劉永鋒
數學素養(yǎng)是現(xiàn)代社會任何公民應該具備的滿足個人發(fā)展和社會進步的重要素養(yǎng),是培養(yǎng)數學思維能力、抽象思維、推理能力、創(chuàng)新思維、探究意識和情感態(tài)度與價值觀的綜合體現(xiàn),是學生為了滿足自身發(fā)展和社會發(fā)展所具備的數學方面的能力.
筆者以近幾年部分省市的中考數學試題為例,分析試題凸顯的學科核心素養(yǎng)導向,力爭引導教師在常態(tài)教學中全面培養(yǎng)、提升學生的數學素養(yǎng).
一、試題具有時代感,凸顯育人功能
中考試題情境設置要具有時代感,以落實核心素養(yǎng)為導向,注重引導學生形成正確的世界觀、人生觀和價值觀,落實立德樹人、五育并舉的根本任務.
例如,2019年甘肅省數學中考卷選擇題:華為Mate20手機搭載了全球首款7納米制程芯片,7納米就是0.000000007米,數據0.000000007米用科學計數法表示為(? )
A.7×10-7 B.7×10-8 C.7×10-8 D.7×10-9
評析:章建躍教授說:“數學教學要發(fā)揮數學內在的育人力量,挖掘數學內容中所蘊含的育人資源,謀求學生的長遠發(fā)展.” 中學數學教育是作為教育形態(tài)出現(xiàn)的,必須要發(fā)揮數學育人的功能.題目選取我國芯片制造等高科技領域取得的成就為背景,具有強烈的時代感,體現(xiàn)對國家發(fā)展的情懷,意在讓學生在解題中感受祖國的偉大,體驗強烈的民族自豪感,增強服務祖國、報效國家的使命感.
二、試題注重滲透數學文化,培養(yǎng)家國情懷
數學文化的發(fā)展源遠流長,其語言、內容、方法、思想是現(xiàn)代文明的主要組成部分?;跀祵W文化背景的命題是近年來中考命題較為熱門的考查方式,考查學生抽象概括能力,同時進一步培養(yǎng)學生對中國傳統(tǒng)文化的鑒賞能力.
例如,2019年蘭州市中考卷選擇題:《九章算術》是中國古代數學著作之一,書中有這樣一個問題:五只雀、六只燕共重一斤,雀重燕輕,互換其中一只,恰好一樣重.問:每只雀、燕的重量各為多少?設一只雀的重量為x斤,一只燕的重量為y斤,則可列方程組為(? )
又如,2019年張家界中考卷填空題:《田畝比類乘除捷法》是我國古代數學家楊輝的著作,其中有一個數學問題:“直田積八百六十四步,只云長闊共六十步,問長多闊幾何.”根據題意得,長比寬多________步.
評析:題目以《九章算術》《田畝比類乘除捷法》等中國古代數學著作中的數學問題作為命題素材,古題今解,試卷煥發(fā)出古典文化的韻味,主要考查學生在具體的數學模型下獨立思考、審清題意、數學建模的能力,析出試題解題過程中所蘊含的數學思想方法.題目的命制具有創(chuàng)新型,體現(xiàn)了中考試題的思想性及教育意義,能讓學生充分感受數學文化,領會中國古代數學的成就與文化底蘊,培養(yǎng)愛國情懷,充分展示了數學的教育功能.
三、試題注重數學建模,體現(xiàn)應用價值
數學來源于生活,并根植于生活。題目從學生已有的數學知識與技能、從生活中的實際問題為背景出發(fā),緊密聯(lián)系生活命制試題,考查學生的基本數學素養(yǎng)、抽象概括、分析問題與解決問題的能力,切實感受數學建模的魅力.
例如,2019年蘭州市中考試題第25題就蘭州市某房屋的窗戶“如何設計遮陽篷”這一課題進行了探究,在窗戶上方安裝的遮陽篷,要求設計的遮陽篷既能最大限度地使冬天溫暖的陽光射入室內,又能最大限度地遮擋夏天炎熱的陽光,通過調查研究設計了垂直于墻面AC的遮陽篷CD.
通過查閱相關資料和實際測量:蘭州市一年中,夏至這一天的正午時刻,太陽光線DA與遮陽篷CD的夾角∠ADC最大(∠ADC=77.44°):冬至這一天的正午時刻,太陽光線DB與遮陽篷CD的夾角∠BDC最?。ā螧DC=30.56°);窗戶的高度AB=2m.請根據上述方案及數據,求遮陽篷CD的長.
評析:本題以蘭州市住房窗戶“如何設計遮陽篷”為實際背景,通過“提出問題—設計方案—數據收集—問題解決”等步驟,將實際問題抽象、轉化為數學模型,主要考查在學習完銳角三角函數的知識后,能否將具體的實際問題抽象成數學問題,也就是說,是否具有數學建模的能力和運用已有的知識解決問題的能力.試題彰顯的模型思想是在實際問題的情境下,能否用數學的思維發(fā)現(xiàn)問題、用數學的角度提出問題、用數學語言敘述問題、用數學知識建立數學模型、用數學知識解決問題的數學素養(yǎng)。建議教師在教學中緊扣課標,緊密聯(lián)系學生的生活實際,加強學生將實際問題數學化的意識,注重學生基本數學建模能力的培養(yǎng),加強在平時的數學教學中注重數學學習方法的傳授與滲透、注重教學內容中蘊含的數學思想的分析與領悟、數學研究方法的挖掘與剖析,培養(yǎng)學生全面思考的習慣,以及利用已有的數學知識、數學思想、數學方法來理解問題、分析問題、解決問題的實踐應用能力,從而提升數學建模水平.
四、試題注重基礎,考查知識形成的過程,滲透數學思想與數學方法,發(fā)展數學思維
在日常的教育教學中,教師對數學基本知識與基本技能特別重視,特別是在《義務教育數學課程標準(2011年版)》提出數學思想和數學基本活動經驗,“四基”才逐步得到一線教師的關注;發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力,分析和解決問題的能力在逐漸增強.
例如,2019年蘭州市中考試題第26題:如下圖,在△ABC中,點D為BC的中點,BE=DE,AB=AC=6cm,BC=8cm.將∠BDE繞點D順時針旋轉度(? ),角的兩邊分別交直線AB于M,N兩點,設B,M兩點間的距離為xcm,M,N兩點間的距離為ycm.
(1)列表:下表的已知數據是根據B,M兩點間的距離x進行取點、畫圖、測量,分別得到了y與x的幾組對應值.
請你通過計算,補全表格.
(2)描點、連線: