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高考数学命题人在想什么?考纲—如何考查《高考大纲》的能力要求

更新时间:作者:小小条

《高考大纲》的文本内容总是让人很难理解,特别是其中涉及“能力考查”的部分让人非常迷茫。考纲所注重考查的“能力”,究竟是如何体现在命题设计中的呢?

高考数学命题人在想什么?考纲—如何考查《高考大纲》的能力要求

翻开历年的高考数学大纲,你会发现在第一章“考核目标与要求”的第二小节“能力要求”中罗列的7个指标,几乎总是雷打不动地出现,它们分别是:

空间想象能力;抽象概括能力;推理论证能力;运算求解能力;数据处理能力;应用意识;创新意识。

而且在每一个指标后面《高考大纲》编写者还给出了一段看似十分详尽,实则抽象难懂的解释,比如在“运算求解能力”这一指标后面的描述是:

运算求解能力:会根据法则、公式进行正确运算、变形和数据处理,能根据问题的条件寻找与设计合理、简捷的运算途径,能根据要求对数据进行估计和近似计算。

运算求解能力是思维能力和运算技能的结合。运算包括对数字的计算、估值和近似计算,对式子的组合变形与分解变形,对几何图形各几何量的计算求解等。运算能力包括分析运算条件、探究运算方向、选择运算公式、确定运算程序等一系列过程中的思维能力,也包括在实施运算过程中遇到障碍而调整运算的能力。

现在考纲就在你的手上。你阅读它,甚至可以背诵它,但是你未必能真正理解它。除非你拿几道真题来对照它。

原则与案例

现在每一个中学老师在开教研会时都会说咱们的教学要“以纲为纲”,每一本教辅资料都写着“全面贴合考纲”,仿佛大家都很看重考纲,但你却很少能听到老师上课时跟你解释考纲。

尤其是仅仅照着一本考纲理解它的每一句话是什么意思。

这就有点像中国古代的经典——如果你问问学*先秦史的学者,他们会告诉你:《春秋》无疑是重要的书,这是古代儒家所定的官方经典,但如果你想理解《春秋》就需要看《左传》《公羊传》和《榖梁传》。

歌德说过,理论是灰色的,但生命之树常青。

其实这句话对高考也是成立的:考纲是灰色的,但真题是五彩斑斓的。

例一:根据公式法则运算

我们先看《高考大纲》中列举的关于“运算求解能力”的描述:“会根据法则、公式进行正确运算、变形和数据处理”,这半句说的是对基本数学公式的理解。再拿一道真题对照,这是2018年北京文科数学第14题。请注意,北京卷只有14道小题,这是它最后一道填空题:

我们打开答案,看看这道题的第一问怎么解:

请你关注这道题给出的条件,你看到a2+c2-b2这个条件时,能想到什么东西吗?

如果你能想到余弦定理,那就是“会根据法则、公式进行变形”了。

例二:对数据进行估计和近似计算

我们回到考纲,第四条要求的最后一部分是“能根据要求对数据进行估计和近似计算”。

这是什么估计方法呢?

我们来看看2019年全国1卷理科数学的第3题,这是一道非常简单的数值比大小的题目:

你看,a、b、c这三个数都是非常奇怪的数字,你很难求得它们任何一个的精确值,所以当你需要比较它们的大小时,最基本的想法应当是:“既然求不出精确值,那么我估计一个大概值总是可以的吧?”

所以解这道题的思路是利用函数的单调性,发现a是一个负数,b一定大于1,而c一定在0到1之间,这个题目就算解答完毕了。我们来看一下这道题的完整解答:

这就是考纲所谓的“对数据进行估计和近似计算”。

让我们重新对比这两道题目:尽管它们一道简单、一道困难,但它们的解题思路都暗合了考纲当中对“运算求解能力”的考查细节;如果单单阅读考纲,你或许并不明白究竟什么叫“根据要求对数据进行估计和近似计算”,也不理解“根据法则、公式进行正确运算、变形和数据处理”的具体内涵。这两道高考题,则可以充当对抽象的考纲文本的注解。

事实上,考纲当中的每一句话都能找到不止一道真题与之对应。

让我们做个小小的预告:请仔细看本节前文引用的考纲,第二句话是“运算求解能力是思维能力和运算技能的结合,包括:……对式子的组合变形与分解变形……”

这又是怎么一回事儿呢?在这本书的第三章,我会讲到高中数学复杂公式的化简遵循一个统一的原则,并用具体的例子进行说明。

总之,如果你见识过足够多的题目,你会发现考纲当中的每一句话都会对应一些特殊的真题。

真题和考纲其实是同一个原则的两种表述形式,考纲字字珠玑,真题则鲜活无比。

如何理解考纲中抽象的“能力要求”?

让高考真题帮助你。

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