





【摘要】文章闡述了高中數學新定義題的特點,并編擬了12道高中數學新定義模擬題(其中8道是筆者原創),還給出了針對高中數學新定義題的備考策略.
【關鍵詞】高中數學;新定義題;原創;模擬題;備考策略
1高考數學新定義題的特點
2024年高考新課標全國Ⅰ卷第19題(文獻[1][2]均給出了題1第(3)問中Pm的準確表達式)就是典型的高中數學新定義題(下簡稱新定義題):源于題中出現了新定義“(i,j)—可分數列”.
筆者認為,新定義題的最大特點是:在該題中先給出一個或幾個新定義(有時不是新定義,也可以是新情境、新結論(下同),比如下文的題12),但不宜超過兩個新定義,否則就大大增加了題目難度.這些新定義一定是高中生在教材中沒學過的,但可以與教材中的內容相關;再解決與該新定義相關的問題:可以是判斷、證明相關問題是否滿足該新定義,也可以解決與該新定義相關的問題,比如研究其性質等等.
新定義題往往文字量大、信息量多、設問數量多、情境新穎復雜、背景深刻、綜合性強、解答難度大且復雜.研究性強也是新定義題的重要特點:該題往往是數學愛好者的研究結果,或是研究過程中的部分結果且適合編擬成新定義題,還可繼續研究該題的解法并尋找新解法、對該題的結論可再推廣并提出新問題.
北京高考數學卷從2002年開始自主命題,其鮮明特色就是新定義題居多,在選擇題、填空題、解答題的壓軸題中體現得最為明顯;上海高考數學卷從1985年開始自主命題,也涌現了不少優質新定義題.實際上,在高中數學的各個知識板塊、各種考試題型(還包括數學文化試題、劣構試題等)中均可編擬大量的新定義題.
212道高考數學新定義模擬題(其中8道是筆者原創)
題5北京市豐臺區曉月新城小區內的清大康潔節水型社區水站(水質由清華大學環境質量檢測中心權威檢測)供應三種水質的飲用水:弱堿水1.00元/升,純凈水0.70元/升,軟水0.40元/升.超超及爸爸和媽媽一家三口都住在該小區,且一直飲用該水站的水,但對這三種水質的水完全不了解.
一天早上,超超對爸爸和媽媽說,我們社區水站有三種不同價格的水,今天我把它們都取了一桶(每桶都是7.5升,它們在外觀上完全一致,超超在這三個桶的隱蔽處作了相應的記號,包括超超在內的一家三口都只有看到了記號才能確定這桶水的水質,都不能通過品嘗來確定該水的水質,品嘗后只能隨機猜測該水的水質),今天我們僅憑自己的口感來猜測這三桶水的水質.
3針對新定義題的備考策略
3.1夯實基礎
考生要重視“夯實基礎”(包括培養閱讀試題并進行等價轉化的能力[4]),因為夯實基礎(包括培養較強的運算能力:“會做”與“做對”不一樣)是解決新定義題的前提.它可以助力考生在考試中先盡快拿到該題的基礎分(比如第一問的分數),同時也為解答該題的后續問題贏得了寶貴的時間.
3.2深度拓展
考生要盡可能地深入掌握集合的描述法、數列的前n項和及通項公式的求法、不等式理論(比如理解均值不等式、柯西不等式、權方和不等式、排序不等式、加權平均值不等式、Jensen不等式、Hlder不等式及其內在聯系);熟練掌握并運用初等數論(包括數的整除及簡單的不定方程)中的基礎知識.
高等數學中的重要概念,比如《數學分析》中的極限、連續(一致連續)、級數及其收斂、中值定理、定積分與不定積分、差分算子;《高等代數》中的矩陣及逆矩陣、行列式、線性變換、二次型、群(環、域)、《解析幾何》中的極坐標系、曲線的平移(旋轉)變換、重要曲線的參數方程、重要曲面的概念及方程等都可能成為新定義題的源泉,考生要盡可能地提前學習它們,爭取做到“見多識廣”.
另外,考生還要“火眼金睛”,能迅速看出試題中的“新定義”,這對解答該題起著關鍵作用.比如2024年高考新課標全國Ⅰ卷第8題的背景就是“新定義”Fibonacci數列.
3.3多做真題
新定義題以“新定義”及數學中的相關知識(比如集合、數列、不等式等)為載體,考查考生解決綜合問題的能力.一般來說,高考數學試卷中的新定義題較其他試題差別較大:在高中數學教材中幾乎找不到其原型,在日常教學中也難以找到其解法的蹤影(所以其得分率非常低).建議考生從高一就開始訓練新定義題且多做高考真題,比如北京、上海高考數學試卷中的新定義題(不僅僅是全卷中的壓軸題).
很多高考數學模擬題中的新定義題質量不高:它們只是形式上的“新定義”題但很不“和諧”,命制粗糙、定義是照搬的且遠超高中生的理解能力、題目敘述冗長且題意不清晰、背景不深刻、難度太大(幾乎所有考生連該題的基礎分都得不到,導致絕大部分考生看都不看該題一眼).因而,建議訓練模擬題中的新定義題時要先甄別后研究(包括完成解答),與高考相差太遠的題要果斷舍去.對于能力強的高中生,可適當做一些重點高校(清華大學、北京大學等)的強基計劃(自主招生)真題、全國高中數學聯賽(一試)試題,這對新定義題的訓練也大有好處.
3.4盡早規劃
俗話說,預則立,不預則廢.考生要想如愿考上頂尖名校,做好新定義題的復習備考是必由之路.考生對新定義題要有比較全面深入的了解、提前做好規劃、及時行動、充分應變,并在做中體味、修正、總結、提高.
參考文獻
[1]張翼飛,夏建國.關于2024年全國新高考Ⅰ卷第19題中Pm的探求[J].數學通報,2024(7):52-54.
[2]嚴興光,陳利民.重視研究方法突出素養導向:2024年高考數學新課標Ⅰ卷第19題教學啟示[J].中學數學教學參考(上旬),2024(10):61-64.
[3]甘志國.7道原創高考數學新定義模擬題[J].中學數學雜志,2024(5):53-57.
[4]甘志國.強烈推薦兩種數學考試題型:閱讀題和作文題[J].中學數學(高中),2010(4):11-15,63.
作者簡介甘志國(1971—),男,湖北竹溪人,研究生學歷,正高級教師、特級教師、湖北名師、政府專項津貼專家、北京民進名師專家團專家、中國教育專家網高級專家、甘志國特級教師工作室主持人;2018年7月2日,北京市豐臺區教育委員會召開了“北京市特級教師甘志國教育科研研討會”;對高考數學試題及重點高校強基計劃數學試題研究深入,鉆研教法與學法,總結提出并踐行“懂、會、熟、巧、通”五步解題學習法,“思、探、練、變、提”五步解題教學法,“知、懂、熟、用、賞”五種解題境界及高中數學教學的四個關鍵詞“夯實基礎、激發興趣、著眼高考、適當提高”,倡導教師要做明師——明白的教師;已發表文章多篇(2016—2024年均發表了北京高考數學試題綜述文章),已出版獨著61冊(其中27冊署名“甘志國著”).