熊俊伟
(江西省宜春市经都学校 江西宜春 336000)
在平时的教学中,我们经常会遇到一些使我们感到困惑的问题。此时,我们需要发挥人脑思维的作用。如果我们不能从正面求出,为什么不试着从反面求出呢?反例教学可以引发学生的思维,使学生愿意去思索。[1]
初中数学教学应该通过运用反例来解释基本知识,使学生能够区分容易产生的混沌和错误,从而更加牢固。[2]
案例一:(1)在人教版七年级上册第一章第二节“数轴、相反数与绝对值” 的教学中,数轴的概念为规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴。可以列举以下反例来加深学生对数轴概念的理解。
如下所示,下列所表示的都不是数轴。
由以上反例知,数轴的三要素为:原点、正方向和单位长度。数轴是直线,而不是射线或线段。
(2)在人教版七年级下册无理数的教学中,无理数的概念为无限不循环小数叫做无理数。例如,等都是无理数,π=3.14159265···学生常会错误理解为:无限小数或带根号的数都是无理数。
下面举出反例:
3.14不是无理数,无限循环小数是有理数;
(3)在人教版八年级上册第十五章第三节“分式方程”的教学中,分式方程的概念:分母中含有未知数的方程叫做分式方程。
下列方程不是分式方程:
(4)在人教版七年级下册“平行线”的教学中,平行线概念的错误理解:在同一平面内不相交的线是平行线。
下列不是平行线:
(正确的理解是在同一平面内不相交的直线是平行线。)
在教学过程中,可以使用一些证明问题来检验逻辑是不是严格,并通过反例来否定不正确的证据,以便人们可以不断摸索和发掘正确的方法和结论。
案例二:人教版八年级下册的教学中,平行四边形的条件:证若四边形一组对边及一组对角相等,则是平行四边形。
图1
证明:如图1,设四边形ABCD中,AD=BC,∠BAD=∠DCB。
作DE⊥AB,BF⊥DC,则Rt△ADE ≌ Rt△CBF(斜边一锐角相等)
∴DE=EF(对应边),Rt△DEB ≌ Rt△BFD(斜边一股相等)
∴EF=DF,∴AB=DC(∵AE=FC)
∴ABCD是平行四边形
图2
分析:若四边形一组对边及一组对角相等,这四边形不一定是平行四边形。其实自四边形一顶点作对边的垂线,垂足可能是在对边的延长线上。如图 2,AD=BC,∠BAD=∠DCB,但自 B 作DC 的垂线,虽然仍可证得 AE=FC,EB=FD,但AB=AE + EB,DC=FC-FD,并不相等。原证没有考虑这种情形,所以结论是错误的。
由上可以看出,反例对于证明的作用是相当重要的。
案例三:例1 判断下列推理的正误:
(错误,在b≠0时才成立,b=0时,0没有倒数。)
(错误,当 a 是负数时,不等式两边同除以一个负数不等号方向会改变。)
例2要证明“两个无理数的积仍是无理数”这一命题是否为真命题时,为无理数,则此命题为真。
面对这样的问题,我们应尝试着举出反例,若为有理数,此命题为假命题。像这样,我们可以通过给出一个反例验证真假。
毫无目的的反例就没有意义可言。针对课本的教学内容,针对性地提出反例,合理地进行教学设计。针对问题的难易程度,有计划地运用重点和难点。
什么时候使用反例,使用的基础是什么,这就是老师在使用反例前需要考虑的事情。在教学过程中运用反例是为了达到画龙点睛的效果。因此,教师应认识到反例的使用只是一种辅助的手段,而不是一种唯一的手段。
教师的辅助功能主要反映在指导方面上,有效的指导有助于学生独立学习知识。对于反例的应用,有很多优点,可以从另一个角度来检验数学知识是否正确。然而,只有学生听的反例教学,并不符合培养学生自主学习能力的初志。因此,教师应该在辅助学生之后给他们上课,以便他们可以提出自己的反例。
在反例和正例同时出现的情况下,应避免反例分散学生的注意力。如果稍不注意,学生重点记忆反知识,导致学生认为正确的知识是错误的,进而使大脑记下反例,很难纠正。因此,在反例教学中,教师应避免分散学生的注意力。
反例教学在课堂上起着一定的引导和调节作用,它还可以培养学生思维的严谨性和综合性。此外,教师应认识到反例的使用只是一种辅助的手段,而不是一种唯一的手段。