王曙輝
摘 要:在課堂教學中,合理利用“錯誤”,將其變“廢”為“寶”,成為學生課堂學習的重要資源,其意義深刻。
關鍵詞:錯誤;解題能力;合作探究;師德
中圖分類號:G633.6 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2016)19-091-2
一、暴露學生的知識弱點,指明教學方向
犯錯誤是學習過程中自然存在的一種現(xiàn)象。在教學中企圖讓學生完全避免錯誤是不可能的,也是沒有必要的。事實上,一方面可以充分暴露學生知識點薄弱環(huán)節(jié),可以對癥下藥;另一方面,有時錯誤比正確更有教學價值,更重要的是學生的錯誤可以讓教師的教學方向更明確。
案例1:已知雙曲線右準線為x=4,右焦點F(10,0),離心率e=2,求雙曲線方程。
(請兩位同學上黑板解答,其他同學在下面做,教師要留意下面同學做的情況)
學生1 ∵x=a2c=4,c=10,∴a2=40,∴b2=c2-a2=60。
故所求的雙曲線方程為x240-y260=1。
學生2 由焦點F(10,0)知c=10,∵e=ca=2,∴a=5,b2=c2-a2=75。
故所求的雙曲線方程為x225-y275=1。
毫無疑問,這兩個解法都是錯誤的,兩位同學都誤認為雙曲線的中心在原點,而題中并沒有告訴中心在原點這個條件(班上有近一半人都這樣認為的)。由于判斷錯誤,而造成解法錯誤。這里充分暴露了同學們在學習橢圓的標準方程及簡單的幾何性質時,沒能從真正意義上體會和感受教師所講解的數(shù)學概念和相關的知識點。鑒于此,我覺得數(shù)學教師在備課時一定要把主要的精力放在如何講透概念上,課堂上重點是讓學生真正懂得數(shù)學概念的本質。有時學生的錯誤更是一種真實的、有價值的課程資源,通過學生的錯誤,教師可以及時發(fā)現(xiàn)學生所學知識的不足,發(fā)現(xiàn)他們思維中的困惑。針對作業(yè)中生成的這些錯誤,需要教師把錯誤當成教學的有效資源,善于適時放大有利用價值的錯誤資源,透過錯誤的分析使學生找到錯因,弄清道理,吸取教訓。幫助學生及時解除思維中的困惑,突破學習的難點,從而更扎實有效地掌握新知。
二、分析錯誤的原因,提高數(shù)學解題能力
數(shù)學解題的思維過程是數(shù)學問題的變換過程;數(shù)學問題的推廣、引申和應用過程是新的數(shù)學問題發(fā)現(xiàn)和解決的過程,也是數(shù)學思維深化過程和數(shù)學知識發(fā)展的過程。在教學中,學生常常會犯這樣或那樣的錯誤,如果教師在平時的教學中注意引導學生分析錯誤的原因,注意收集錯題及解決的方法,避免以后的學習中再犯同樣的錯誤。
案例2:雙曲線x29-y216=1上有一點P到左準線的距離為165,則P到右焦點的距離為 。
學生錯解:設F1、F2分別為由雙曲線的左、右焦點,則由雙曲線的方程為x29-y216=1,易求得a=3,c=5,從而離心率e=53,再由第二定義,易求|PF1|=ed1=53×165=163,于是又由第一定義||PF2|-|PF1||=2a=6,得|PF2|=6±163。
事實上P若在右支上,則其到F1的最短距離應為右頂點A2到F1的距離|A2F1|=a+c=8,而163<8,故點P只能在左支,于是|PF2|=6+163=343。一般地,若|PF1|≥a+c,則P可能在兩支上,若|PF1| 三、解決錯誤,激發(fā)學生數(shù)學學習的興趣 興趣是數(shù)學學習最好的老師,作為數(shù)學教師最重要的是培養(yǎng)學生學習數(shù)學的興趣。當學生學完知識,應用自己掌握的知識解決問題、找出錯誤時,學生就會產(chǎn)生了強烈的糾錯感。同時在解決問題、尋找到錯誤的過程中讓學生體會到學習的成就感,更能激發(fā)學生學習數(shù)學的強烈興趣。 案例3:求與y軸相切于右側,并與⊙C:x2+y2-6x=0也相切的圓的圓心的軌跡方程。 學生錯解:已知⊙C的方程為(x-3)2+y2=9。設點P(x,y)(x>0)為所求軌跡上任意一點,并且⊙P與y軸相切于M點,與⊙C相切于N點。根據(jù)已知條件得 |CP|=|PM|+3,即(x-3)2+y2=x+3,化簡得y2=12x(x>0)。 教師:本題只考慮了所求軌跡的充分性,而沒有考慮所求軌跡的必要性。事實上,符合題目條件的點的坐標并不都滿足所求的方程。 學生:還有一部分忽視了。 教師:我們還請剛才那位同學上黑板解決,其他同學在下面完成。 (學生在黑板上給出下面的部分) 從動圓與已知圓內切,可以發(fā)現(xiàn)以x軸正半軸上任一點為圓心,此點到原點的距離為半徑(不等于3)的圓也符合條件,所以y=0(x>0且x≠3)也是所求的方程。即動圓圓心的軌跡方程是y2=12x(x>0)和y=0(x>0且x≠3)。(其他同學也相繼完成) 對于補充的這一部分,我給予了充分的肯定。我看到這位同學臉上露出了微笑,我相信學生在發(fā)現(xiàn)問題、然后自己解決問題的過程中一定能體驗收獲,從而興趣倍增。 四、充分利用錯誤,培養(yǎng)學生的自信心 我們說,錯誤是不可避免的,為此,我們必須正視錯誤的出現(xiàn),更要尊重出錯的學生,幫其樹立自信心,不應對學生鄙視。應感謝這些為我們提供“錯誤”這一寶貴資源的學生,發(fā)揮“錯誤”潛能,發(fā)揮錯誤的價值。 案例4:1)若方程x2m+y2=1表示橢圓,則m的范圍是 。(0,1)∪(1,+∞)(漏解) 2)已知橢圓x2m+y2=1的離心率為32,則m的值為 。4或14(漏解)
3)橢圓的中心在原點,對稱軸為坐標軸,橢圓短軸的一個頂點B與兩焦點F1、F2組成的三角形的周長為4+23且∠F1BF2=2π3,則橢圓的方程是 。x24+y2=1或x2+y24=1(漏解)
以上都是同學們練習時易出現(xiàn)漏解的題目,面對同學們犯的錯誤,盡管題目不難,可我沒有對犯錯誤的學生給予批評和指責,更沒有對此表現(xiàn)出失望。相反,我鼓勵做錯的同學重新做一遍,對于第二次做對的學生,我還是給予了肯定。從而大大增強他們的自信心,讓他們知道只要自己多注意,就一定能做得很好。我們應善加利用“錯誤”,巧妙地運用這一教育資源,為學生的全面發(fā)展服務。
五、利用好錯誤,培養(yǎng)學生合作探究的能力
“當局者迷,旁觀者清?!睂τ趯W生個人學習中產(chǎn)生的各種各樣的錯誤,學生本人往往比較難于發(fā)現(xiàn),許多時候需要靠合作學習來發(fā)現(xiàn)、分析、共同探討解決。
案例5:如圖,具有公共y軸的兩個直角坐標平面α和β所成的二面角α-y軸-β等于60°。已知β內的曲線C′的方程是y2=2px′(p>0),求曲線C′在α內的射影的曲線方程。
(學生板書)
學生1:依題意,可知曲線C′是拋物線,
在β內的焦點坐標是F′(p2,0),p>0。
因為二面角α-y軸-β等于60°,
且x′軸⊥y軸,x軸⊥y軸,所以∠xox′=60°。
設焦點F′在α內的射影是F(x,y),那么,F(xiàn)位于x軸上,
從而y=0,∠F′OF=60°,∠F′FO=90°,
所以OF=OF′·cos60°=p2·12=p4。所以點F(p4,0)是所求射影的焦點。依題意,射影是一條拋物線,開口向右,頂點在原點。所以曲線C′在α內的射影的曲線方程是y2=px。
(同學爭議……)
此時,做錯的同學一臉無奈,不知道自己哪里錯了。我有目地引導同學們相互之間進行合作探討,尋求正確的解法。(此時同學們討論開來了……)
教師:下面我請一位同學回答。
學生2:上述解答錯誤的主要原因是,憑直觀誤認為F是射影(曲線)的焦點,其次,沒有證明默認C′在α內的射影(曲線)是一條拋物線。
學生3:應該重點尋找原曲線上的任意點和射影曲線上的任意點之間的關系,利用原曲線的方程得出射影曲線的方程。(詳細解答略)
此時,教師應充分發(fā)揚民主,不急于點評錯誤,給學生辯駁“錯誤”的機會與空間,引導學生自己去分析產(chǎn)生錯誤的原因,體驗尋求糾正錯誤的過程,進而讓學生否定自己的錯誤。這樣比教師權威性的、灌輸性的正面點評,效果要好,學生從心理上更容易接受,學生主體性地位才能得以充分地體現(xiàn)出來,這對培養(yǎng)同學們相互合作也是大有裨益的。