余獻(xiàn)虎 胡興余
【摘 要】 期末測(cè)試命題工作是一個(gè)學(xué)期教學(xué)評(píng)價(jià)的重點(diǎn)工作.期末數(shù)學(xué)卷最后一題的命制目標(biāo)有:①檢驗(yàn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的的達(dá)成情況;②檢測(cè)命題老師以該冊(cè)課本中的數(shù)學(xué)思想方法為導(dǎo)向的綜合命題能力,包括試題命制的融合度和創(chuàng)新力.期末測(cè)試數(shù)學(xué)卷最后一題的編制可從分析學(xué)期所學(xué)知識(shí)出發(fā),通過(guò)提煉數(shù)學(xué)思想方法,選擇合適的素材,經(jīng)過(guò)多稿討論、辨析、修正,形成正卷,通過(guò)測(cè)評(píng)后的反思,累積經(jīng)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)兩大命制目標(biāo).
【關(guān)鍵詞】 期末測(cè)試卷命制;課本導(dǎo)向;核心素養(yǎng)
期末測(cè)試卷的命制是一項(xiàng)重要工作,尤其是最后一題.毋庸置疑,期末測(cè)試卷最后一題應(yīng)具有兩大功能:①檢驗(yàn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的的達(dá)成情況;②檢測(cè)命題老師以該冊(cè)課本中的數(shù)學(xué)思想方法為導(dǎo)向的綜合命題能力,包括試題命制的融合度和創(chuàng)新力.現(xiàn)以一道八年級(jí)(上)期末測(cè)試數(shù)學(xué)卷最后一題命制過(guò)程為例,研討期末測(cè)試數(shù)學(xué)卷最后一題科學(xué)的命制過(guò)程.
1 知識(shí)關(guān)聯(lián)
分析學(xué)期所學(xué)知識(shí),提煉數(shù)學(xué)思想方法,是編制期末測(cè)試卷的第一步.
浙教版八年級(jí)(上)共5章,第一、二兩章學(xué)習(xí)和研究三角形的初步知識(shí)、全等三角形、特殊三角形,其核心思想是不確定因素下的分類討論思想.第三章一元一次不等式,復(fù)習(xí)解集在數(shù)軸上直觀表示,逐點(diǎn)強(qiáng)化一維直線上的數(shù)形交融.第四章圖形與坐標(biāo),探究二維平面上點(diǎn)的位置的確定方法——有序數(shù)對(duì),并推廣到圖形變換中去,詮釋二維平面上的形與數(shù)結(jié)合的數(shù)學(xué)方法.第五章一次函數(shù),提出問(wèn)題解決的新思想、新模型,是前四章內(nèi)容的高度濃縮,其核心是數(shù)形結(jié)合,即通過(guò)建立適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)模型(或函數(shù)圖象模型)解決簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)問(wèn)題或?qū)嶋H生活問(wèn)題.
顯然,一、二章是第五章的有關(guān)“形”的知識(shí)儲(chǔ)備章節(jié),三、四章都從“點(diǎn)”開始循序漸進(jìn)地滲透數(shù)形結(jié)合,直至建立起新思想、新方法.所以,最后一題考查內(nèi)容定格在一次函數(shù)圖象的基礎(chǔ)上研究圖形的幾何性質(zhì),這也是學(xué)生需要的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
2 素材選取
若沒(méi)有明確目標(biāo)和價(jià)值指向的新思想指導(dǎo),具備某種“特質(zhì)”的課本素材是好選擇.這相對(duì)選某一模擬卷的最后一題或照搬某地中考卷上同類試題(僅做點(diǎn)數(shù)據(jù)改動(dòng)),更具公平性、科學(xué)性. 圖1
經(jīng)過(guò)綜合分析、比較,命題組選用浙教版九(上)32《圖形的旋轉(zhuǎn)》中的作業(yè)題.原題如下:如圖1,E是正方形ABCD的BC邊上一點(diǎn),延長(zhǎng)BA至點(diǎn)F,
使AF=CE,連結(jié)DE,DF,能通過(guò)旋轉(zhuǎn)△DEC得到△DFA嗎?請(qǐng)
說(shuō)明理由.
原由一:旋轉(zhuǎn)變換是全等變換,圖中△DCE≌△DAF,DE⊥DF.
原由二:當(dāng)點(diǎn)E在邊CB上時(shí),①BE+BF=2AB,是定值,即BF是BE的一次函數(shù);②Rt△DEF是等腰直角三角形,且四邊形DFBE的面積是定值;③∠EDF的角平分線與邊AB的交點(diǎn)與點(diǎn)E,B構(gòu)成的三角形的周長(zhǎng)是定值.
原由三:當(dāng)點(diǎn)E在邊BC的延長(zhǎng)線上時(shí),①BF-BE=2AB,是定值;②Rt△DEF是等腰直角三角形;③∠EDF的角平分線與邊AB的交點(diǎn)與點(diǎn)E,B構(gòu)成的三角形的周長(zhǎng)是CE的正比例函數(shù).
當(dāng)點(diǎn)E在邊BC的延長(zhǎng)線上時(shí),也需按二、三兩種情況討論.
原由四:當(dāng)點(diǎn)E在直線BC上時(shí),△DBE可以是等腰三角形.
3 順延變式
原題可考查全等三角形、特殊三角形、一次函數(shù)等知識(shí).撇開動(dòng)點(diǎn)背景下的不確定關(guān)系,需要補(bǔ)充形、數(shù)結(jié)合下的數(shù)量關(guān)系,再改變條件,把鉛垂方向量CE巧妙地轉(zhuǎn)換成水平方向量AF,提升了問(wèn)題的思維量.在這種思想指導(dǎo)下,編制出第一稿題干:
如圖2,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,正方形OABC的頂點(diǎn)A在x軸上,頂點(diǎn)B的坐標(biāo)是(-3,3).已知y軸上有一動(dòng)點(diǎn)D(0,t),連接BD,并作BE⊥BD交x軸于點(diǎn)E.
根據(jù)題干可編制如下設(shè)問(wèn):
1.求證:CD=AE.
2.設(shè)點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為s,求s關(guān)于t的函數(shù)表達(dá)式.
3.①當(dāng)t=5時(shí),求△ODE的面積.
②△ODE的面積能等于正方形OABC的面積嗎?
若能,求出所有符合條件的t的值;若不能,說(shuō)明理由.
4.①當(dāng)t=5時(shí),求直線DE的函數(shù)表達(dá)式.
②求當(dāng)△ODE的面積能等于正方形OABC的面積時(shí),直線DE的函數(shù)表達(dá)式.
5.當(dāng)t為何值時(shí),△OBE是等腰三角形?求出所有符合條件的t的值.
6.設(shè)DE與BC相交于點(diǎn)F,當(dāng)△BEF是等腰三角形時(shí),求t的值.
其中1,重在發(fā)現(xiàn)△BCD≌△BAE,并運(yùn)用演繹推理證明結(jié)論的能力.2,3,4巧在轉(zhuǎn)化,3②,4②,6涉及一元二次方程(根式方程)或相似三角形,放棄.5考查勾股定理、等腰三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),要具備綜合使用已掌握的知識(shí)解決問(wèn)題的能力.
4 疏剪嫁枝
第一稿構(gòu)圖簡(jiǎn)捷,選擇1,2,5,設(shè)問(wèn)能呈遞進(jìn)關(guān)系,但痕跡明顯,沒(méi)有體現(xiàn)“一次函數(shù)圖象的基礎(chǔ)上研究圖形的幾何性質(zhì)”的目的.觀察圖形,隱去正方形,直線OB的表達(dá)式就是y=-x,命題組協(xié)商討論后編制出第二稿:如圖3,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)B在直線y=-x上,點(diǎn)D在y軸上.當(dāng)OB=3 2 時(shí),連結(jié)BD,作BE⊥BD交x軸于點(diǎn)E.
1.求點(diǎn)B的坐標(biāo).
2.設(shè)點(diǎn)D的縱坐標(biāo)為y,點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為x.
①求y關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式.
②當(dāng)△OBE是等腰三角形,求y的值.
在圖3背景下,(1)問(wèn)利用B(b,-b)和勾股定理可
求.(2)問(wèn)要求能理解圖形的位置關(guān)系,添回隱去的圖2中
AB、AC,利用全等三角形的性質(zhì)找到y(tǒng)關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式
(y=x+6),才能求得2②中的4解.
命題組第二稿初稿初始“審題不清”,沒(méi)有考慮點(diǎn)B在第四象限時(shí)B點(diǎn)坐標(biāo)是(3,-3),y關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式是y=x-6,2②中有8解.在命題組限定點(diǎn)B在第二象限后,評(píng)議依然認(rèn)為八年級(jí)(上)學(xué)生添加輔助線能力弱,2問(wèn)起點(diǎn)偏高,就是給出BC(或BA),大部分學(xué)生還是難以找到突破口.
5 移花接木
針對(duì)第二稿,命題組繼續(xù)評(píng)議認(rèn)為保留圖1,1問(wèn)送分可再到
位些,2問(wèn)保留,有老師會(huì)壓二稿2②問(wèn)同類型題,重編.繼續(xù)聚首
討論后又聯(lián)系到正方形對(duì)角線性質(zhì)
AC上一點(diǎn),當(dāng)BM和DN都經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí),CM=CN;反之也成立.在這一思路的指引下,編制如下第三稿:如圖5,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,正方形OABC的頂點(diǎn)A在x軸上,頂點(diǎn)B的坐標(biāo)是(-3,3).y軸上有一動(dòng)點(diǎn)D(0,y),連結(jié)BD,作BE⊥BD交x軸于點(diǎn)E.
1.試寫出點(diǎn)C的坐標(biāo).
2.設(shè)點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為x,求y關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式.
3.“數(shù)學(xué)小能手”小明同學(xué)經(jīng)探究發(fā)現(xiàn):當(dāng)y=3+ 3 時(shí),線段DE與OB的交點(diǎn)P滿足OP= 1 3 OB,如圖6.他把這一發(fā)現(xiàn)告訴了數(shù)學(xué)老師,數(shù)學(xué)老師看了看,畫了畫,告訴小明,還有一個(gè)y的值,使得線段DE與OB的交點(diǎn)P也滿足OP= 1 3 OB.小明仔細(xì)看著圖形想了想,畫了畫后,說(shuō)我也知道了.
你知道另一個(gè)y的值是多少嗎?畫出圖形,說(shuō)明理由.
根據(jù)圖4正方形對(duì)角線的性質(zhì)編制的3問(wèn),有如下參數(shù)法:由題可知P(-1,1).設(shè)E(a,0),直線DE的表達(dá)式是y=- a+6 a x+a+6,代入得,1= a+6 a +a+6,化簡(jiǎn)得,a2+6a+6=0,解之得,a=-3± 3 ,所以,y=a+6=3± 3 .第三稿3問(wèn)是為回避八年級(jí)(上)學(xué)生不能解一元二次方程這一忌諱生成的,這一生成策略導(dǎo)致該問(wèn)題解決思路單一,只能利用圖形的直觀性和軸對(duì)稱性求解,即當(dāng)OD=y=3+ 3 時(shí),CD= 3 ,OE=OA-AE=OA-
CD=3- 3 ,所以,當(dāng)y=OE=3- 3 時(shí),OP= 1 3 OB.
綜合上述3問(wèn)意見和作為壓軸題的1問(wèn)過(guò)于直白,第三稿未獲通過(guò).
6 水到渠成
在之前大量研討的基礎(chǔ)上,試題的結(jié)構(gòu)漸趨明朗.在把握好細(xì)節(jié)(如不提正方形、關(guān)注條件嚴(yán)謹(jǐn)性),落實(shí)好難易度,保證科學(xué)性的前提下,給出如下第四稿:
如圖7,在平面直角坐標(biāo)系xoy中,點(diǎn)A在第二象限,過(guò)點(diǎn)A作AB⊥x軸于B,AC⊥y軸于C.若點(diǎn)A在直線y=-x上,且OA=3 2 .
1.求OB的長(zhǎng).
2.如圖8,設(shè)N(0,n)是y軸上一點(diǎn),連結(jié)AN,作AM⊥AN,交x軸于點(diǎn)M(m,0).
①求m關(guān)于n的函數(shù)關(guān)系式.
②設(shè)直線y=-x與直線MN相交于點(diǎn)T,求當(dāng)OM= 1 3 OB時(shí),T的坐標(biāo).
③設(shè)直線y=-x與直線MN相交于點(diǎn)T,求當(dāng)△MON是一個(gè)含30°內(nèi)角的直角三角形時(shí),T的坐標(biāo).
由于2③涉及分母有理化,刪去.這樣本題考查了一次函數(shù)的圖象及其性質(zhì)、等腰直角三角形的性質(zhì)、勾股定理、全等三角形的判定和性質(zhì)等本冊(cè)核心知識(shí),及數(shù)學(xué)建模、數(shù)形結(jié)合思想、分類討論思想等本冊(cè)核心數(shù)學(xué)思想.
7 反省反思
本題突出課本導(dǎo)向,關(guān)注到數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的生成,試題合理與否,還得觀察其難度、區(qū)分度、信度和效度及師生的情緒反應(yīng).命題組在命題完成后及時(shí)作了反省,在閱讀結(jié)束時(shí)及時(shí)作了反思.現(xiàn)就最后一題編制作如下反省反思:
7.1 命題過(guò)程
命題工作可分集中前的準(zhǔn)備階段和集中時(shí)的命題階段.集中后,第一步,分析本冊(cè)知識(shí)點(diǎn)和數(shù)學(xué)思想方法;第二步,討論擬定方案,比對(duì)選擇素材;第三步,編制、辯議、修正,……,直至定稿.但不能忘卻試題自身的科學(xué)性和面對(duì)考生的適宜性.第二稿的“審題不清”是可求解狀態(tài)下的科學(xué)性錯(cuò)誤,不清除必然加重思考嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目忌木駢毫?第三稿有為回避未學(xué)而取巧設(shè)計(jì)情景之嫌,顯得解答思路靈巧有余,解答方法單調(diào)唯一.
7.2 思路伸縮
編制思路收回比編制思路拓展更難.此題編制,最大的困擾是“編制著、編制著,知識(shí)超出了”,最多的喜悅是把脫韁之編制思路拉回到已學(xué)知識(shí)上去,雖然這樣編制的試題也會(huì)被棄之不用,但其中確實(shí)會(huì)有驚奇.如第三稿3問(wèn),最初是:若直線DE和直線OB相交于點(diǎn)P,當(dāng)OP= 1 3 OB時(shí),求x的值. 圖9
該設(shè)問(wèn)簡(jiǎn)潔精練,內(nèi)涵豐富.考查到一次函數(shù)的圖象及其性質(zhì)、相似三角形的性質(zhì)、軸對(duì)稱圖形的性質(zhì)、全等三角形、分式方程、一元二次方程等,用到參數(shù)法、解析法、待定系數(shù)法,包含數(shù)形結(jié)合思想、分類討論思想、數(shù)學(xué)建模思想,如
當(dāng)然,超出了,還要能縮回去.
7.3 信息反饋
考試結(jié)束后的調(diào)查表明該題“其實(shí)不難,得分不高”.
1問(wèn)失分原因有:(1)不能依據(jù)“點(diǎn)A在第二象限且點(diǎn)A在直線y=-x上”設(shè)點(diǎn)A的坐標(biāo)是(x,-x);(2)依據(jù)勾股定理列得方程2(-x)2=(3 2 )2后,不會(huì)解方程,而不會(huì)解的一個(gè)主要原因是不會(huì)計(jì)算(3 2 )2.毋庸置疑,失分原因(2)中包含解一元二次方程和二次根式化簡(jiǎn),即使七年級(jí)(上)第三章《實(shí)數(shù)》中有開平方和無(wú)理數(shù),還是超了.
2問(wèn)失分原因有:(1)多從代數(shù)角度找2①問(wèn)中“m關(guān)于n的函數(shù)關(guān)系式”,而本問(wèn)恰需從幾何角度考慮;(2)坐標(biāo)與距離間的符號(hào)出錯(cuò),導(dǎo)致表達(dá)式出錯(cuò)或錯(cuò)誤分類;(3)2②沒(méi)有分類討論,或因計(jì)算錯(cuò)導(dǎo)致表達(dá)式錯(cuò)或交點(diǎn)坐標(biāo)錯(cuò).
一次活動(dòng)一次反思,一段經(jīng)歷一次收獲.上述失分,歸根結(jié)底是由綜合能力不強(qiáng)造成,因?yàn)槠谀y(cè)試不可能綜合系統(tǒng)復(fù)習(xí),這也提示我們期末測(cè)試卷最后一題的命制也不同于中考?jí)狠S題的命制.畢竟適當(dāng)?shù)模攀亲詈玫模?/p>
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