孫要強
【摘要】《普通高中數(shù)學課程標準(2017年版)》提出數(shù)學學科核心素養(yǎng)包括:數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、數(shù)學運算和數(shù)據(jù)分析。本文通過在核心素養(yǎng)視角下,對2018年全國高考I卷理科數(shù)學試題的賞析,來發(fā)現(xiàn)蘊含在知識數(shù)學里的核心素養(yǎng),感受如何通過紙筆測試來實現(xiàn)核心素養(yǎng)和數(shù)學知識的精妙融合。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學;高考試題;核心素養(yǎng)
《普通高中數(shù)學課程標準(2017年版)》提出數(shù)學核心素養(yǎng)是育人價值的集中體現(xiàn),是學生通過學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。其中最為重要的有三個:抽象、推理和建模。數(shù)學課程標準修訂組組長史寧中教授認為數(shù)學核心素養(yǎng)的本質(zhì),是指一個人經(jīng)過各種形式的數(shù)學教育后應(yīng)該具備的數(shù)學特質(zhì),可以歸納為“三會”:會用數(shù)學的眼光觀察世界;會用數(shù)學的思維思考世界;會用數(shù)學的語言表達世界。
數(shù)學核心素養(yǎng)是在平時的數(shù)學學習活動和應(yīng)用的過程中慢慢形成和發(fā)展起來的,教師可以通過各種方式方法,在平常的教學活動中培養(yǎng)和提高學生的數(shù)學核心素養(yǎng)??荚囀菍W生學習的一種評價方式,命題者可以通過對試題的設(shè)計來關(guān)注和了解學生數(shù)學核心素養(yǎng)的達成。筆者嘗試從核心素養(yǎng)的視角來賞析2018全國高考I卷理科數(shù)學試題,在關(guān)注數(shù)學知識本質(zhì)的基礎(chǔ)上,體會題目所蘊含的數(shù)學核心素養(yǎng)。該套試題設(shè)計以高中數(shù)學知識為核心,重點考查學生的基礎(chǔ)知識、基本技能、基本思想和基本活動經(jīng)驗,重視關(guān)注考查學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。試題設(shè)計時,對數(shù)學六大核心素養(yǎng)的考查不是獨立的,更多時候是綜合考查,重點關(guān)注。第11,12,16,21,23題體現(xiàn)了數(shù)學抽象、邏輯推理和數(shù)學運算的考查;第7,9,19,22題體現(xiàn)了對邏輯推理、直觀想象和數(shù)學運算素養(yǎng)的考查,第17,18題體現(xiàn)了對邏輯推理和直觀想象的考查等。不同的題目對不同核心素養(yǎng)的考查側(cè)重有所不同,邏輯推理和數(shù)學運算素養(yǎng)在大部分試題里都有所體現(xiàn)。
一、數(shù)學抽象
三、數(shù)學建模
數(shù)學建模是對現(xiàn)實問題進行數(shù)學抽象,用數(shù)學語言來描述現(xiàn)實問題、從數(shù)學角度分析問題,從而解決問題的素養(yǎng)。數(shù)學建模是利用數(shù)學知識,運用數(shù)學手段分析并解決現(xiàn)實問題的基本手段。數(shù)學的語言是什么?就是數(shù)學建模。數(shù)學建模的提出和發(fā)展,就有了數(shù)學的第三個基本特征——數(shù)學應(yīng)用的廣泛性。數(shù)學建模是用數(shù)學的語言和從數(shù)學的角度來描述現(xiàn)實生活發(fā)生的事情,是學生用數(shù)學的語言表達世界的重要手段。
考題賞析:本題的背景是現(xiàn)實生活中的產(chǎn)品檢驗問題,通過對二項分布的考查,來關(guān)注考生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,分析問題,解決問題的能力。(1)由二項分布的概率公式得到關(guān)于概率的函數(shù)解析式,結(jié)合導(dǎo)數(shù)在求解函數(shù)的最值中的應(yīng)用求解概率函數(shù)的最大值點;(2)(i)根據(jù)二項分布的期望公式求解;(ii)比較賠償費用和的期望值與該箱產(chǎn)品所需的檢驗費用的大小得到結(jié)論??碱}體現(xiàn)數(shù)學建模的核心素養(yǎng)。
四、直觀想象
直觀想象是指借助各種形式的幾何直觀,通過空間想象能力來感受事物的形態(tài)與變化,利用形態(tài)各異的空間形式特別是圖形,理解和解決數(shù)學問題的素養(yǎng)。體現(xiàn)直觀想象比較典型的題目有7,9,11,17,18,19等。主要是考核平面向量、函數(shù)、立體幾何、解三角形、平面解析幾何等知識的題目,經(jīng)常通過數(shù)形結(jié)合來實現(xiàn)直觀想象素養(yǎng)的考核。
五、數(shù)學運算
數(shù)學運算是指在確定了運算對象以后,利用運算法則來分析從而解決數(shù)學問題的素養(yǎng)。解決各種數(shù)學問題的最基本手段就是數(shù)學運算。
六、數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)分析是指利用所獲取數(shù)據(jù),根據(jù)所研究對象的特點,科學運用數(shù)學手段對數(shù)據(jù)進行整理、分析和判斷,最后得到研究對象特有知識的素養(yǎng)。
數(shù)學運算和數(shù)據(jù)分析一般是成對出現(xiàn)的,幾乎在每一道考題都有滲透,這是用數(shù)學分析問題、解決問題經(jīng)常用到的方法。
日本數(shù)學家米山國藏曾說過:“一個人在學校階段獲取的數(shù)學知識,離開學校以后,如果沒什么機會去用,若干年后很快就忘掉了。然而,即使他們在將來從事與數(shù)學研究無關(guān)的工作,生活也好,曾經(jīng)學過的數(shù)學思維、解決方法和推理能力等,卻隨時隨地發(fā)生作用,使他們終身受益”。作為一個數(shù)學教育工作者,不管你的學生將來的工作是否與數(shù)學有關(guān),都可以將數(shù)學教育的終極培養(yǎng)目標定位為“三會”:會用數(shù)學的眼光觀察現(xiàn)實世界;會用數(shù)學的思維解決現(xiàn)實生活的問題;會用數(shù)學的態(tài)度對待生活與工作。“三會”就是最本質(zhì)的數(shù)學核心素養(yǎng),是超越一切教學內(nèi)容的數(shù)學教學終極目標。數(shù)學教育工作者在安排開展各種數(shù)學相關(guān)活動的時候,既要重視學生知識技能的掌握、對數(shù)學本質(zhì)得理解,更要關(guān)注學生數(shù)學核心素養(yǎng)的達成,培養(yǎng)全面發(fā)展的人。
參考文獻:
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