[摘要] 新高考數(shù)學(xué)試卷落實(shí)立德樹人、服務(wù)選才、引導(dǎo)教學(xué)的指導(dǎo)思想,堅持高考的核心價值,突出學(xué)科特色,重視數(shù)學(xué)本質(zhì),發(fā)揮了數(shù)學(xué)的科學(xué)選拔功能。本文對2020、2021年新高考Ⅰ卷、Ⅱ卷共4套試卷進(jìn)行比較分析,力求讓教師整體感知命題中體現(xiàn)的傳承性、過渡性、創(chuàng)新性。應(yīng)對新高考,教師在教學(xué)中應(yīng)做到情境常新、教材常溫、熱點(diǎn)常悟、算功常練。
[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué)新高考;高考命題;整體研讀;教學(xué)啟示
2020年教育部考試中心共命制8套高考數(shù)學(xué)試卷,包括文理科全國Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷,以及不分文理科供山東使用的新高考Ⅰ卷和供海南使用的新高考Ⅱ卷;2021年教育部考試中心共命制6套高考數(shù)學(xué)試卷,包括文理科全國甲卷和乙卷,不分文理科的新高考Ⅰ卷和Ⅱ卷。這些試卷雖然有不同的呈現(xiàn)形式,但它們同根同源、融通借鑒、傳承發(fā)展。各套試卷都以高考評價體系為指導(dǎo),落實(shí)高考改革總體要求,貫徹教育方針,聚焦核心素養(yǎng),突出關(guān)鍵能力考查,體現(xiàn)了高考數(shù)學(xué)的科學(xué)選拔功能和全面育人導(dǎo)向作用[1]。本文重點(diǎn)對2020、2021年新高考Ⅰ卷、Ⅱ卷這4套試卷進(jìn)行比較分析,整體把握新高考試卷的特點(diǎn),并提出應(yīng)對新高考的教學(xué)建議。
一、整體研讀
2020、2021年新高考Ⅰ卷、Ⅱ卷這4套試卷,依據(jù)《新高考過渡時期數(shù)學(xué)學(xué)科考試范圍說明》科學(xué)設(shè)計考試內(nèi)容,重點(diǎn)關(guān)注《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》和《高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中的公共內(nèi)容,并將這些內(nèi)容確定為過渡時期的重點(diǎn)內(nèi)容。相較于傳統(tǒng)的全國卷,這4套試卷更具有創(chuàng)新性,代表著未來命題的走勢。4套試卷在命題理念、試卷結(jié)構(gòu)、題型設(shè)置等方面基本一致,但由于學(xué)生群體的差異及新課標(biāo)新教材落實(shí)的差異,4套試卷在難度、區(qū)分度、創(chuàng)新度等方面也存在著各自的個性化特征。4套試卷整體關(guān)系如下圖所示:
(一)2020年新高考Ⅰ卷、Ⅱ卷的比較:姊妹試卷,同根同源
比較2020年新高考Ⅰ卷(山東卷)、Ⅱ卷(海南卷),可以發(fā)現(xiàn),這兩份試卷的關(guān)系類似于原全國卷理科卷與文科卷,Ⅰ卷的難度略高于Ⅱ卷。兩份試卷存在5道題目相同且試卷中位置也相同的試題,存在7道題目相同但試卷中位置不同的試題,另外還存在2道題干基本相同但設(shè)問方式不盡相同的姊妹題。不同于上述,題目完全不同且Ⅱ卷難度低于Ⅰ卷的試題則有8道題。
(二)2021年新高考Ⅰ卷、Ⅱ卷的比較:相互獨(dú)立,風(fēng)格迥異
比較2021年新高考Ⅰ卷(山東、福建、廣東、河北、湖南、湖北、江蘇卷)、Ⅱ卷(海南、遼寧、重慶卷),可以發(fā)現(xiàn),這兩份試卷不同于2020年的兩份試卷的關(guān)系,兩份試卷非姊妹卷,不存在背景相同的試題。Ⅰ卷更多地繼承了原全國卷的命題特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)了過渡期的穩(wěn)定性,對難度的把控更加到位,符合時代特征和社會需求;Ⅱ卷則更具創(chuàng)新性,試題精彩、開放,也許更能代表未來新高考命題的走勢。
(三)2020、2021年新高考Ⅰ卷的比較:各具特點(diǎn),差異明顯
新高考Ⅰ卷由一省單獨(dú)使用到七省聯(lián)考,命題時必須兼顧各省考情的差異。根據(jù)考生群體的變化,教育部考試中心科學(xué)調(diào)控試卷的難度。新高考Ⅰ卷命題體現(xiàn)出一定的過渡性:(1)整體難度逐步過渡,2021年的難度低于2020年,特別是小題的難度明顯低于2020年;(2)閱讀量逐步過渡,2021年的情境題數(shù)量減少;
(3)難易順序逐步過渡,2021年小題基本先易后難;
(4)創(chuàng)新題型逐步過渡,2021年僅出現(xiàn)了填空題一題兩空,而結(jié)構(gòu)不良、結(jié)論開放等新題型均未出現(xiàn)。
(四)2020、2021年新高考Ⅱ卷的比較:傳承發(fā)展,適度創(chuàng)新
與2020年新高考Ⅱ卷相比,2021年新高考Ⅱ卷命題既繼承了原卷的一些亮點(diǎn)和特色,表現(xiàn)出很好的穩(wěn)定性,又適度發(fā)展和創(chuàng)新。這種創(chuàng)新性尤其表現(xiàn)在題型的創(chuàng)新上。具體地,2021年新高考Ⅱ卷中的創(chuàng)新題如下表所示:
從縱向和橫向兩個角度比較新高考Ⅰ卷和Ⅱ卷,有利于整體感知命題中的傳承性、過渡性、創(chuàng)新性,對于準(zhǔn)確把握命題走勢有很好的借鑒作用。
二、教學(xué)啟示
(一)情境常新,學(xué)科育人凸顯素養(yǎng)
高考數(shù)學(xué)要求學(xué)生關(guān)注與我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步、生產(chǎn)生活實(shí)際等緊密聯(lián)系的內(nèi)容;能夠解決與數(shù)學(xué)密切關(guān)聯(lián)的日常生活、科學(xué)研究、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類進(jìn)步所面臨的問題;能夠古為今用、推陳出新,弘揚(yáng)數(shù)學(xué)文化,挖掘人文價值,浸潤科學(xué)精神[2]。2020、2021年新高考Ⅰ卷、Ⅱ卷中出現(xiàn)了大量體現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科的科學(xué)價值、應(yīng)用價值、文化價值及育人價值的情境題,如2020年新高考Ⅰ、Ⅱ卷第4題日晷問題(示例1),2021年新高考Ⅱ卷第4題以衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為背景的觀測問題(示例2)等。
[示例1] 2020年新高考Ⅰ、Ⅱ卷第4題,情境題
日晷是中國古代用來測定時間的儀器,利用與晷面垂直的晷針投射到晷面的影子來測定時間。把地球看成一個球(球心記為O),地球上一點(diǎn)A的緯度是指OA與地球赤道所在平面所成角,點(diǎn)A處的水平面是指過點(diǎn)A且與OA垂直的平面。在點(diǎn)A處放置一個日晷,若晷面與赤道所在平面平行,點(diǎn)A處的緯度為北緯40°,則晷針與點(diǎn)A處的水平面所成角為( )
A. 20° B. 40° C. 50° D. 90°
[示例2] 2021年新高考Ⅱ卷第4題,情境題
北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國航天事業(yè)的重要成果。在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中,地球靜止同步衛(wèi)星的軌道位于地球赤道所在平面,軌道高度為36000 km(軌道高度是指衛(wèi)星到地球表面的距離)。將地球看作一個球心為O,半徑r為6400 km的球,其上點(diǎn)A的緯度是指OA與赤道平面所成角的度數(shù)。地球表面上能直接觀測到一顆地球靜止同步軌道衛(wèi)星點(diǎn)的緯度最大值為α,記衛(wèi)星信號覆蓋地球表面的表面積為S=2πr2(1-cosα)(單位:km2),則衛(wèi)星信號覆蓋面積S占地球表面積的百分比約為( )
A. 26% B. 34% C. 42% D. 50%
以上兩道試題,注重學(xué)科融合,將數(shù)學(xué)傳統(tǒng)文化和我國科技發(fā)展偉大成就融入高考命題之中。示例1將立體幾何的線面角的考查融入日晷模型,與地理中的緯度等知識跨學(xué)科融為一體;示例2本質(zhì)是解析幾何中的直線與圓相切問題,與地理中的觀測問題相融合。
情境化命題對學(xué)生的數(shù)學(xué)閱讀能力及數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模等核心素養(yǎng)提出了很高的要求。教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)精選情境題,在新情境中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題的能力。
(二)教材常溫,回歸教材把握本質(zhì)
高考命題秉承“原創(chuàng)為主,改編為輔”的格調(diào),改編題注重“源于教材,高于教材”。教材范圍內(nèi),知識建構(gòu)過程中依托的情境與載體、蘊(yùn)含的思想與方法,以及訓(xùn)練鞏固過程中的練習(xí)試題、閱讀材料、知識鏈接等素材,均可成為新試題命制的有效資源。2020、2021年新高考Ⅰ卷、Ⅱ卷中大量精彩的試題直接取材自教材,如2021年新高考Ⅰ卷第10題(示例3),2021年新高考Ⅱ卷第11題(示例4)等。
[示例3] 2021年新高考Ⅰ卷第10題,多選題
已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)P1(cosα,sinα),P2(cosβ-sinβ),P3(cos(α+β),sin(α+β)),A(1,0),則( )
A. B.
C. D.
[示例4] 2021年新高考Ⅱ卷第11題,多選題
已知直線l:αx+by-r2=0與圓C:x2+y2=r2,點(diǎn)A(a,b),則下列說法正確的是( )
A. 若點(diǎn)A在圓C上,則直線l與圓C相切
B. 若點(diǎn)A在圓C內(nèi),則直線l與圓C相離
C. 若點(diǎn)A在圓C外,則直線l與圓C相離
D. 若點(diǎn)A在直線l上,則直線l與圓C相切
示例3取材自兩角差的余弦公式的推導(dǎo),將公式推導(dǎo)中涉及的一些過程性結(jié)論分解到試題之中,自然生成了一道多選題;示例4是由蘇教版教材中的幾道考向一致、結(jié)構(gòu)相同的小題(教材第61頁第2題、教材第62頁第12題),經(jīng)過嫁接整合而成的。
教師要在源于教材,高于教材的基礎(chǔ)上,積極地溯源登高。既要回歸教材,追蹤其在知識結(jié)構(gòu)和編排體系中存在的痕跡,挖掘母題,發(fā)現(xiàn)聯(lián)系,又要善于從差異中把握考題生成的過程,探究考題發(fā)展的線索,以此透視教材的基礎(chǔ)性,展現(xiàn)高考的導(dǎo)向性[3]。
(三)熱點(diǎn)常悟,專題突破悟透模型
高考命題穩(wěn)中求新,全面體現(xiàn)基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的考查要求。高考在注重全面考查的基礎(chǔ)上,并不回避重點(diǎn)與熱點(diǎn)。注重知識交匯、強(qiáng)調(diào)方法融通、具備拓展空間的數(shù)學(xué)問題,往往會成為高考中的熱點(diǎn)問題。如2021年八省聯(lián)考卷第8題(示例5)、2020年新高考Ⅰ卷第21題(示例6)都屬于高考中的熱點(diǎn)同構(gòu)問題。
[示例5] 2021年八省聯(lián)考卷第8題,單選壓軸題
已知a<5且ae5=5ea,b<4且be4=4eb,c<3且ce3=3ec,則( )
A. c
C. a [示例6] 2020年新高考Ⅰ卷第21題 已知函數(shù)f(x)=aex-1-lnx+lna. (1)當(dāng)a=e時,求曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積; (2)若f(x)≥1,求a的取值范圍。 示例5、6這兩題在試卷中雖然題型與呈現(xiàn)的形式各異,但研究問題的方法是一致的,均需要運(yùn)用同構(gòu)的思想方法來解決。同構(gòu)問題綜合了眾多考點(diǎn),方法靈活,不同的思維品質(zhì)帶來的解題效果也不一樣。同構(gòu)思想不僅在函數(shù)中應(yīng)用廣泛,在解析幾何、數(shù)列中也有拓展空間。 教學(xué)時,教師要善于比較和梳理歷年的高考試題,提煉高考中的各種熱點(diǎn)問題,并通過微專題的形式進(jìn)行突破。微專題復(fù)習(xí)具有“因微而準(zhǔn)、因微而細(xì)、因微而深”等特點(diǎn),能起到見微知著和促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的作用。通過這些微專題的復(fù)習(xí),達(dá)到綜合考點(diǎn)、把握重點(diǎn)、關(guān)注熱點(diǎn)、切實(shí)提高解題能力的目的[4]。 (四)算功常練,練熟通法注重優(yōu)化 數(shù)學(xué)運(yùn)算不僅是一項(xiàng)基本功,更是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中必須具備的一項(xiàng)核心素養(yǎng),良好的數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)實(shí)際是演繹推理能力的體現(xiàn)。全國卷的題量相對較大,中檔題較多,對學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算的要求較高。考試時,如果沒有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)作保證,考生很難取得優(yōu)異的成績。高考中常常會出現(xiàn)思路靈活、算法多樣、思維品質(zhì)要求較高的試題,如2021年新高考Ⅰ卷第21題解析幾何題。 [示例7] 2021年新高考Ⅰ卷第21題 在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn),,點(diǎn)M滿足|MF1|-|MF2|=2。記M的軌跡為C。 (1)求C的方程; (2)設(shè)點(diǎn)T在直線上,過點(diǎn)T的兩條直線分別交C于A,B兩點(diǎn)和P,Q兩點(diǎn),且|TA|·|TB|=|TP|· |TQ|,求直線AB的斜率與直線PQ的斜率之和。 示例7解法多樣,可以點(diǎn)斜式設(shè)AB的方程,引入兩個參數(shù)并消參求解;也可以斜截式設(shè)AB的方程,引入三個參數(shù),利用整體思想進(jìn)行消參求解;還可以利用參數(shù)方程,借助參數(shù)的幾何意義進(jìn)行求解。不同的求解方案,彰顯了不同層次的數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)。 總而言之,對于學(xué)生運(yùn)算能力的培養(yǎng),我們不能簡單處理,片面強(qiáng)調(diào)運(yùn)算的強(qiáng)度和運(yùn)算的頻次,而應(yīng)立足于不同層次下數(shù)學(xué)運(yùn)算水平的剖析,幫助學(xué)生理解運(yùn)算對象,算思結(jié)合;設(shè)計運(yùn)算思路,合理優(yōu)化;監(jiān)控運(yùn)算過程,形成經(jīng)驗(yàn)[5]。 [本文系江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)課題“基于模式觀的數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計理論與實(shí)踐研究”(項(xiàng)目編號:B-b/2020/02/88)研究成果] [參考文獻(xiàn)] [1]教育部考試中心.聚焦核心素養(yǎng) 考查關(guān)鍵能力[J].中國考試,2021(7). [2]朱恒元.守正創(chuàng)新 行穩(wěn)致遠(yuǎn):2021年全國各地高考數(shù)學(xué)試卷的特點(diǎn)及啟示[J].中國數(shù)學(xué)教育,2021(7/8). [3]張雪松.“回歸”讓高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)更有效[J].中國數(shù)學(xué)教育,2011(9). [4]曾榮.“微專題”復(fù)習(xí):促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的有效方式[J].教育研究與評論(中學(xué)教育教學(xué)),2016(4). [5]曾榮.優(yōu)化解題路徑 提升運(yùn)算素養(yǎng)[J].教學(xué)月刊,2019(4).