1.载体创新
运用现实背景、文化背景的材料作为试题的载体,其具有丰富的德育、体育、劳动教育、健康教育、人文教育等教育价值,试题本身就是“立德树人”的教育素材,考试过程就是实现教育根本任务的有机组成部分,当然这样的命题方式对数学教育落实五育并举的教育要求也是具有较强的引导作用的。
案例1:2020年全国卷
某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加,为调查该地区某种野生动物的数量,将其分为面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(xi,yi)(i=1,2,…,20),其中xi和yi分别表示第i个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得数据(数据略)。
(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);
(2)求样本(xi,yi)(i=1, 2, …,20)的相关系数(精确到0.01);
(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大,为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由。
这道题将考题赋予现实背景,在考查数学知识的同时,也是对环境保护、动物保护,人与自然和谐共生的教育。
案例2:2020年全国新课程卷(山东卷)
15.某中学开展劳动实习,学生加工制作零件,零件的截面如图所示.O为圆孔及轮廓圆弧AB所在圆的圆心,A是圆弧AB与直线AG的切点,B是圆
弧AB与直线BC的切点,四边形DEFG为矩形,BC⊥DG,垂足为
A到直线DE和EF的距离均为7 cm,圆孔半径为1 cm,则图中阴影部分的面积为________cm2.(https://www.daowen.com)
将试题赋予劳动实习的背景,在不经意之中潜移默化地渗透了劳动教育,同时,也对学校教育起到了良好的导向作用:如果学生有过这种实践的经历,并且在实践的过程中真实经历从现实背景到数学问题的抽象概括,那么经历过这种完整的提出问题、解决问题的过程,对其高考成绩的提升也是大有裨益的。

案例3:2020年全国新课程卷(山东卷)
4.日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间。把地球看成一个球(球心记为O),地球上一点A的纬度是指OA与地球赤道所在平面所成角,点A处的水平面是指过点A且与OA垂直的平面。在点A处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平面平行,点A处的纬度为北纬40°,则晷针与点A处的水平面所成角为 ( )
A.20° B.40° C.50° D.90°
一方面,将实际问题抽象到数学模型(图形),是对数学素养的有机测试,另一方面,素材本身就是传统文化教育、爱国主义教育的极好素材。本题还具有学科综合的特点,在数学试题中考查了地理知识。
这类试题在最近的全国卷中出现的频率很高,如2021年全国新课程卷第16题的剪纸问题,既是中国传统文化的展示,又是美的艺术呈现;2020年全国新课程卷第6题的新冠肺炎的背景,既是生命教育,又考了数学建模的核心素养。
这些题目充分体现了多样化的情型命题的新趋势。这是这一轮课程改革的基本课程观所决定的 :面对真实情境,培养发现和提出问题、分析和解决问题的能力。