数学学科的系统性和严密性决定了数学知识之间深刻的内在联系,包括各部分知识在各自的发展过程中的纵向联系和各部分知识之间的横向联系。要善于从本质上抓住这些联系,进而通过分类、梳理、综合,构建数学试题的结构框架。对数学基础知识的考查,要求全面又突出重点,对于支撑学科知识体系的重点知识,考查时要保持较高的比例,构成数学试题的主体。注重学科的内在联系和知识的综合性,不刻意追求知识的覆盖面。从学科的整体高度和思维价值的高度考虑问题,在知识网络交汇点设计试题,使考查达到必要的深度。在具体的情境中,在解决问题的全过程中,考查学生理解概念的水平和运用技能的程度。对概念、公式、法则的考查更多地关注对知识系统的意义,结合具体的材料对其实际内容的理解和在理解基础上的应用。能够在几个概念之间比较它们的异同,认识不同概念所对应的不同的解释,能够将概念从文字表述转换成符号的、图形的表述,培养和考查数学交流能力。
2.考查理性思维,揭示数学本质
现代的高校数学教育,其意义不仅仅是学习一种专业的工具,更是一种人的理性的思维品格和思辨能力的培育,是聪明智慧的启迪,是潜在能动性和创造性的开发,其价值远非传统的数学教育观所能相提并论的。
高考数学命题融入教育改革的理念,努力发挥数学科本身的特点,拓宽题材,多样化,宽角度、多视点地考查数学素养;有层次地考查数学理性思维,特别是通过解题过程对思维能力进行深入的考查。
高考数学科提出“以能力立意命题”,正是为了更好地考查数学思想,促进考生数学理性思维的发展。因此,要加强如何更好地考查数学思想的研究,特别是要研究试题解题过程的思维方法,注意考查不同思维方法的试题的协调和匹配,使考生的数学理性思维能力得到较全面的考查。
数学思想和方法是数学知识在更高层次上的抽象和概括,蕴涵在数学知识发生、发展和应用的过程中,能够迁移并广泛应用于相关学科和社会生活中。因此,对于数学思想和方法的考查必然要与数学知识的考查结合进行,通过数学知识的考查,反映考生对数学思想和方法理解和掌握的程度。考查时要从学科整体意义和思想价值立意,要有明确的目的,加强针对性,注意通性通法,淡化特殊技巧,有效地检测考生对中学数学知识中所蕴涵的数学思想和方法的掌握程度。
3.加强创新意识考查,实现选拔功能
高考对创新意识的考查,主要是要求考生不仅仅能理解一些概念、定义,掌握一些定理、公式,更重要的是能够应用这些知识和方法解决数学中和现实生活中的比较新颖的问题。数学教育的目的不单单是让学生掌握一些知识,也不是把每个人都培养成数学家,而是把数学作为材料和工具,通过数学的学习和训练,在知识和方法的应用中提高综合能力和基本素质,形成科学的世界观和方法论。因此,高考对创新意识的考查其意义已超出了数学学习,对提高学习和工作能力,对今后的人生都有重要的意义。具有创新性质的思维活动在解题中表现为:
(1)能从题目的条件中提取有用的信息,从题目的求解(或求证)中确定所需要的信息;
(2)能在记忆系统里储存的数学信息中提取有关的信息,作为解决本题的依据,推动(1)中信息的延伸;
(3)将(1),(2)中获得的信息联系起来,进行加工、组合,主要是通过分析和综合,一方面从已知到未知,另一方面从未知到已知,寻找正反两个方向的知识“衔接点”——一个固有的或确定的数学关系;
(4)将(3)中的思维过程整理,形成一个从条件到结论的行动序列。
高考中对创新意识的考查要求考生能够将能力要素进行有机地组合。能力要素的有机组合首先是各种能力的综合,但又不是所有能力要素的综合,是解题所需的能力要素的组合。提取题目的信息和储存的知识信息是认识事物的开始,要将这些信息联系起来,进行加工、组合,主要是通过分析和综合。分析即了解事物的状态、性质、特点、本身的意义、发生和发展的过程、与其他事物的关系,还包括预测事物的发展趋势,因此是主体对客体客观的反应。而解决问题则是主体的行为,能动地按照主体的意志改造客观世界,实现主体的意志,达到主客体在新的基础上的统一。因此它包括观察能力和记忆能力,还包括其他一些能力的综合运用。
虽然数学是一个演绎的知识系统,并且演绎推理是数学学习和研究的重要方法,但从数学的发展来看,“观察、猜测、抽象、概括、证实”是发现问题和解决问题的一个重要途径,是学生应该学习和掌握的,是数学教育不能忽视的一个方面。数学活动不但强调演绎和化归的思维方式,不仅是一种纯逻辑的过程,而且还要借助于直觉经验和具体模型。数学的一个更重要的特征,就是不同层次的创造活动的源泉。在高考中要求考生应用已知的知识和方法,分析一些情况和特点,找出已知和未知的联系,组织若干已有的规则,形成新的高级规则,尝试解决新的问题,这其中蕴含了创造性思维的意义。命题时应注意创设一些新的情境,考查考生自己探索解题途径、解决问题的能力。当然这种情境是命题人员根据考试目标和学科特点,将各种知识有机综合后创设的。对教师和命题人员不是新颖的,但对第一次遇到的考生就是新颖的。要求考生自己观察分析,创造性地综合应用知识,灵活、敏捷地解决问题。这些都体现了考生在数学科的素质和能力差别,从而实现数学科考试的选拔功能。