(yè)練習(xí)盡量要求學(xué)生不用計(jì)算器,對(duì)遇到的煩瑣的運(yùn)算要細(xì)心、耐心和有信心. 要讓學(xué)生學(xué)會(huì)感受和比較不同的解法,在教學(xué)過(guò)程中教師要適時(shí)地介紹一些常規(guī)和簡(jiǎn)化的運(yùn)算方法,培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算技能,讓學(xué)生珍惜每一次運(yùn)算機(jī)會(huì).

        總之,教師應(yīng)該做到“在埋頭拉車的同時(shí)還要抬頭看路”,多反思平時(shí)的教學(xué),多了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,把以上幾點(diǎn)“功夫”做扎實(shí)了,學(xué)生在考場(chǎng)上就不會(huì)“無(wú)謂失分”了.

        參考文獻(xiàn):

        [1]徐永忠. 重視基礎(chǔ)查素質(zhì),關(guān)注創(chuàng)新考能力:2017年高考數(shù)學(xué)江蘇卷評(píng)析及啟示[J]. 中小學(xué)課堂教學(xué)研究,2017(10):49-54.

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