趙小平
摘 要:新課改下如何提高課堂教學的有效性是一個很重要的課題。在數(shù)學課堂教學中,教師適時合理地“巧設錯誤”,引導學生發(fā)現(xiàn)錯誤,透過表面現(xiàn)象,抓住問題的本質,多角度地分析,及時糾正錯誤。通過這種“設錯-糾錯”的方式吸引學生的注意力,促進學生對所學知識的理解和消化,激起學生的求知欲,從而達到不斷提高教學效果的目的。
關鍵詞:設錯;糾錯;課堂效率
現(xiàn)代心理學告訴我們:認知是指當感知過的事物重新出現(xiàn)時,覺得熟悉并確認是以前感知過的事物的心理活動過程。當新出現(xiàn)的事物與感知過的事物相類似但又有所不同時,便產生了認知沖突,而學習的過程,也正是學生不斷產生認知沖突的過程。在這個過程中,新、舊知識產生沖突,其實這是好事,只要教師善于利用有效的教學手段,去引導學生正確地區(qū)分新、舊知識的關系,透過現(xiàn)象看本質,學生就會對這種新知識的印象更深刻,更不容易遺忘,更能使學生形成學習能力,從而提高課堂教學的有效性。由于受認知水平的限制,學生在學習過程中,總會不可避免地犯錯。犯錯并不可怕,相反,錯誤能給人以警示,使人得到啟迪。因此在課堂教學中,可以發(fā)揮錯誤的正面功能,提高課堂的學習效率。如教師適時地“設錯”,讓學生及時“糾錯”,通過他們對錯誤的重新認識,積極探索事物的本質及其內涵,使他們對所學的知識印象更深刻。這樣的課堂教學,既符合學生的認知水平,又能吸引學生的注意力。同時學生經(jīng)過“設錯-糾錯”這樣一番“折騰”,激活了他們的學習內驅力,增強了他們的學習能力。
在數(shù)學課堂教學中,引用“設錯-糾錯”這一教學形式,可涉及不同的教學內容和不同的教學環(huán)節(jié)。本文結合筆者多年的教學實踐,從以下四方面對“設錯-糾錯”應如何應用談談粗淺的看法。
一、在概念的理解上“設錯-糾錯”,幫助學生掌握概念的內涵
受到知識水平和理解能力的限制,學生在認知的過程中,對概念、定義、定理的內涵理解比較膚淺甚至有偏差,此時最容易犯錯。所以,教師在備課時,可從學生的心理立場出發(fā),故意巧設一些“錯誤”讓學生去識別。通過師生的“設錯-糾錯”這種形式的互動,讓學生從“錯誤”中走出來,從而加深對概念、定義、定理的理解。比如,在學習概率“等可能”與“非等可能”這兩個概念時,學生的理解比較模糊,為了使學生能分清它們,準確理解這兩個概念的本質,教師在備課時對這兩個概念可以做如下處理:
例:擲兩枚質地均勻的骰子,求事件A為出現(xiàn)的點數(shù)之和等于4的概率?
教師提供解法:擲兩枚骰子出現(xiàn)的點數(shù)之和的可能數(shù)值為{2,3,4…,12},即事件總數(shù)有11個。事件A包含的基本事件有1個,由概率公式P(A)=■,得P(A)=■。
教師觀察學生的反應,如果沒有人提出異議,先提示這種解法錯了,接下來請學生思考這種解法錯在哪里。
生:有錯嗎?(學生感覺很迷茫。)
生:好像不對?(少數(shù)同學有所警覺,但又說不出錯誤的原因。)
師:想想“非等可能”與“等可能”的關系吧!
經(jīng)過一陣探究后,部分學生發(fā)現(xiàn)了對于公式P(A)=■,僅當實驗所述的所有基本事件是“等可能”時才成立。例如,點數(shù)之和取3和4不是等可能的,“和為3”有兩種情況(1,2),(2,1),“和為4”有(1,3)(2,2)(3,1)共3種的情況。如果這樣分析,擲兩枚骰子可能出現(xiàn)“等可能”的情況就共有36個基本事件,在這些結果中事件A包含3個基本事件,所以P(A)=■=■。
教師從學生心理立場出發(fā),抓住他們在理解數(shù)學教材內容時可能產生疑惑的機會,以此“設錯”,誘發(fā)、暴露學生認知中可能存在的一些錯誤或遺漏。此時,教師應學會及時捕捉、弄清教學對象的認知特點,通過有效的教學措施,使教學形式、方法具有針對性,及時對學生認知中錯誤、片面的觀點進行“糾錯”,使之轉化為正確、完整的科學概念和方法。
二、在公式的使用中“設錯-糾錯”,幫助學生正確掌握公式
公式是解決數(shù)學問題的有力武器。學生只有理解公式,才能正確使用公式解決數(shù)學問題。因此公式教學中,要全面掌握公式,除了要求學生掌握公式本身外,還不能忽視公式成立的條件。比如,我們在學習不等式時,學生常常忽略等號成立的條件,導致解題出現(xiàn)錯誤,針對這種現(xiàn)象,教師的“設錯-糾錯”就顯得很有必要。
例:已知正數(shù)a,b滿足a+b=1,求(a+2b)(■+■)的最小值?
下面教師提供均值不等式解法一:
因為a+2b≥2■——①又因為■+■≥2■——②所以(a+2b)(■+■)≥2■·2■=8——③
師:這種解法對嗎?(當然有少數(shù)同學發(fā)現(xiàn)了錯誤,但是大多數(shù)同學并沒有發(fā)現(xiàn)問題)
生:到底錯在哪里?
教師看到學生還一時沒看出來,再提供解法二:
(a+2b)(■+■)=5+■+■≥5+2■=9當且僅當■=■與a+b=1時,即當a=■,b=■上式不等式等號成立。
師:這兩種解法的答案不同,肯定有一種解法錯了。這時,學生必然產生迫切的求知心理和想弄清錯因的強烈愿望,此時教師打破設置的懸念,及時進行“糾錯”。這道題的解法看似正確,但忽略不等式的等號成立的條件。(1)式不等式“=”成立的條件是a=2b。(2)式不等式“=”成立的條件是■=■即b=2a。要使(3)式的“=”成立,顯然兩式的等號都要同時成立,顯然兩式的等號不可能同時成立,這就導致(3)式“=”取不到,即(a+2b)(■+■)的最小值的結果錯誤。這道題的解法較多,教師可以從換元法、柯西不等式法等方法切入,都可很容易地解決問題。
教師根據(jù)學生的實際,適時“設錯”,讓學生意識到自己的思維漏洞,這時教師善于抓住學生心迫求而未得,口欲言而不能的有利時機,引導學生進行“糾錯”,可以最大程度地調動起學生的探索求知欲望,培養(yǎng)學生嚴密的邏輯思維能力。
三、在解題習慣上“設錯-糾錯”,糾正學生的不良思維習慣
我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn),很多學生有許多不良的解題習慣,比如分析時不畫圖,不建立坐標系,方程兩邊隨意除以代數(shù)式等,久而久之,習慣成自然,直接導致解題出錯。這些不良習慣是長期不良思維的結果。針對這種現(xiàn)象,教師要在適當?shù)臅r候有意“設錯”,通過師生互動,引導學生“糾錯”,從而糾正學生的不良思維習慣。譬如,我們在解不等式的學習中,學生常常在不等式兩邊同時除以一個數(shù)或式,但是沒有考慮它們是否為零的問題。為了引起學生的重視,教師可以這樣“設錯”:
例:求解不等式2x(x+3)<5(x+3)
這道題看似簡單,但是在解答時犯錯誤的同學不在少數(shù),教師有必要以“設錯”警示學生,例如上面的題目有學生這樣解答:
解:由已知化簡得,2x<5所以x<2.5。
教師:請同學們看看,對嗎?
學生:對呀!難道不是嗎?平時不都是這樣解的嗎?(一個學生大膽地說)
其他學生嘴上沒說什么,但心里默認。教師為了讓學生能發(fā)現(xiàn)問題,再提供另一種解法進行對比,如把不等式化為:2x2+x-15<0,得-3 四、在易錯問題上“設錯-糾錯”,提高學生思維的嚴密性 邏輯思維的基本過程包括分析、綜合、比較、抽象、概括和具體化,嚴密性的邏輯思維才能揭露出事物的本質特征和規(guī)律性聯(lián)系。邏輯思維如果缺乏嚴密性,解題過程就可能會出現(xiàn)漏洞,導致出錯。因此,教師要根據(jù)學生實際情況,在教學中,適時合理地“設錯-糾錯”,培養(yǎng)學生嚴密的邏輯思維能力。由于學生的知識體系還沒有完全建立,當他們遇到有些問題時,對問題考慮不全面,往往丟三落四,遺漏答案。針對這種現(xiàn)象,教師有必要在這節(jié)骨眼上“設錯”,通過教師的引導和分析,帶領學生糾正“錯誤”,從而加深學生對這種知識的印象,杜絕學生討論問題不徹底的現(xiàn)象。 比如,我們在學習直線與圓的位置關系時,經(jīng)常要涉及求直線的方程,很多學生選擇“點斜式”來描述直線方程,可是經(jīng)常忘掉了斜率不存在的情況,導致遺漏了一種情況。面對這種現(xiàn)象,如果教師能舉出兩個例題,一個不包含斜率不存在的情況,另一個是包含斜率不存在的情況。教師先詳細地講解第一個例題,在第二個例題的解題過程中,由于學生討論問題不徹底導致遺漏答案,通過探究“糾錯”的過程,有意識地培養(yǎng)學生思維。 例:已知過點M(-3,-3)的直線L被圓x2+y2+4y-21=0所截得的弦長為4■,求直線L的方程。這是教材上的一道例題,這題思路是這樣的:只要直接把直線L設為點斜式:y+3=k(x+3),然后由已知可求出圓的坐標(0,-2),接下來可以順利求出圓心到直線的距離■,最后由點到直線的距離公式可以求出斜率k值有兩個,于是求出兩條直線L符合條件。 教師在講解完后,把這道題進行變式:已知過點M(-3,-3)的直線L被圓x2+y2+4y-21=0所截得的弦長為8,求直線L的方程。 教師請學生仿照例題的思路解答變式題,學生在解答后發(fā)現(xiàn)求出的直線只有一條。這時,教師把學生的解答過程板書在黑板上,及時引導學生尋找“錯誤”的原因:我們通過畫圖分析得出符合條件的直線肯定有兩條,為什么同學們求出來的直線只有一條呢?原因是點斜式不能描述直線斜率不存在的情況,所以我們要再分析斜率不存在時的直線是否符合條件。經(jīng)過驗證符合條件的直線中包含斜率不存在的情況,所以符合條件的直線有兩條。教師在這時設置“陷阱”,讓學生掉進“錯誤陷阱”,再通過“糾錯”,使學生的認識水平真正得到提高。 教師在教學中,在學生易錯的環(huán)節(jié),故意采取“設置錯誤”的方法,吸引學生的注意力,這種方法讓學生在迂回曲折中走出困境,從而產生豁然開朗的頓悟。教學的過程是師生一道求“真”、共同活動的過程。因此,教學過程中不能為了追求這種教學模式,而故弄玄虛,“設錯”應講究方法、場合?!霸O錯”難度要適當,“設錯”要掌握一定的分寸,它既要符合新課標的要求,又不能脫離學生的實際水平,既要比學生原有的知識水平高一些,又要讓學生經(jīng)過努力之后力所能及;“設錯”要能“似是而非”,教師挑選有迷惑性的例題、習題,教師在講解、分析的過程中,通過設錯置疑,讓學生難以分辨真?zhèn)危此普_,實際錯誤,具有一定的迷惑性;“設錯-糾錯”的時機要恰當;“糾錯”的方式不能一成不變,不同的“設錯”要看其難度,以及提出問題的時間、方式,要視其情況采取靈活多變的“糾錯”方式,這樣才能讓不同層次的學生的素質都得到不同程度的提高;教師在教學中的“設錯”要面向全體學生,要盡可能給不同層次的學生創(chuàng)設分層次的最佳“糾錯”氛圍,同時對每位學生的“糾錯”都要給予適度的評價,只有這樣才能發(fā)揮“設錯”的功能,達到“設錯”的目的。 總之,教師在教學中,適時合理地“設錯”,再“糾錯”,讓學生在充分暴露錯誤的過程中,幫助學生突破學習上的難點,獲得認知錯誤的心理體驗,加深對錯誤的認識,從而達到弄清本質、預防錯誤的目的,通過“設錯-糾錯”能更好地集中學生的注意力,激發(fā)學生的學習興趣,幫助學生理解教材、掌握知識,提高思維的嚴謹性,提高課堂教學效率。 參考文獻: [1]任勇.中學數(shù)學教學藝術與研究[M].濟南:山東教育出版社,2000. [2]鐘善基.中國著名特級教師教學思想錄·中學數(shù)學卷[M].江蘇教育出版社,1996. [3]潘乃君.試談數(shù)學教學中認知沖突設置的若干原則[J].中學教研:數(shù)學版,2001(7). [4]楊漢昌.對數(shù)學教學中的“設錯”的幾點認識[J].中學數(shù)學教學參考,2001(8). (作者單位 福建省福安二中) ?誗編輯 劉莉琴