江苏名师渠东剑:素养视角下的2019年高考江苏卷分析
本文刊于《中学数学教学参考》2019.9-10
开号宗旨:为数学教师提供交流、学习、研究的平台,既关注高中数学解题研究,也关注教法和学法研究。
文卫星,上海市特级教师。践行“生态课堂”,做到“两尊重”----即尊重知识的发生、发展规律,尊重学生的认知规律;把握“两个度”----思想(哲学或数学)高度和文化厚度。
素养视角下的2019年高考数学江苏卷分析
渠东剑
(南京市秦淮区教师发展中心 南京市高中数学渠东剑名师工作室)
摘要:基于《普通高中数学课程标准(2017年版)》学业质量标准,参考《2019年普通高等学校招生全国统一考试大纲(文科)》,利用两类指标框架,尝试定性与定量分析,对2019年高考数学江苏卷进行分析,并赏析其中两道题目,探讨素养导向下的高考命题改革方向。结论:2019年高考数学江苏卷突出核心素养导向,符合高考大纲要求,突出思维能力考查,注重基础,稳中求新,但可能存在试题题型、命题方式固化等不足。
关键词:核心素养,学业质量评价,能力目标,高考卷,命题
1 研究背景与问题提出
1.1 背景
评析2019年高考数学江苏卷(以下将2019年高考数学江苏卷简称为2019江苏卷),应关注以下背景:随着《普通高中数学课程标准(2017年版)》(以下简称《课标》)的颁布,新一轮课程改革已经进入实践阶段;高考评价体系确立了学科核心素养的考查目标,标志着中国高考正在实现从能力立意到素养导向的历史性转变[1];伴随着《课标》及其课程的实施,全国各省(市、自治区)相继出台新高考方案,大多由分省命题回归全国卷;江苏省新高考方案公布,明确自2021年始,高考数学使用全国卷,实施17年的自主命题即将成为历史;自2008年始的江苏卷,与全国卷或其它省份卷相比,有自己的鲜明特色:只有填空题与解答题两种题型,全体考生都参加必考内容考试(称为试卷Ⅰ,满分160分),这在一定意义下就是不分文理,与时下高考改革方向一致;命题风格与考查重点也“与众不同”,例如,“江湖”上有人以“地狱模式”调侃江苏卷难度大。
在明确回归全国卷的背景下,2019年高考是江苏省自主命题的倒数第二年,命题怎样把握过渡时期,既坚持已有的江苏卷风格,适度创新,还要兼顾回归全国卷的趋势,特别是要更加突出核心素养的导向,引领当下的《课标》及其课程的实施,这不仅在江苏地区,而且在全国范围内,都是倍受关注的。因而,评析2019江苏卷,也就有了更加重要积极的意义。
1.2 研究内容
本文主要研究2019江苏卷Ⅰ,这对于探讨高考数学命题不分文理,具有积极的意义。
(1)试题目标分析。分析每一道题测试的知识点、测试目标、能力目标与相应的认知过程水平。
(2)核心素养视角下的分析。对每一道题所考查的数学学科核心素养(以下简称核心素养)及其水平层级作统计分析,从整体上把握核心素养的考查,进而探讨素养导向下的高考命题方向。
*江苏省教育科学“十二·五”规划2015年度重点资助课题“高中学生数学推理的心理学实证研究”(B—a/2015/02/027)阶段成果
(3)赏析两道题目。
(4)商榷。反思其中可能存在的不足,给出命题改进的建议。
1.3 研究方法与依据
(1)借鉴文献[2]的研究方法。文献[3]认为,“在‘考试大纲’(全国高考数学大纲,笔者注)所述的空间想象、抽象概括、推理论证和数学运算等四个领域内,‘考试大纲’和《课标》的要求是基本一致的”,“在数据分析这个领域内,二者的基本要求也相对一致”;这为以核心素养视角分析高考试题提供依据。文献[2]对“考试大纲”的能力要求进行分析,得出27个目标表述,并按照布卢姆的认知过程层次水平分类,得到了对应这些能力要求的“认知过程水平要求”27个:记忆1个,理解5个,应用10个,分析5个,评价4个,创造2个。并依据“考试大纲”,对2018年高考数学全国卷Ⅱ试题目标进行分析,这为分析2019江苏卷提供了可借鉴的研究方法。
(2)应用核心素养测试的评价框架分析。笔者在文献[4]中依据《课标》“学业水平考试与高考命题建议”,尝试构建了三个维度的评价框架,其中关于“数学核心素养的三个水平”的评价框架抄录于文献[5],另两个是笔者尝试构建的,并已应用这三个框架,对2018年高考数学江苏卷Ⅰ进行了分析[4]。
(3)定性分析两道题目。将从知识点考查、能力考查、数学思想方法考查、核心素养考查等角度进行评析,并反思当下的教学,探讨高考命题与教学的取向。
需要说明的是,这里的评析,将主要依据《2019年普通高等学校招生全国统一考试大纲(文科)》(以下简称《大纲》),理由有三:其一,高考数学江苏卷虽然是自主命题,其主要依据是《2019年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)说明》(以下简称《说明》),但《说明》要“在坚持统一的《大纲》的基础上”[6]制定的,《说明》也指出,江苏卷的命题将“……参照《大纲》……”[7];其二,《说明》与《大纲》在“知识要求”“能力要求”等方面完全一致,都是“五大能力”与“两个意识”,表述上完全本质相同[6][7]。其三,就“考试内容与要求而言”,《说明》不如《大纲》更详细,因而后者更具有可操作性。例如,就“函数的概念”,《说明》只是笼统地要求“理解函数的概念”,而《大纲》相应地列出了3条:了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域;……会……选择恰当的方法表示函数;了解简单的分段函数。显然,后者更具体清晰。其四,在江苏省高考数学回归全国卷的过渡时期,参照《大纲》分析江苏卷,一定意义下就是把2019江苏卷放到全国卷命题的视角下讨论,也许更具有针对性与前瞻性。
2 素养视角下的2019江苏卷分析
2.1 试题目标分析
先列表对试卷进行目标分析,再对每道题的分析作说明。需要指出的是,对于试题的解题方法,笔者将参考文献[8],根据自己的解题体会,选择解题的一种或几种解法分析,力求突出通用性通法。无疑,这将带有较强的主观倾向,难免偏颇。
2.1.1 试题分析
2.1.2 具体题目分析
第1题,针对《大纲》要求“会求两个简单集合的交集”。给定两个具体的数集,要找出其公共元素,需要识别,识别属于理解层次。
第2题,针对《大纲》要求“理解复数的概念,会进行复数代数形式的运算”。本题需要理解复数的概念,为求a的值,需要辨认a是什么,然后进行复数的运算,所测试目标为执行运算法则,认识水平为应用层次。
第3题,针对《大纲》要求“理解程序框图的三种基本逻辑结构”。解题就是解释程序框图的循环结构,解释属于理解层次。
第4题,针对《大纲》要求“会求一些简单函数的定义域”。测试目标为运用概念实施法则,属于运用层次。
第5题,针对《大纲》要求“会计算数据标准差”。求几个具体数据的方差,解答只要运用公式计算即可,属于应用层次。
第6题,针对《大纲》要求 “会用列举法计算一些随机事件发生的概率”。解题就是根据古典概型的概率公式模型,运用列举法求随机事件所包含的基本事件的个数,然后计算概率,属于应用层次。
第7题,针对《大纲》要求“了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道它的简单几何性质”。由于没有给定双曲线的方程,解题要根据“点在曲线上”求出双曲线的方程,然后求它的渐近线方程,属于应用层次。
第8题,针对《大纲》要求“掌握等差数列的通项公式与前n项和公式”。解题直接套用公式,属于实施,其中考查了方程的思想,能力目标属于应用层次。
第9题,针对《大纲》要求“了解棱柱、棱锥的体积的计算公式”。解题过程不是直接代入计算结果,而是要分析三棱锥的体积(高、底面)与长方体体积之间的关系,测试目标就是“实施转化的方法”,属于分析层次。
第10题,针对《大纲》要求“会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题”。解答要根据“点在函数图象上”设点,建立点到直线的距离的表达式,再应用基本不等式求最值。其过程是整合多个知识点,属于分析层次。
第11题,针对《大纲》要求“理解导数的几何意义”。测试目标为运用初等函数的导数公式计算,并利用导数的几何意义,去求切点的坐标,认知能力水平为应用层次。
第13题,针对《大纲》要求“能利用两角和与差的三角函数公式进行恒等变形”。解题要用一系列三角公式:和角公式、倍角公式、同角三角函数关系等进行恒等变换,测试目标是应用公式,但需要整合,且要经过多个步骤完成,属于应用层次。
第17(1)题,针对《大纲》要求“掌握椭圆的定义、标准方程及简单性质”,解题需要整合直线、圆、椭圆的基本知识,能力层次为理解。第17(2)题,针对《大纲》要求“掌握直线方程的几种形式,掌握圆的标准方程与一般方程,掌握椭圆的定义、标准方程及简单性质,能用直线和圆的方程解决一些简单的问题”。无论是运用解析方法,还是充分利用其几何性质,例如证明四边形F1EF2D是平行四边形,都需要整合多个知识,还要判断点的位置(线段BF2与椭圆的交点),因而能力目标属于评价层次。
第18题,针对《大纲》要求“能够运用余弦定理解决一些与测量和几何计算有关的实际问题,能用直线和圆的方程解决一些简单的问题,了解函数模型的广泛应用”。第18(1)题,测试目标是应用平面几何、平面三角等有关知识解决问题,能力目标属于应用层次。第18(2)题,是根据所给规划要求,判断“是否符合条件”,属于评价层次。第18(3)题,则需要构造新的图形或建立目标函数模型去解决问题,测试目标为设计,属于创造层次。
第19题,针对《大纲》要求“了解函数构成的要素,会用导数求函数的极大值、极小值”。第19(1)题,根据函数的概念,直接运用条件作简单运算,属理解层次。第19(2)题,执行求函数极值的一般步骤,属于应用层次。第19(3)题,测试目标是设计(一个与已知函数相关的函数),或构造一个不等式放缩过程,属于创造层次。
第20题,针对《大纲》要求“理解等差数列、等比数列的概念,能在具体的问题情境中识别数列的等差关系,并能用有关知识解决相应的问题”。第20(1)题,就是应用公式解决问题,属于应用层次。第20(2)①题,解题过程中有新的数列生成,或进行猜想证明,因而属于分析层次。第20(2)②题,需要构造数列的背景函数,借助导数工具研究所构造函数,并应用其性质去解决所面临的问题,属于创造层次。
2.1.3试题对要求的切合
考察表1中的“能力目标相应的认知水平”一列,得到结果如表2,同时列入文献[3]一文得到的“考试大纲”和《课标》的27项“能力要求”。
可见,2019江苏卷在能力要求层次上基本符合《大纲》与《课标》要求。其中,在体现能力层次较高要求的“分析”“创造”方面,试卷多于《大纲》要求,这说明2019江苏卷注重对能力的考查,比较符合江苏卷命题的风格,也切合江苏省高中数学教学的实际,突出了高考命题改革的方向。
2.2 基于核心素养测试评价框架的分析
将利用文献[4]关于“数学学科核心素养的评价框架”,对2019江苏卷进行三个维度分析:核心素养的三个水平;反映核心素养的四个方面;四条内容主线。
2.2.1 六个核心素养水平分析
关健 能力 | 数学抽象 | 逻辑推理 | 数学建模 | 数学运算 | 直观想象 | 数据分析 | |||||||||||||
素养 水平 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | |
1 | √ | √ | |||||||||||||||||
2 | √ | √ | |||||||||||||||||
3 | √ | √ | |||||||||||||||||
4 | √ | √ | |||||||||||||||||
5 | √ | √ | |||||||||||||||||
6 | √ | √ | |||||||||||||||||
7 | √ | √ | √ | ||||||||||||||||
8 | √ | √ | |||||||||||||||||
9 | √ | √ | √ | ||||||||||||||||
10 | √ | √ | √ | ||||||||||||||||
11 | √ | √ | √ | ||||||||||||||||
12 | √ | √ | √ | √ | |||||||||||||||
13 | √ | √ | |||||||||||||||||
14 | √ | √ | √ | √ | √ | ||||||||||||||
15(1) | √ | √ | |||||||||||||||||
15(2) | √ | √ | √ | ||||||||||||||||
16(1) | √ | √ | |||||||||||||||||
16(2) | √ | √ | |||||||||||||||||
17(1) | √ | √ | |||||||||||||||||
17(2) | √ | √ | √ | ||||||||||||||||
18(1) | √ | √ | √ | ||||||||||||||||
18(2) | √ | √ | √ | √ | √ | ||||||||||||||
18(3) | √ | √ | √ | √ | √ | ||||||||||||||
19(1) | √ | ||||||||||||||||||
19(2) | √ | √ | √ | ||||||||||||||||
19(3) | √ | √ | √ | √ | |||||||||||||||
20(1) | √ | √ | |||||||||||||||||
20(2)① | √ | √ | |||||||||||||||||
20(2)② | √ | √ | √ | √ | |||||||||||||||
合计 | 2 | 3 | 0 | 12 | 6 | 3 | 4 | 5 | 1 | 18 | 7 | 2 | 10 | 6 | 0 | 2 | 0 | 0 | |
5 | 21 | 10 | 27 | 16 | 2 | ||||||||||||||
(1)数学抽象。考查数学抽象5次,最高水平为二级,反映出试卷中的大多数题目是基于数学内部情境;第18题也不是真正意义上的生活情境,设置科学情境或从数学内部情境作更高层次的抽象的问题几乎没有。
(2)逻辑推理。逻辑推理考查21次,与2018年江苏卷一致[4],其中三级水平3次。反映出试卷对逻辑推理的考查比较到位,但合情推理考查较少,即归纳或类比猜想结论,演绎跟进证明比较少。猜想、证明与应用,正是分析与解决问题的重要内涵,也是实践能力的重要体现。试卷在这方面似乎有可改进的空间。
(3)数学建模。数学建模考查10次,其中三个层级水平考查依次为4,5,1,较为适中。其中第18题是基于现实生活情境提出的问题,其余的建模,则属于“……用现成公式加以变通解决不现成的问题”[9]。
(4)数学运算。数学运算考查27次,反映出试卷对数学运算的考查较为充分。数学运算是基本技能,也是重要的逻辑推理,虽然高考要“多考想、少考算”,但必要的基本运算技能,是进一步学习所必需的。特别是第19题函数题、第20题数列题,其中含有多个运算对象、多种运算规则、多个运算层级的综合,包括计算路径的选择与设计,都对数学运算能力提出了较高的要求。
(5)直观想象。直观想象考查16次,说明试卷较为突出地考查了数形结合思想方法,这是必要的,也是恰当的。有些达到较深刻的层次,如第14题,必须要借助于几何直观去探究,第20(2)②题,需要深刻理解数列的背景函数,通过几何直观去探索解题思路,这体现对“无图想象”能力的要求。
(6)数据分析。数据分析 2次,界定为一级水平,且处于容易题位置,明显考查分量不够。但需要说明的是,江苏卷Ⅰ考查数据分析要求较低是主要原因,这要另当别论。
本文很长,待续
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