謝祥發(fā)
摘要:在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,反證法是一種非常常見(jiàn)的解題方法。它能有效地簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)問(wèn)題,提高解決問(wèn)題的速度和準(zhǔn)確性,鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力。在初中數(shù)學(xué)解題過(guò)程中,反證法的應(yīng)用非常廣泛。特別是對(duì)于一些沒(méi)有起點(diǎn)的數(shù)學(xué)問(wèn)題,反證法的解題技巧可以幫助學(xué)生快速得到答案。在此基礎(chǔ)上,本文對(duì)反證法的理論和分類進(jìn)行了總結(jié),重點(diǎn)介紹了反證法在初中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用,以供參考。
關(guān)鍵詞:反證法;初中數(shù)學(xué);解題;應(yīng)用
中圖分類號(hào):G633.6???? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B??? 文章編號(hào):1672-1578(2020)14-0203-01
《反證法》的應(yīng)用理念是先否定結(jié)論,然后在結(jié)論的基礎(chǔ)上依次進(jìn)行論證,根據(jù)已知命題和推理原則得出與已知命題相矛盾的結(jié)論,進(jìn)而確定論文的真實(shí)性。由此可見(jiàn),運(yùn)用反證法并不需要直接證明結(jié)論,而是通過(guò)否定結(jié)論的反面來(lái)證明事物的真實(shí)性。這是一種間接和讓步證明方法。反證法的巧妙運(yùn)用,能使人產(chǎn)生一種立竿見(jiàn)影的成功感,解決問(wèn)題的過(guò)程簡(jiǎn)單明了,被譽(yù)為“數(shù)學(xué)家最好的武器之一”。而在初中數(shù)學(xué)解題中,巧妙地運(yùn)用反證法可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維,提高學(xué)生解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力。
1.反證據(jù)法概述
在初中數(shù)學(xué)解題中,反證法屬于一種特殊的解題方法,特別是對(duì)于一些無(wú)法解決的難題,但要正確有效地運(yùn)用反證法,就需要準(zhǔn)確細(xì)致地理解反證法的相關(guān)概念,我們將在下面詳細(xì)討論。
1.1 反證的理論基礎(chǔ)。
反證法的理論基礎(chǔ)是矛盾律和排除中間律。矛盾律是指在同一證明過(guò)程中,如果兩個(gè)結(jié)論相互對(duì)立,那么其中一個(gè)必然是錯(cuò)誤的。排中律的意思是同一個(gè)命題只能是真或假。排除中間律的特點(diǎn)是問(wèn)題解決者必須有明確的思維,不僅要確定自己的思維邏輯,還要明確自己的立場(chǎng)。要有效地運(yùn)用矛盾律和排除律解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,就必須避免邏輯矛盾的發(fā)生。如果邏輯思維不符合排除規(guī)律,那么它就不符合矛盾規(guī)律。但矛盾規(guī)律更為突出。當(dāng)兩個(gè)結(jié)論相反時(shí),其中一個(gè)肯定是錯(cuò)誤的。排中律強(qiáng)調(diào),如果兩個(gè)結(jié)論相互否定,就會(huì)有一些正確的結(jié)論。
1.2 反證的基本理念。
我們可以先否定原命題,然后找出必要的矛盾來(lái)證明原命題。也就是說(shuō),在證明一個(gè)命題時(shí),我們可以先假設(shè)命題結(jié)論的對(duì)立面是正確的,然后從已知條件中得出兩個(gè)相互矛盾的結(jié)論,或者從與數(shù)學(xué)定理、公理、已知條件等相矛盾的結(jié)果中,我們可以說(shuō)假設(shè)是站不住腳的。在解釋假說(shuō)不成立的同時(shí),它也代表了原來(lái)的命題。這是反證。
1.3 反證法的分類。
一般來(lái)說(shuō),反證據(jù)可以分為以下兩類。第一種是謬論,即否定原命題的結(jié)論。如果只有一個(gè)情況,只要證明這個(gè)情況是錯(cuò)誤的,就可以證明原來(lái)命題的結(jié)論是正確的。第二種是窮舉法,即否定原命題的結(jié)論,結(jié)果有多種情況,因此只能逐一否定所有情況來(lái)證明原命題的結(jié)論。
2.反證法在初中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)和實(shí)際問(wèn)題解決過(guò)程中,運(yùn)用反證法不僅可以提高問(wèn)題解決的效率和準(zhǔn)確性,而且可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和邏輯能力,改進(jìn)和豐富初中數(shù)學(xué)教學(xué)方法,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和邏輯思維能力數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)和學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提高,都能促進(jìn)數(shù)學(xué)教育的整體發(fā)展和進(jìn)步。
2.1 促進(jìn)數(shù)學(xué)教育的發(fā)展與進(jìn)步。
面對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題,如果初中生長(zhǎng)期使用積極的思維方式,很容易形成一種定性思維,甚至限制了學(xué)生思維方式的多樣性,影響了學(xué)生對(duì)問(wèn)題的多角度思考,也使學(xué)生無(wú)法培養(yǎng)自己的學(xué)習(xí)興趣枯燥乏味數(shù)學(xué)。隨著新課程改革的不斷深入,在數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)中,對(duì)學(xué)生提出了更高的要求,即學(xué)生不僅要掌握足夠的基礎(chǔ)知識(shí),為以后的數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ),還要學(xué)會(huì)從多個(gè)方面分析數(shù)學(xué)問(wèn)題。從不同的角度,運(yùn)用多種數(shù)學(xué)思維來(lái)獲得問(wèn)題的答案。此外,掌握了反證法應(yīng)用技能的學(xué)生,也可以將這種數(shù)學(xué)思維運(yùn)用到解決日常生活中的特殊問(wèn)題上,正好為數(shù)學(xué)教育的發(fā)展提供了有力的支持。
2.2 提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力。
《反證法》的解題思維與傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)解題思維完全相反,運(yùn)用反證法可以對(duì)學(xué)生的解題思維產(chǎn)生新的啟發(fā),進(jìn)而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。面對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題,學(xué)生往往采用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行思考和分析,但數(shù)學(xué)問(wèn)題仍然不少,很難通過(guò)傳統(tǒng)的方法得到答案,只有從反面思考才能找到突破。因此,在初中數(shù)學(xué)解題過(guò)程中,運(yùn)用反證法可以拓寬學(xué)生解題思路,讓學(xué)生思考和嘗試更多的非常規(guī)解題方法。隨著時(shí)間的推移,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力得到了有效的提高。
3.反證明法在數(shù)學(xué)問(wèn)題求解中的應(yīng)用步驟
反證法在數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用有三個(gè)步驟:一是反假設(shè),二是謬誤,三是結(jié)論。首先,逆向設(shè)計(jì)是運(yùn)用逆向證明方法解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ)。逆向設(shè)計(jì)的正確與否直接影響到數(shù)學(xué)問(wèn)題求解的進(jìn)度和結(jié)果。要進(jìn)行正確的反設(shè)計(jì),一是要明確問(wèn)題設(shè)計(jì)的條件和結(jié)論,二是要全面細(xì)致地找出結(jié)論的對(duì)立面,三是要肯定或否定結(jié)論。為了提高逆向設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性,可以引導(dǎo)學(xué)生熟悉幾種常用的否定詞。
4.總結(jié)
綜上所述,在初中數(shù)學(xué)解題實(shí)踐過(guò)程中,反證法是一種非常有效的解題方法。利用反證法可以很容易地解決許多看似不熟練的問(wèn)題,而且解決問(wèn)題的效率很高。然而,學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握反證證據(jù)的運(yùn)用是很困難的。因此,初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)注意以一定的方式和方法傳授反證法的知識(shí)點(diǎn),充分解釋和反復(fù)強(qiáng)調(diào)反證法的概念、類型、求解步驟和適用類型,使學(xué)生在更好的應(yīng)用前形成深刻的印象。著重論述了反證明法在初中數(shù)學(xué)解題中應(yīng)用的重要性,詳細(xì)論述了反證明法的步驟和解題時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)。只有采取有效措施,加深學(xué)生對(duì)反證法的認(rèn)識(shí),熟練掌握反證法的解題步驟,學(xué)生在實(shí)際解題時(shí)才能熟練地用指尖,才能熟練地承擔(dān)問(wèn)題的矛盾性,明確解決思路,正確獲得問(wèn)題的答案,節(jié)省答題時(shí)間。
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