王秀麗+李迅+黃名川
摘 要 教學(xué)中有效運(yùn)用反例教學(xué),可以增加學(xué)生對(duì)定理、定義、概念的理解和記憶,理解原命題條件的合理性和結(jié)論的正確性。反例的理解過程就是一種思維辯證的鍛煉過程。本文主要就反例在以下四個(gè)個(gè)方面進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞 反例 辯證思維 思維發(fā)散
中圖分類號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
由于高考的壓力,很多學(xué)校大都只注重于解題能力的培養(yǎng),而對(duì)于邏輯思維能力的培養(yǎng)會(huì)有所欠缺。邏輯思維能力其實(shí)是一切理科科目的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),所以數(shù)學(xué)在高中的基礎(chǔ)學(xué)科中擔(dān)任著重要的責(zé)任。數(shù)學(xué)中的一些定理和定義條件繁多,理解起來很抽象。學(xué)生的思辨能力很難通過原有的定義、定理建立起來。如果在數(shù)學(xué)的教學(xué)中能夠利用反例來教學(xué),可以達(dá)到事半功倍的作用;其次在反例和原命題的比較討論中,學(xué)生的邏輯思維能力和創(chuàng)造能力得到了加強(qiáng)。繼而可以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的最高的目的,即邏輯思維能力的訓(xùn)練。
1反例在公式、定義教學(xué)中的應(yīng)用
很多學(xué)生在理解和記憶定義、定理的過程中,大都只記住了定理的結(jié)論而忽略了使用條件,這就可能導(dǎo)致學(xué)生在解決問題的過程中發(fā)生錯(cuò)誤。學(xué)生在拿到題目時(shí),看到題目的條件和定理很相似沒有過多思考就直接使用了,這就要求老師在教學(xué)過程中要對(duì)定理的條件加以強(qiáng)調(diào),對(duì)相應(yīng)的條件舉出反例就是一個(gè)很好的手段。
例如在高中數(shù)學(xué)的“實(shí)數(shù)指數(shù)冪”中,根式和分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的互化中,書本上給出這樣的定義
由于學(xué)生剛剛從初中步入高中學(xué)校,學(xué)生的抽象思維能力很弱。對(duì)于上述含有較多參數(shù)的代數(shù)式,很多學(xué)生從心理上存在抵觸。很多學(xué)生知道這個(gè)公式的含義,但是往往忽略了公式后括號(hào)里的使用條件。這就需要老師向?qū)W生強(qiáng)化使用的條件,但是往往一言堂的教學(xué)課堂并不能使學(xué)生充分體會(huì)括號(hào)內(nèi)條件的必要性。我給同學(xué)們舉出了這樣的一組反例,并問學(xué)生如果運(yùn)用公式求解下列根式的值對(duì)嗎?
很多同學(xué)認(rèn)為運(yùn)用公式求解沒有問題,但是也有同學(xué)提出疑問:根式的結(jié)果應(yīng)該是個(gè)正數(shù)為什么最后通過公式運(yùn)算得到的卻是一個(gè)負(fù)數(shù)?同學(xué)們?cè)谡n堂上展開了激烈的討論。這時(shí)老師加以引導(dǎo)學(xué)生注意公式后面的括號(hào),學(xué)生就會(huì)對(duì)這個(gè)公式的使用條件印象更加深刻,在以后的使用過程中有所注意。
2反例在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用
數(shù)學(xué)的概念就是指學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)定理、公式、法則的性質(zhì),它是作圖、計(jì)算、解題的前提條件,也是培養(yǎng)學(xué)生思維發(fā)散的必要條件之一。清晰明確的概念是理解的前提,如果數(shù)學(xué)概念模糊不清,那么學(xué)生在解題過程中就會(huì)出現(xiàn)各種錯(cuò)誤。因此,熟練掌握數(shù)學(xué)概念是學(xué)好數(shù)學(xué)的重要條件。學(xué)生往往在概念的理解過程中會(huì)忽略概念的必要條件,這就要求教師在教學(xué)過程中合理使用反例對(duì)條件加以強(qiáng)化。例如在雙曲線的學(xué)習(xí)中定義:在平面內(nèi)有兩個(gè)定點(diǎn) F1 和 F2 的距離的和等于一個(gè)常數(shù) 2a(2a>|F1F2|),那么這個(gè)動(dòng)點(diǎn) P 的軌跡叫做橢圓。
(1)焦點(diǎn):F1、F2,焦距:|F1F2|
(2)定義重點(diǎn):距離和大于|F1F2|
然而很多同學(xué)對(duì)概念中距離之和大于焦距的條件不太關(guān)注,這就需要老師向?qū)W生強(qiáng)化此條件。在傳統(tǒng)的填鴨式課堂,學(xué)生只能通過記憶記住這兩個(gè)條件,但在實(shí)際的解題過程中又會(huì)出現(xiàn)遺忘的情況,繼而出現(xiàn)解題困難。那么可舉這樣的一個(gè)反例:設(shè)點(diǎn) P 到同一平面內(nèi)兩個(gè)點(diǎn) F1(-4, 0),F(xiàn)2(4, 0)的距離的和為 8,那么點(diǎn) P 的軌跡是什么呢?學(xué)生經(jīng)過計(jì)算后 就會(huì)發(fā)現(xiàn)點(diǎn) P 的跡方程卻是 y=0 (-4≤x≤4) 所對(duì)應(yīng)的線段,不是橢圓。通過舉出的這個(gè)反例,學(xué)生就會(huì)對(duì)“距離和的常數(shù)須要大于 F1F2”這個(gè)條件記憶深刻,以后也會(huì)在應(yīng)用條件時(shí)記得考查是否滿足這個(gè)條件了 。
3反例在數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用
在數(shù)學(xué)的題型解答中,選擇題是很常見也很有效的考察方式,對(duì)于一些選擇題可以運(yùn) 用舉出反例加以驗(yàn)證而不需要通過復(fù)雜抽象的邏輯思考,卻可以達(dá)到簡便、快速的解題效果。例如在不等式一節(jié)中:
例題:如果 a+b>0,ab>0 則下列結(jié)論正確的是( )
A. a>0, b>0 B. a>0, b<0 C. a<0, b>0 D. a<0, b<0
學(xué)生通過舉出反例可以很快排除 B、C、D 的答案,得到 A 是正確的答案,雖然這種舉反例的方法很繁瑣,但是對(duì)于剛進(jìn)入高中的學(xué)生來說,這卻是一種很直接有效的解題方法。同時(shí),運(yùn)用舉反例的方法可以快速檢驗(yàn)自己的答案是否滿足題意的要求。
4反例在逆向思維中的應(yīng)用
數(shù)學(xué)是更加注重邏輯思維的學(xué)科。如何使學(xué)生能夠切實(shí)感受到邏輯思考的過程,其實(shí)就顯得很重要和困難。如果能夠在日常的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中插入反例,那么就可以達(dá)到事半功倍
的作用。例如在數(shù)學(xué)的《充要條件》一節(jié)中:“x > 3”是“x > 2”什么條件?其實(shí)問題的關(guān)鍵是由命題“x > 3”到命題“x > 2”的正確性與否以及由命題“x > 2”到命題“x > 3”的正確性,如果學(xué)生能夠舉出反例:2.5 大于 3,但是小于 2 就能夠得出相應(yīng)的結(jié)論。雖然這個(gè)問題較簡單,但是它反應(yīng)的邏輯思維方式卻是逆向、辯證的思維,從中學(xué)生也能夠感受到數(shù)學(xué)的思辨能力。
5結(jié)語
在高中的教育伊始,學(xué)生由于心智發(fā)展不夠成熟,對(duì)抽象的邏輯問題沒有自己的思考。對(duì)數(shù)學(xué)的定理和定義理解起來很困難。老師如果能夠在數(shù)學(xué)的教學(xué)中合理運(yùn)用反例教學(xué),并且構(gòu)造恰當(dāng)?shù)姆蠢龓椭鷮W(xué)生理解和記憶概念,那么往往將能夠產(chǎn)生出乎意料的效果。學(xué)生在這逆向的思維過程中,不但能純熟駕馭所要學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí),又能提高自己的邏輯思維能力。充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性,讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的邏輯思考過程,讓學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)成為一種樂趣。
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