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随风潜入湖北卷 推进课改细无声

2011-08-27430300湖北省武汉市黄陂六中

中学数学杂志 2011年15期
关键词:合情课标数学课程

430300 湖北省武汉市黄陂六中 梅 磊

2003年3月教育部正式颁布《普通高中数学课程标准(实验)》,2003年12月教育部确定广东、山东、海南、宁夏四省(区)于2004年秋季开始普通高中新课程实验,2004年2月教育部决定将分省组织高考命题的范围进一步扩大到湖北等11个省市,以适应各地实施素质教育、推进高中课程改革的需要.

2004年是湖北高考自主命题第一年,又正好是全国高中课程改革启动的一年.虽然湖北2012年才开始新课程高考,但“高考支持课程改革”,新课程的三维目标和十项基本理念已渗透在2004—2011年湖北卷中.

例1 (2004年湖北)设y=f(t)是某港口水的深度y(米)关于时间 (时)的函数,其中0≤t≤24,下表是该港口某一天从0时至24时记录的时间t与水深y的关系:

t 0 3 6 9 12 15 18 21 24 y 12 15.1 12.1 9.1 11.9 14.9 11.9 8.9 12.1

点评 本题主要考查三角函数模型的简单应用,三角函数是基本初等函数,它是描述周期现象的重要数学模型,在数学和其他领域中具有重要的作用.《普通高中数学课程标准(实验)》(以下简称《课标》)明确要求学生“学习三角函数及其基本性质,体会三角函数在解决具有周期变化规律问题中的作用.”事实上,本例源于《课标》第34页参考案例4.可见虽然2004年湖北尚未进入课改,但已经开始向课改过渡了.

A.2x>3sinx B.2x<3sinx

C.2x=3sinx D.不确定

例3 (2006年湖北)半径为r的圆的面积S(r)=πr2,周长 C(r)=2πr,若将 r看作(0,+ ∞)上的变量,则(πr2)'=2πr,①

柏拉图曾说过:“思维是灵魂的自我谈话”。有了思维的数学课堂才是有灵魂的课堂,学生在这样的课堂中思维才能变得更敏锐、更睿智、更理性。因此,在数学课堂上必须紧扣数学之“魂”,以探促“思”。当然,小学数学的思维训练,不仅要关注计算的结果是否正确,还应该关注计算的过程,更应该关注计算的思维过程是否最优化,通过对思维过程的优化,探寻最佳的思维方法。

①式可以用语言叙述为:圆的面积函数的导数等于圆的周长函数.

对于半径为R的球,若将R看作(0,+∞)上的变量,请你写出类似于①的式子:

____________________________②

②式可以用语言叙述为:___________________.

点评 本题是一道小巧而富于思考的妙题,考查运用类比的方法由圆而得到球的新的结论,正是考查“合情推理”的能力.长期以来,传统的数学教学过分强调“演绎推理”的作用,忽视了学生合情推理能力的培养,使人们误认为数学就是一门纯粹的演绎科学.《课标》明确指出:合情推理是根据已有的事实和正确的结论(包括定义、公理、定理等)、实验和实践的结果,以及个人的经验和直觉等推测某些结果的推理过程,归纳、类比是合情推理常用的思维方法.在解决问题的过程中,合情推理具有猜测和发现结论、探索和提供思路的作用,有利于创新意识的培养.

(Ⅰ)从药物释放开始,每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)之间的函数关系式为_______.

(Ⅱ)据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室,那从药物释放开始,至少需要经过________小时后,学生才能回到教室.

点评 《 课标》将“发展学生的数学应用意识”作为课程的基本理念之一,明确指出:高中数学课程应提供基本内容的实际背景,反映数学的应用价值,开展“数学建模”的学习活动,设立体现数学某些重要应用的专题课程.高中数学课程应力求使学生体验数学在解决实际问题中的作用、数学与日常生活及其他学科的联系,促进学生逐步形成和发展数学应用意识,提高实践能力.而函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型,本题考查考生数学应用意识,体现了课改理念.

例5 (2008年湖北)观察下列等式:

点评 本题以正整数幂方和等式为载体,考查学生合情推理能力.如例3所言,合情推理是《课标》的一大亮点,是课标课本中唯一专门讲述数学方法的章节(其它章节都是数学知识).需要指出的是2009年浙江卷理科第15题和2010年福建卷文科第16题是本题的变式.

例6 (2009年湖北)古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数.比如:

他们研究过图2中的1,3,6,10,…,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似的,称图2中的1,4,9,16,…这样的数为正方形数.下列数中既是三角形数又是正方形数的是

点评 《课标》将“体现数学的文化价值”作为课程的基本理念之一,明确指出:高中数学课程提倡体现数学的文化价值,并在适当的内容中提出对“数学文化”的学习要求,设立“数学史选讲”等专题.本题取材于人教课标A版必修5第2.1节“数列的概念与简单表示法”的引言部分和选修3-1第2.2节“毕达哥拉斯学派”的“多边形数”,即合理引用了经典史料,又不刻意增加难度,同时对考生的“数感”进行了有效的考查,让学生在数学史的背景中体会数学的文化价值.

点评 《课标》在“不等式选讲”明确指出:本专题特别强调不等式及其证明的几何意义与背景,以加深学生对这些不等式的数学本质的理解,提高学生的逻辑思维能力和分析解决问题的能力.人教课标A版选修4-5的引言中特别强调:许多重要的不等式有着深刻的数学意义和背景,本专题中给出的不等式大都有明确的几何背景,把握这些几何背景,对于我们理解这些不等式的实质是非常重要的.因此,在学习过程中,同学们应当注意了解这些不等式的背景(特别是几何背景)及其蕴涵的数学思想,尽可能借助几何直观来证明这些基本而重要的不等式,从中领悟数形结合等重要数学思想在研究不等式中的应用.本题取材于人教大纲版第二册(上)第6.2节“基本不等式定理的几何解释”和人教课标A版必修5第3.4节“基本不等式定理的探究”,实现了新旧课程的有效连接,体现了《课标》中“倡导积极主动、勇于探索的学习方式”的基本理念.

例8 (2011年湖北)里氏震级M的计算公式为:M=lgA-lgA0,其中A是地震仪记录的地震曲线的最大振幅,A0是相应的标准地震的振幅.假设在一次地震中,地震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅为0.001,则此次地震的震级为________级;9级地震的最大振幅是5级地震的最大振幅的_______倍.

点评 本题直接取材于人教课标A版必修1的第2.2.1节的例5,两空与课本例题的两问完全一致,只是数字略有变化.本题反映了命题者,推进高中数学课程改革的决心.

纵观2004—2011年湖北卷,我们很明显地感觉到它在继承传统的同时,加大了渗透新课程理念的力度,给人以草蛇灰线,伏脉千里之感,令人有寓意深刻,意味深长之悟.2004—2011年高考数学湖北卷发出的信号是强烈的:试卷在坚持稳定的同时,着力内容创新;立足基础的同时,突出能力立意;注重导向的同时,确保甄别功能;继承传统的同时,彰显课改理念.高考数学湖北卷正走在一条依纲据本,考查全面,将基础与能力有机结合,将继承与创新融为一体,有效地检测考生的数学素养和潜能的道路上.我们有理由相信,在新课改实施过程中,它将引领高中数学教学遵循教学规律、落实课标理念、跳出题海、回归课本.

1 教育部.普通高中数学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003

2.周远方.站在高中数学新课程改革的门口——透视2009年高考数学湖北卷的新课程理念[J].数学通讯(教师版),2009,10

3 裴光亚.高考数学复习的话题与认识[J].中学数学教学参考(高中版),2006,3

4 孟祥东.ax与bsinx的大小关系的确定[J].数学通讯(学生版),2006,5

5 湖北省教育考试院.高考湖北卷试题分析与评价(2007年版)[M].武汉:湖北教育出版社,2006

6 湖北省教育考试院.高考试题分析与评价(理科2007-2008年)[M].武汉:湖北教育出版社,2007

7 梅磊.高考数学新亮点——合情推理题[J].湖北招生考试(高考资讯),2011,2

8 梅磊.一道优美试题的优美解[J].中学数学教学,2009,4

9 梅磊.高考课本超链接[J].数学通讯(学生版),2010,10

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