鄒建平
要說明一個命題的正確,必須經(jīng)過嚴密的邏輯推理論證,而要否定一個命題,則只需舉出一個符合題設(shè)而與結(jié)論相矛盾的例子就行了.這種與結(jié)論相矛盾的例子叫做反例.在數(shù)學(xué)教學(xué)中,反例和證明同樣重要.因為反例在辨析錯誤中具有直觀、說服力強等突出特點,所以教學(xué)中注重反例的運用不但可以使學(xué)生發(fā)現(xiàn)錯誤和漏洞,而且可以修補相關(guān)知識,學(xué)會多角度考慮問題,從而提高思維的靈活性.其次,教師在教學(xué)時,不但要適當使用反例,更重要的是要善于引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建反例,這實際上是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一種探索情景.又由于在通常情況下,許多反例的構(gòu)建不是唯一的,這就需要學(xué)生對所學(xué)知識有深刻、透徹的理解,并調(diào)用他們的數(shù)學(xué)功底,充分展開想象,因此,構(gòu)建反例的過程也是學(xué)生發(fā)散思維的充分發(fā)揮和訓(xùn)練過程.教學(xué)實踐證明:恰當運用反例進行教學(xué),有助于培養(yǎng)學(xué)生思維的縝密性、靈活性、發(fā)散性和創(chuàng)新性,深刻理解和掌握所學(xué)的基礎(chǔ)知識,訓(xùn)練正確的解題能力等作用,其在數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要性已越來越被人們重視和認可.
一、恰當運用反例,幫助學(xué)生理解和掌握數(shù)學(xué)概念
恰當運用反例,可以進一步使學(xué)生對所學(xué)概念的反思,引起矛盾沖突,促使學(xué)生積極思維,在矛盾沖突中使學(xué)生對所學(xué)概念的認識得以完善,從而達到深刻理解和掌握概念.
二、恰當出示反例,幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)中的定理或性質(zhì)
學(xué)生在學(xué)習(xí)一個新的定理或性質(zhì)時,往往會忽略定理或性質(zhì)中的關(guān)鍵詞語,從而造成解題錯誤.為了克服這一現(xiàn)象,恰當引入反例,可以幫助學(xué)生記憶這些關(guān)鍵詞語,從而達到掌握定理和性質(zhì),并能理解性地加以應(yīng)用.
例如,在教學(xué)三角形全等的識別方法:“有兩邊和它們的夾角對應(yīng)相等的兩個三角形全等”時,學(xué)生習(xí)慣性地忽略夾角中的“夾”字,而誤記為“有兩邊和一個角對應(yīng)相等的兩個三角形全等”.于是教師可以出示如下反例:
如圖,BC=BC′,并且AB=AB,∠A=∠A,但△ABC和△ABC′顯然是不全等的.這樣的反例可以使學(xué)生理解此定理中夾角中的“夾”的深刻含義,達到準確掌握和運用定理的目的.
三、恰當引入反例,幫助學(xué)生牢固、準確掌握公式
四、恰當分析反例,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,糾正錯誤
在教學(xué)實踐中,我發(fā)現(xiàn)恰當運用反例教學(xué),能有效幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,糾正錯誤.一方面,我讓每個學(xué)生準備一個專門用于訂正練習(xí)中錯誤的筆記本,叫學(xué)生自己分析錯誤原因,寫出正確答案.另一方面,將學(xué)生中帶有共性的容易出錯的問題放在一起討論,使他們發(fā)現(xiàn)問題,分析錯誤原因,找出正確的解題方法.每一次的錯誤分析其實都是一次成功的反例研究,對學(xué)生的進步具有很大的推動作用.
例如,在教學(xué)分式方程的解法時,學(xué)生在去分母時經(jīng)常會漏乘.教學(xué)中可以準備如下的例題:
五、恰當構(gòu)建反例,培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)造性
反例的運用、構(gòu)建是猜想、試驗、推理等多重并舉的一項綜合性、創(chuàng)造性活動,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、誘發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力的一種很好的載體.反例往往是伴隨著數(shù)學(xué)教學(xué)中命題的推廣,正面證明失效后產(chǎn)生的,所以反例構(gòu)建不能就事論事,而要把問題的產(chǎn)生過程,如何構(gòu)建出反例的思維過程充分展現(xiàn)給學(xué)生,使反例構(gòu)建與整個推理過程有機結(jié)合,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)造性.
例如請學(xué)生判斷“一組對邊相等,一組對角相等的四邊形是平行四邊形”是真命題嗎?
教師在教學(xué)時可以利用嚴格的尺規(guī)作圖進行如下的反例構(gòu)建:
建立△ABC,使得AB=AC,在△ADC外(∠DAC<∠ABC)作△EAC,使AE=BD,CE=AD.從而有△AEC≌△BDA.則得∠D=∠E,AD=CE.但四邊形ADCE不是平行四邊形.
總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,適時地引入一些反例或適當?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生構(gòu)建反例,往往能使學(xué)生在認識上產(chǎn)生質(zhì)的飛躍,幫助他們理解數(shù)學(xué)概念、鞏固和掌握定理、公式和法則,糾正一些習(xí)慣性的錯誤,全面正確地培養(yǎng)思維的創(chuàng)新性.