熊俊偉
(江西省宜春市經(jīng)都學(xué)校 江西宜春 336000)
在平時的教學(xué)中,我們經(jīng)常會遇到一些使我們感到困惑的問題。此時,我們需要發(fā)揮人腦思維的作用。如果我們不能從正面求出,為什么不試著從反面求出呢?反例教學(xué)可以引發(fā)學(xué)生的思維,使學(xué)生愿意去思索。[1]
初中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該通過運用反例來解釋基本知識,使學(xué)生能夠區(qū)分容易產(chǎn)生的混沌和錯誤,從而更加牢固。[2]
案例一:(1)在人教版七年級上冊第一章第二節(jié)“數(shù)軸、相反數(shù)與絕對值” 的教學(xué)中,數(shù)軸的概念為規(guī)定了原點、正方向和單位長度的直線叫做數(shù)軸。可以列舉以下反例來加深學(xué)生對數(shù)軸概念的理解。
如下所示,下列所表示的都不是數(shù)軸。
由以上反例知,數(shù)軸的三要素為:原點、正方向和單位長度。數(shù)軸是直線,而不是射線或線段。
(2)在人教版七年級下冊無理數(shù)的教學(xué)中,無理數(shù)的概念為無限不循環(huán)小數(shù)叫做無理數(shù)。例如,等都是無理數(shù),π=3.14159265···學(xué)生常會錯誤理解為:無限小數(shù)或帶根號的數(shù)都是無理數(shù)。
下面舉出反例:
3.14不是無理數(shù),無限循環(huán)小數(shù)是有理數(shù);
(3)在人教版八年級上冊第十五章第三節(jié)“分式方程”的教學(xué)中,分式方程的概念:分母中含有未知數(shù)的方程叫做分式方程。
下列方程不是分式方程:
(4)在人教版七年級下冊“平行線”的教學(xué)中,平行線概念的錯誤理解:在同一平面內(nèi)不相交的線是平行線。
下列不是平行線:
(正確的理解是在同一平面內(nèi)不相交的直線是平行線。)
在教學(xué)過程中,可以使用一些證明問題來檢驗邏輯是不是嚴(yán)格,并通過反例來否定不正確的證據(jù),以便人們可以不斷摸索和發(fā)掘正確的方法和結(jié)論。
案例二:人教版八年級下冊的教學(xué)中,平行四邊形的條件:證若四邊形一組對邊及一組對角相等,則是平行四邊形。
圖1
證明:如圖1,設(shè)四邊形ABCD中,AD=BC,∠BAD=∠DCB。
作DE⊥AB,BF⊥DC,則Rt△ADE ≌ Rt△CBF(斜邊一銳角相等)
∴DE=EF(對應(yīng)邊),Rt△DEB ≌ Rt△BFD(斜邊一股相等)
∴EF=DF,∴AB=DC(∵AE=FC)
∴ABCD是平行四邊形
圖2
分析:若四邊形一組對邊及一組對角相等,這四邊形不一定是平行四邊形。其實自四邊形一頂點作對邊的垂線,垂足可能是在對邊的延長線上。如圖 2,AD=BC,∠BAD=∠DCB,但自 B 作DC 的垂線,雖然仍可證得 AE=FC,EB=FD,但AB=AE + EB,DC=FC-FD,并不相等。原證沒有考慮這種情形,所以結(jié)論是錯誤的。
由上可以看出,反例對于證明的作用是相當(dāng)重要的。
案例三:例1 判斷下列推理的正誤:
(錯誤,在b≠0時才成立,b=0時,0沒有倒數(shù)。)
(錯誤,當(dāng) a 是負(fù)數(shù)時,不等式兩邊同除以一個負(fù)數(shù)不等號方向會改變。)
例2要證明“兩個無理數(shù)的積仍是無理數(shù)”這一命題是否為真命題時,為無理數(shù),則此命題為真。
面對這樣的問題,我們應(yīng)嘗試著舉出反例,若為有理數(shù),此命題為假命題。像這樣,我們可以通過給出一個反例驗證真假。
毫無目的的反例就沒有意義可言。針對課本的教學(xué)內(nèi)容,針對性地提出反例,合理地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。針對問題的難易程度,有計劃地運用重點和難點。
什么時候使用反例,使用的基礎(chǔ)是什么,這就是老師在使用反例前需要考慮的事情。在教學(xué)過程中運用反例是為了達(dá)到畫龍點睛的效果。因此,教師應(yīng)認(rèn)識到反例的使用只是一種輔助的手段,而不是一種唯一的手段。
教師的輔助功能主要反映在指導(dǎo)方面上,有效的指導(dǎo)有助于學(xué)生獨立學(xué)習(xí)知識。對于反例的應(yīng)用,有很多優(yōu)點,可以從另一個角度來檢驗數(shù)學(xué)知識是否正確。然而,只有學(xué)生聽的反例教學(xué),并不符合培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的初志。因此,教師應(yīng)該在輔助學(xué)生之后給他們上課,以便他們可以提出自己的反例。
在反例和正例同時出現(xiàn)的情況下,應(yīng)避免反例分散學(xué)生的注意力。如果稍不注意,學(xué)生重點記憶反知識,導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)為正確的知識是錯誤的,進(jìn)而使大腦記下反例,很難糾正。因此,在反例教學(xué)中,教師應(yīng)避免分散學(xué)生的注意力。
反例教學(xué)在課堂上起著一定的引導(dǎo)和調(diào)節(jié)作用,它還可以培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和綜合性。此外,教師應(yīng)認(rèn)識到反例的使用只是一種輔助的手段,而不是一種唯一的手段。