謝月花
(蘇州市相城區(qū)陸幕實驗小學(xué) 江蘇 蘇州 215131)
反例能夠有效幫助學(xué)生加深概念的理解,包括定理、法則、公式,而定理、法則、公式的掌握有利于幫助學(xué)生解決一些簡單的問題。但是,現(xiàn)實教學(xué)中,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在使用它們時,經(jīng)常會漏掉某條件,忽略某關(guān)鍵字。為了防患于未然,教師需要加強定理、法則、公式的產(chǎn)生過程的教學(xué),增加學(xué)生自主探索定理、法則、公式的機會,針對定理、法則、公式中的一些條件、關(guān)鍵字進(jìn)行必要反例教學(xué),從而幫助學(xué)生牢固掌握概念,達(dá)到“去偽存真”的效果。
例:在三角形全等判定方法的教學(xué)中,對于判定方法 “如果兩個三角形有兩邊及其夾角分別對應(yīng)相等,那么這兩個三角形全等”,個別學(xué)生會提出這樣的問題:“條件中的夾角能否換成一邊的對角?”針對學(xué)生的疑問,同時也為了告誡學(xué)生條件中的“夾”不能忽視,教師經(jīng)常構(gòu)造以下反例:先作一個等腰△ACD,再延長底邊DC到B,連接AB(如圖1),則在△ABC與△DBC中,AB=AB,AC=AD,∠ABC=∠ABD,但△ABC 與△DBC 并不全等。
圖1 -1
在學(xué)習(xí)之中常常由于思維定式的影響,會想當(dāng)然得出一些經(jīng)不起推敲的結(jié)論。時適時的舉出反例,就會使得對題目印象深刻,深入領(lǐng)悟本質(zhì)。
例:在學(xué)習(xí)“反函數(shù)圖像對稱”時,許多同學(xué)會認(rèn)為:互為反函數(shù)的兩個函數(shù)圖像相交的交點一定在直線y=x上,我們可以舉出一個反例的交點之一(1,2)就不在y=x上。
要否定一個命題,可用歸謬法或證明法,但是簡明而又有說服力的,則是舉出其反例。
例:命題“無理數(shù)的無理數(shù)次冪仍為無理數(shù)”是否成立?
這就說明,命題不成立。
如果否定了一個命題的所有反例,是否就證明了這個命題是成立的?答案是肯定的!
例:求證:兩條直線相交只有一個交點。
分析:正面論證是很困難的,反過來考慮所有反例:“兩條直線相交不止一個交點”的情況,若能經(jīng)過推理否定了該反例,則原命題得證。
證明:假設(shè)兩條直線相交不止一個交點,不妨設(shè)有A,B兩個交點。因為兩點確定一條直線,所以經(jīng)過點A,B的直線只有一條,與已知兩條直線矛盾。即兩條直線相交只有一個交點。
逆向思維是從已有的習(xí)慣思路的反方向去思考和分析問題。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的某些概念、定理、性質(zhì)和法則都比較抽象,學(xué)生難以理解。在教學(xué)時,教師必須讓學(xué)生從正面去理解有關(guān)知識,并舉例加以鞏固,而恰當(dāng)?shù)剡\用反例可以使學(xué)生加深對所學(xué)知識的理解和掌握,也有利于培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力。
側(cè)向思維是從知識之間的橫向相似聯(lián)系出發(fā)去模擬、仿造或分析問題的思維方式。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的證明兩個三角形相似,三角形全等等知識之間存在著某些聯(lián)系。在教學(xué)中,我們可以利用相互間的聯(lián)系,用自己熟悉的方法去認(rèn)識新的定理、性質(zhì)等知識,用類似的反例去否定新的謬誤,使學(xué)生盡快地理解和掌握新知識,當(dāng)然也有利于培養(yǎng)學(xué)生的側(cè)向思維能力。
多向思維是從盡可能多的方面來考察同一問題,使思維不局限于一種模式或一個方向,從而獲得多種解答或多種結(jié)果的思維方式。多向思維在解決問題時有三種基本形式:一題多解、一法多用、一題多變。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,對于一個假命題可以用多個反例,對于同一個例子可以作為多個命題的反例,我們還可以多次改變真命題的部分條件,構(gòu)造多個假命題,然后逐一用反例將其否定,以加深對原命題的理解。這樣不但可以使學(xué)生明白命題錯誤的根源,糾正錯誤,加深其對所學(xué)知識的理解,而且更有利于學(xué)生多向思維能力的培養(yǎng)。
我國原本的應(yīng)試教育已逐步淘汰,取而代之的是素質(zhì)教育的新時代。數(shù)學(xué)教學(xué)也充滿了靈活多樣、開放、動態(tài)的特點,創(chuàng)新思維能力和綜合能力的培養(yǎng)成為教學(xué)的重點。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,根據(jù)學(xué)生存在的問題,進(jìn)行反例教學(xué),逐步培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,提高學(xué)生自學(xué)能力及分析、解決問題的能力。
反例教學(xué)既有其極其重要的作用,也有其在實施的過程中需要注意的環(huán)節(jié)。
由于學(xué)生年齡、生理和心理特征以及認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不完整性,他們的思維受到一定的局限性,考慮問題可能還會不夠周全,在教學(xué)過程中教師應(yīng)該注意到反例教學(xué)引入的合理性和可行性。
在進(jìn)行教學(xué)時,教師不僅要恰地使用反例,更重要的是要引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建反例,這實際上是為學(xué)生獲取知識創(chuàng)設(shè)了一種探索的情景。一般情況下,許多反例的構(gòu)建不是唯一的,這時候教師可選擇一些典型的數(shù)學(xué)知識或問題,通過創(chuàng)設(shè)問題情景,引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建反例,使學(xué)生敢于和善于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題,解決問題,從而提高學(xué)生的思維能力。
因此,學(xué)生構(gòu)建反例的過程也是他們思維發(fā)揮和訓(xùn)練過程。
在教學(xué)時,反例教學(xué)的使用必須建立在學(xué)生對概念有一定理解的基礎(chǔ)上,若在學(xué)生剛剛接觸概念時就使用,會導(dǎo)致學(xué)生先入為主,從而干擾其對概念的掌握。反例的構(gòu)建要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)逐步進(jìn)行,把某些難度較大的問題轉(zhuǎn)化為一些簡單易懂的題目。
總之,數(shù)學(xué)反例是數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中一個有效的調(diào)節(jié)器,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,適時地引進(jìn)一些反例或者適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生構(gòu)建反例,往往能使學(xué)生在認(rèn)識上產(chǎn)生質(zhì)的飛躍,從而幫助他們鞏固和掌握知識,培養(yǎng)他們思維的嚴(yán)謹(jǐn)性、靈活性、發(fā)散性、邏輯性、創(chuàng)新性和全面性。
教師在教學(xué)過程中要有意識地積累各塊知識中經(jīng)典的反例,對于關(guān)鍵知識點教學(xué)是十分有益的。同時可以適時鼓勵學(xué)生自己舉出需要的反例,以增進(jìn)認(rèn)知。然而,正例與反例在教學(xué)中要適度應(yīng)用,反例教學(xué)如果把握不好,容易產(chǎn)生副作用,需要警惕。不恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用反例,主要有以下表現(xiàn):
在我們的教學(xué)中應(yīng)把把握重點,對教學(xué)重點精講細(xì)練,等到學(xué)生對正面題意有深刻領(lǐng)會、理解之后,再適當(dāng)?shù)爻鍪痉蠢?,讓學(xué)生更深層次的理解題目。
學(xué)生的認(rèn)知能力及思維發(fā)展存在著一定的差異,部分同學(xué)接受知識的能力存在一定的滯后性,掌握理解知識需要一個慢慢消化吸收的過程。如果這時候教師過于強調(diào)反例,會給學(xué)生發(fā)出錯誤信號:你隨時都會出錯!這將會讓學(xué)生認(rèn)為自己做題時出錯是在所難免的,從而打擊學(xué)生的自信心,失去對數(shù)學(xué)的興趣。
心理學(xué)表明:強烈的記憶意圖使人注意力集中,記憶效果良好;反之,則會降低注意力,造成遺忘?!斑^多”的使用反例教學(xué)會逐步淡化“正例 ”的記憶效果,使學(xué)生思考問題專門從反面入手,而有些題目不適合從反面思考,這樣使得教學(xué)效果適得其反。正如教師最討厭的“該記的沒記住,不該記的全記住了”。
綜上所述,數(shù)學(xué)教學(xué)中離不開反例,也不能處處都用反例。我們要以正例為主,反例為輔,才能使例題教學(xué)達(dá)到預(yù)期的效果。
[1]羅騰根.淺談反例的教學(xué)功能與構(gòu)造方法[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考,1996(11):5-6.
[2]彭光焰.例談反例的教學(xué)功能[J].數(shù)學(xué)通報,2002(8):16-18.
[3]何華興.數(shù)學(xué)反例的教學(xué)價值[J].數(shù)學(xué)教學(xué)通訊,2004(6):30-32.
[4]林美娟.注重反例教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力[J].科技信息,2008(31):644-645.