杨锋
【摘要】 初中生学习数学会不可避免地出现错误. 学生的错误是学生认知过程的重要组成部分,也是一种值得利用的教育资源. 错误在初中数学教学中有其重要的价值:以错显正,可以使学生对知识有深刻的理解;以错攻错,可以使学生掌握元认知监控策略;因才施教,可以使学生从错误中找回信心.
【关键词】 错误;初中数学;教学;价值
在教学中,教师通常传授科学的知识和讲解正确的方法,但是教师也经常不可避免地要面对学生的错误. 初中的教学对象是身心发展尚未成熟的青少年,这个年龄的心理特点决定了他们常会产生理解错误或解题错误.
事实上,错误并不可怕. 学生所犯的错误及其对错误的认识,都是学生认知的重要组成部分. 学生作出错解,从知识与技能掌握的角度来说,他失败了;但是,他因为对数学活动的参与而获得了一种体验,尝试用已有的知识和经验解决问题,从这个角度来说,他是有收获的. 教师应当把错误看成是学生在学习中自然存在的现象,把错误看成认识学生思维规律的重要手段.
另外,从教学角度来看,错误本身也是一种值得利用的教育资源. 一方面,行为心理学知识告诉我们,把“错误”作为反面材料,通过警示、否定、修正等方式刺激,可以达到强化学习的目的,这种刺激的“加强”效果也尤为明显. 另一方面,针对学生的错误,引导学生自主反思、客观分析、总结经验,不仅可以让学生日后减少出错,而且能帮助学生掌握有效的学习策略.
一、以错显正,可以使学生对知识有深刻的理解
教学实践表明,教师把“错误”展现出来,引导学生共同探讨导致错误的原因,有利于活跃课堂气氛和提高学生的学习兴趣. 教师对“错误”的点评,可以加深学生对知识的理解和记忆,警惕易犯的错误.
(一)利用错误,讲清本质
初中生的抽象逻辑思维很大程度上还属于经验型,他们的逻辑思维需要感性经验的直接支持,在概念教学中展示错例,可以丰富学生的感性经验,教师进一步引导学生分析这些错误,可以起到突出概念的本质特征的作用,使学生比较迅速准确地掌握概念.
例如,学习对顶角这个知识的时候,学生对“对顶角的判断”经常出错,以为图1-1至图1-3中的∠1和∠2是对顶角. 这时教师借助这几个错例来讲解. 提问:“这两个角有没有公共顶点?是不是由两条直线相交构成?”通过错例,概念的学习有了形象的依托,学生更容易从具体图例当中提炼和记忆对顶角的本质属性.
(二)通过对比,防止混淆
随着教学的推进,学习内容的增多,学生容易发生混乱错误. 在教学中,可以通过对比来防止学生混淆. 对比,既可以把同一道题的正误解法进行比较,也可以把学生混淆的两个题型进行类比.
例如,学生学了分式方程后,常常与分式化简题混淆.
教师展示了错解,还要讲解正确解法,在对比之中让学生找出解题错误的步骤. 接着,教师可以针对学生混乱致错的原因,设计一道分式方程的题目进行对比, 通过对比,学生明白了错因,同时又知道了两种题型的解法的区别与联系,既能防止错误再次发生,又达到了深刻理解解法的目的.
二、以错攻错,可以使学生掌握元认知监控策略
元认知监控策略,是指学生对自己学习过程的有效监视和控制. 监控策略使学习者警觉自己在注意和理解方面可能出现的问题,以便找出来,并加以修改. 以錯攻错,就是指教师要利用错误来培养学生的元认知监控策略,使其在解题过程能够自我监控、在解题之后能够进行反思,及时调整问题解决的方法,避免出错.
(一)在错误中学会提问
利用错误来培养学生的元认知监控策略,首先要培养学生自我提问的能力. 教师在题目评讲时,示范性地对错解进行自我提问,引导学生发现错误然后找到正确解法.
教师可事先制订一个体现思考程序的“问题单”,分三步进行自我提问. 第一步,属于问题表征类:题目说什么,求什么?有什么数量关系?第二步,属于解题方法类:以前有没有做过类似题目?怎样求,什么方法?第三步,属于思维方式类:我进行双向推理了吗?我注意发散思维和集中思维了吗?
例2 甲乙两根蜡烛燃烧时剩余部分高度y(cm)与燃烧时间x(h)之间的关系如图2所示,分别求出甲、乙两根蜡烛燃烧时y与x之间的函数关系式
错解 设y = kx + b,把(2,30)和(2.5,25)代入得
30 = 2k + b,25 = 2.5k + b,解得k = -10,b = 50.
所以,y = -10x + 50.
问:题目求什么?谁的?多少个?
答:求函数关系式,甲的……乙的,两……两个!怎么才求出一个,哦,可能错了.
问:求函数关系式的方法是什么?
答:待定系数法,找两个点的坐标代入.
问:求一个函数关系式需要多少个点的坐标?两个函数关系式呢?
答:求一个函数关系式需要两个点的坐标. 两个函数关系式……对啊,怎么才两个点的坐标?哦!我明白错在哪里了!
类似于上述过程,经过自我提问和回答,多数学生能意识到解题的错误. 教师对错解进行自我提问示范,目的是培养学生形成自我提问的习惯. 当自我提问成为一种稳定的能力时,学生就掌握了初步的元认知监控策略.
(二)在错误中学会反思
作为初中数学教师,不能无视学习者的己有经验,特别是错误的经验. 教师要想办法让学生经历发现错误的过程,反思错误的原因,然后寻找解决问题的办法.
例3 如图3,四边形ABCD的四边AB,BC,CD和DA的长分别是3,4,13,12,∠CBA = 90°,求S四边形ABCD .
错解 S四边形ABCD = (3 + 13) × 4 ÷ 2 = 32.
正解:连接AC,
∵ ∠CBA = 90°,AB = 3,BC = 4,
∴ AC = 5,
∵ CD = 13,DA = 12 ,AC = 5,
∴ ∠CAD = 90°.
∴ S四边形ABCD = S△ABC + S△ADC = 3 × 4 ÷ 2 + 5 × 12 ÷ 2 = 36.
教师若直接给出上述解法,学生可能仍不明白做错的原因,无法吸取教训. 事实上,当学生出现上述错误时,教师可以让学生先按题目所述的数据画图,让学生发现题目中的四边形ABCD并不是自己主观认为的梯形,犯了“添加条件”的错误,此时教师不失时机地引导学生反思:题目没有说到的条件不能擅自添加;题目说了的条件不可能无需用到. 这时学生才意识到题目并没有说四边形ABCD是梯形,而条件“DA = 12”却被丢在一边. 教师趁热打铁:不规则图形求面积还有什么办法?学生恍然大悟:分割法,我懂了!
所以说,教师要懂得利用学生的错误来让学生学会反思. 只有学生自己意识到错误之后,他们才能从根本上改正错误,也才能在以后处理类似的问题时否定以前的解法,而把正确的解法作正迁移,从而提高解题能力.
三、因才施教,可以使学生从错误中找回信心
没有学生愿意主动出错,面对自己的错误解答,他们心理上也有压力. 学生渴望得到尊重,他们敏锐地感受着教师言行的点点滴滴. 教师应做到具体问题具体分析,针对个体差异区别对待,并且教会学生积极地面对挫折,在错误中找回信心.
(一)善意批评与严格要求相结合
“错误”有一定的教学价值,但并不意味着教师可以放任学生犯错. 教师要对学生的“小错误”给予足够的重视,弄清楚该错误是“新病”或是“顽疾”. 对首次犯错的学生,可以在评讲时指明致错的原因,暴露产生错误的思维过程;对同一错误一犯再犯的学生,除了强调正确解法之外,还应该对这名学生给予善意的批评.
例4 如图4,O是△ABC内一点,AO平分∠BAC,∠1 = ∠2. 求证:AB = AC.
错证一 ∵ AO平分∠BAC,
∴ ∠BAO = ∠CAO.
∵ ∠1 = ∠2,
∴ BO = CO.
又 ∵ AO = AO,
∴ △BAO ≌ △CAO,
∴ AB = AC.
该题的证明错误在于学生错把SSA当作SAS来用了. 如果学生一直认为SSA能证明全等,教师对出现这种知识性错误的学生理应批评提醒和严格要求,杜绝再错;如果学生知道SSA并不能证明全等,是因为想不出证法而不得不“错证”出来,教师则应当和学生作适当的交流,提出要认真思考问题、不能马虎对待数学的要求.
(二)个别辅导与肯定鼓励相結合
有的学生因为思维定式出错,有的学生因为情绪焦虑出错,有的学生因为问题表征困难出错,等等. 教师可以找学生谈心,分析致错的心理因素,进一步培养学生战胜困难的勇气和决心.
例如上述例4,有的学生证明如下:
错证二:如图5,作OD⊥BC,垂足为D
∵ ∠1 = ∠2,
∴ BO = CO,即△OBC是等腰三角形.
∵ OD⊥BC,
∴ BD = CD.
在△ABD和△ACD中,
∵ BD = CD,∠BDA = ∠CDA = 90°,AD = AD,
∴ △ABD ≌ △ACD,从而AB = AC.
显然,出现上述错误的学生没有意识到作OD⊥BC后,点A,O,D不一定在同一条直线上,从而证明失败. 但是该学生作了辅助线,说明他对题目的思考已经较为充分,属于思维活跃、敢于尝试的学生. 教师一方面要肯定他不怕困难勇于尝试的精神,另一方面,教师还要引导他查找错误,促使其全面思考,鼓励他再作尝试. 学生很快找到了正确的辅助线的作法:作OM⊥AB,ON⊥AC即可完成证明.
总之,错误是伴随学习过程的常见现象,错误不等于失败. 对学生而言,错误增加了他数学经验的积累. 对教师而言,学生的错误使老师更好地了解到学生头脑中的想法,在教学中能及时作出有针对性的调整. 如果学生能在教师的支持下,尝试按照自己的想法解释错误,他就有机会整理自己的观点,并检查自己思维过程的合理性,从而发现错误并弄清病因. 作为教师,我们除了传播科学的数学知识和展示正确的思想方法,还要营造一种宽松的环境,让学生敢于尝试并且“知错能改”,在改正错误的过程中找到正确的方法和收获进步的喜悦.
【参考文献】
[1]林崇德.发展心理学[M].杭州:浙江教育出版社,2002:379.
[2]戴再平.数学学习论[M].上海:上海教育出版社,1996.
[3]张大均.教育心理学[M].北京: 人民教育出版社,2004.