2011年數學中考試題分類賞析 貴州省道真縣玉溪鎮(zhèn)中心學?!『≤?/DIV>
在本年度中考試題中,不少命題專家從應試者的心理承受能力出發(fā),設計出了不少既考查學生對數學核心概念、思想方法的理解及運用水平,又使學生在考試過程中經歷數學化的過程,從而提高自身的文化素養(yǎng)和創(chuàng)新意識的試題。
1.傳承數學文化、讓學生體驗數學化的科學價值
新課標指出:“數學是人類的一種文化,它的內容、思想、方法和語言是現代文明的重要組成部分”。 “是人類社會進步的產物,也是推動社會發(fā)展的動力”。中考作為一種社會文化現象,必然要從屬和服務于社會意識形態(tài)和特定的文化結構,必須要承載社會賦予其特定的功能——數學化。
例1:(溫州)我國漢代數學家趙爽為了證明勾股定理,創(chuàng)制了一副“弦圖”,后人稱其為“趙爽弦圖”(如圖1—1)。圖1—2由弦圖變化得到,它是由八個全等的直角三角形拼接而成。記圖1—2中正方形,正方形,正方形的面積分別為,若=10,則的值是 。
解析:由題意可知,,,。又由=10,易得:的值是
賞析:勾股定理是人類最偉大的十個科學發(fā)現之一。有十分悠久的歷史,兩千多年來,人們對勾股定理的證明頗感興趣,因為這個定理太貼近人們的生活實際,以至于古往今來,下至平民百姓,上至帝王總統(tǒng)都愿意探討和研究它。趙爽的證明可謂別具匠心,極富創(chuàng)新意識。他用幾何圖形的截、割、拼、補來證明代數式之間的恒等關系,既具嚴密性,又具直觀性,為中國古代以形證數、形數統(tǒng)一、代數和幾何緊密結合、互不可分的獨特風格樹立了一個典范。學生通過解此題,進一步體驗了形數統(tǒng)一的思想方法,又一次經歷了認識勾股定理的數學化過程。受到優(yōu)秀文化的熏陶,傳承了中華民族悠悠五千年文化史。
2. 關注問題情境、讓學生經歷數學化的思維過程
在命制中考試題中,如何創(chuàng)設試題情境是一種智慧的挑戰(zhàn)。試題情境需要命題教師對教學本身進行周密思考與精心設計,試題情境要學生在應試過程中自己去經歷、體會、理解,要有讓學生思考的時間和空間,使學生在一個曾經歷過的熟悉的背景下,產生一種巨大的無形的導引效應,使自己全身心投入到解決問題的數學化過程活動中,從自己的經驗出發(fā),運用屬于自己的方式和策略,尋找解決問題的方法,發(fā)現和整理屬于自己的不同形式的解題策略,經歷數學化的過程。
例2:(南京市):
問題情境
已知矩形的面積為(為常數,),當該矩形的長為多少時,它的周長最小?最小值是多少?
數學模型
設該矩形的長為,周長為,則與的函數關系式為。
探索研究
⑴我們可以借鑒以前研究函數的經驗,先探索函數的圖象性質。
① 填寫下表,在圖2—1中畫出函數的圖象:
②觀察圖象,寫出該函數兩條不同類型的性質;
③在求二次函數的最大(?。┲禃r,除了通過觀察圖象,還可以通過配方得到.請你通過配方求函數的最小值。
解決問題
⑵用上述方法解決“問題情境”中的問題,直接寫出答案。
解析:⑴①將表中的值代入
中計算可得的值分別為: ,,,2,,,。描點并畫出函數的圖象如圖2—2所示。
②本題答案不唯一。要根據圖象,可得:當時,隨增大而減小;當時,隨增大而增大;當時函數的最小值為2等。
③
當,即時,函數的最小值為2.
⑵當該矩形的長為時,它的周長最小,最小值為.
賞析:本題首先提出一個具體的問題情境,即“已知矩形的面積為(為常數,),當該矩形的長為多少時,它的周長最???最小值是多少?”讓學生借鑒已經掌握的研究函數的經驗,突出學科結合與高中內容的銜接,先探索函數的圖象性質,再解決“問題情境”中提出的問題。其過程就是經歷數學化的思維過程。試題注重創(chuàng)造“最近發(fā)展區(qū)”, 引發(fā)學生思考,讓學生在思考中體驗知識的形成過程,讓學生始終處于“思考——收獲——再思考——再收獲”的這樣一種情感體驗之中。用睿智的語言加以點化,突現評價的導向功能,從而激發(fā)和培養(yǎng)學生的數學化思考,引領學生的思維往縱深發(fā)展,保證學生應試過程中在和諧融洽的氣氛中按既定目標順利進行。
例3:(鹽城)
情境觀察:
將矩形紙片沿對角線剪開,得到△和△,如圖3—1所示,將△的頂點與點重合,并繞點按逆時針方向旋轉,使點、、在同一條直線上,如圖3—2所示。
觀察圖6可知:與相等的線段是 ▲ , ▲ °。
問題探究
如圖3—3,△中,于點,以為直角頂點,分別以、為直角邊,向△外作等腰△和等腰△,過點、作射線的垂線,垂足分別為、.。試探究與之間的數量關系,并證明你的結論。
拓展延伸
如圖3—4,△中,于點,分別以、為一邊向△外作矩形和矩形,射線交于點。若,,試探究與之間的數量關系,并說明理。
解析:情境觀察:易見與相等的線段是,它們是矩形的對邊。。
問題探究:找一個可能與和都相等的線段??紤]△≌△,這用易證,得出。同樣考慮△≌△,得出,從而得證。
拓展延伸:如圖3—5,過點作,,垂足分別為、。與問題探究相仿,只不過將全等改為相似,證出,再證△≌△,從而得證。
賞析:本題是研究性學習問題,在問題設計上層層深入,每一步都為下一步的思維活動打下基礎,是一個蘊涵了讓學生經歷觀察、猜測、合情推理、有條理論證的數學化思維過程,考查了基于數學實驗的數學問題形成的一般思路及探究能力。
3.回歸教育本原、貼近學生數學化發(fā)展需求
陶行知先生曾說過:“教育必須做到解放學生的眼睛,讓他們親自看一看;解放學生的大腦,讓他們親自想一想;解放學生的嘴巴,讓他們親自說一說;解放學生的雙手,讓他們親自做一做。”我們認為,這是對素質教育的最佳詮釋?;貧w教育本原、貼近學生數學化發(fā)展需求,是全面實施數學素質教育的根本所在。中考命題中如何從具體情境中抽象出數學材料,并將獲得的材料符號化,體現了數學問題源于教學但高于教學的教學理念,使試題始終散發(fā)著“數學味”,促進學生個性得充分發(fā)展一直是各地命題專家關注的熱點。
例4(北京):閱讀下面材料:
小偉遇到這樣一個問題,如圖4—1,在梯形ABCD中,AD∥BC,對角線AC,BD相交于點O。若梯形ABCD的面積為1,試求以AC,BD,的長度為三邊長的三角形的面積。
小偉是這樣思考的:要想解決這個問題,首先應想辦法移動這些分散的線段,構造一個三角形,再計算其面積即可。他先后嘗試了翻折,旋轉,平移的方法,發(fā)現通過平移可以解決這個問題。他的方法是過點D作AC的平行線交BC的延長線于點E,得到的△BDE即是以AC,BD,的長度為三邊長的三角形(如圖4—2)。
參考小偉同學的思考問題的方法,解決下列問題:
如圖4—3,△ABC的三條中線分別為AD,BE,CF。
⑴在圖3中利用圖形變換畫出并指明以AD,BE,CF的長度為三邊長的一個三角形(保留畫圖痕跡);
⑵若△ABC的面積為1,則以AD,BE,CF的長度為三邊長的三角形的面積等于_______。
解析:⑴本題畫法很多,答案不唯一。如:
方法一:如圖4—4,過作的平行線與過作的平行線相交于點,則△為所求。
方法二:如圖4—5,延長至,使,取的中點。△為所求;
⑵如圖4—5,由已知易得,要求△的面積,需要證△的面積等于四邊形面積。由⑴知四邊形是平行四邊形,設與交于,與交于,則,有, (同底且等高)。兩式相加可得結果。本題圖形的本質特征是:以三角形三條中線為邊的三角形面積是原三角形面積的。
例5: (紹興)數學課上,李老師出示了如下題目。
在等邊三角形中,點在上,點在的延長線上,且,如圖5—1,試確定線段與的大小關系,并說明理由。
小敏與同桌小聰討論后,進行了如下解答:
⑴特殊情況,探索結論
當點為的中點時,如圖5—1,確定線段與的大小關系,請你直接寫出結論:
(填“>”,“<”或“=”)。
⑵特例啟發(fā),解答題目
解:題目中,與的大小關系是: (填“>”,“<”或“=”).理由如下:如圖5—2,過點作,交于點。(請你完成以下解答過程)
⑶拓展結論,設計新題
在等邊三角形中,點在直線上,點在直線上,且.若的邊長為1,,求的長(請你直接寫出結果)。
解析:解析:⑴由題意易知:
⑵由⑴的結論猜想。然后證明此結論。
如圖5—2,過點作,交于點。易知△是等邊三角形,即,。由,,得,又已知,所以△≌△。所以,即。
⑶此時實際上是圖形的變式,變式圖5—3時結果是1,變式圖5—4為時結果是3。
賞析:此上兩題都以范例的形式給出,并在解決問題的過程中暗示解題思路,要求學生在理解的基礎上進行遷移運用,再以活動中獲得的數學經驗與知識解決新問題。其實際是在中考中讓學生回歸教育的本原,求探索基本圖形本質特征,貼近學生數學化發(fā)展需。體現了數學問題源于教學但高于教學的教學理念,使試題始終散發(fā)著“數學味”。
4.立足核心內容、尋求試題考查功能數學化
立足學科核心內容,尋求試題的綜合性考查功能數化是近年來各地中考試題的一大特色。
例6(遵義):已知拋物線經過, 兩點,且與軸交于點。
⑴求拋物線的函數關系式及點的坐標;
⑵如圖6—1,連接,在題⑴中的拋物線上是否存在點,使△是以為直角邊的直角三角形?若存在,求出點的坐標;若不存在,請說明理由;
⑶如圖6—2,連接,為線段上任意一點(不與、重合)經過、、三點的圓交直線于點,當△的面積取得最小值時,求點的坐標。
解析:第⑴小題,利用待定系法將、兩點的坐標代入中得到一個二元一次方程組,求出、的值,再求點的坐標;
第⑵小題,如圖6—3,假設存在,分兩種情況:
①連接,,易得點與點重合,即點的坐標為(0,3);
②當時,過作∥,交拋物線于點,由(3,0), (0,3),可得直線的函數關系式為,將直線從向平移(實際上是2個單位)與直線重合.則直線的函數關系式為
由,求得或,
因點的坐標為(4,1),所以(4,1) 舍去,即的坐標為 (-1,6)。
第⑶小題,如圖6—2,首先觀察并判斷△為等腰直角三角形,由點在線段上,設,,
∴==
∴當時, 取最小值,此時,∴。
賞析:題目以拋物線為載體,設置了由點的運動變化對三角形、圓的變化產生的影響的綜合背景,解決與拋物線有關的點的坐標及三角形的面積最值問題。如在“該拋物線上是否存在點,使△是以為直角邊的直角三角形”和“為線段上任意一點(不與、重合)經過、、三點的圓交直線于點,……”。這樣的變化使題目的各種關系變得復雜,學生要用動態(tài)的觀點來分析圖形中的相互關系。在知識點上主要考查了二元一次方程組、一元二次方程、一次函數、二次函數、直角三角形、三角形的面積、勾股定理、圓等初中數學的核心內容;在能力上考查學生在動態(tài)背景下處理幾何關系的認識能力與函數知識的應用能力;在思想方法上考查了待定系數法、配方法、方程思想、函數思想、數形結合思想及分類討論的思想等;試題的呈現自然、簡潔、和諧,提升了學生對數學本質的思考。由試題的多種解法為學生提供解題過程的開放空間,體現了試題考查功能數學化。 2011-08-09 人教網 |
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