楊鋒
【摘要】 初中生學習數(shù)學會不可避免地出現(xiàn)錯誤. 學生的錯誤是學生認知過程的重要組成部分,也是一種值得利用的教育資源. 錯誤在初中數(shù)學教學中有其重要的價值:以錯顯正,可以使學生對知識有深刻的理解;以錯攻錯,可以使學生掌握元認知監(jiān)控策略;因才施教,可以使學生從錯誤中找回信心.
【關(guān)鍵詞】 錯誤;初中數(shù)學;教學;價值
在教學中,教師通常傳授科學的知識和講解正確的方法,但是教師也經(jīng)常不可避免地要面對學生的錯誤. 初中的教學對象是身心發(fā)展尚未成熟的青少年,這個年齡的心理特點決定了他們常會產(chǎn)生理解錯誤或解題錯誤.
事實上,錯誤并不可怕. 學生所犯的錯誤及其對錯誤的認識,都是學生認知的重要組成部分. 學生作出錯解,從知識與技能掌握的角度來說,他失敗了;但是,他因為對數(shù)學活動的參與而獲得了一種體驗,嘗試用已有的知識和經(jīng)驗解決問題,從這個角度來說,他是有收獲的. 教師應(yīng)當把錯誤看成是學生在學習中自然存在的現(xiàn)象,把錯誤看成認識學生思維規(guī)律的重要手段.
另外,從教學角度來看,錯誤本身也是一種值得利用的教育資源. 一方面,行為心理學知識告訴我們,把“錯誤”作為反面材料,通過警示、否定、修正等方式刺激,可以達到強化學習的目的,這種刺激的“加強”效果也尤為明顯. 另一方面,針對學生的錯誤,引導學生自主反思、客觀分析、總結(jié)經(jīng)驗,不僅可以讓學生日后減少出錯,而且能幫助學生掌握有效的學習策略.
一、以錯顯正,可以使學生對知識有深刻的理解
教學實踐表明,教師把“錯誤”展現(xiàn)出來,引導學生共同探討導致錯誤的原因,有利于活躍課堂氣氛和提高學生的學習興趣. 教師對“錯誤”的點評,可以加深學生對知識的理解和記憶,警惕易犯的錯誤.
(一)利用錯誤,講清本質(zhì)
初中生的抽象邏輯思維很大程度上還屬于經(jīng)驗型,他們的邏輯思維需要感性經(jīng)驗的直接支持,在概念教學中展示錯例,可以豐富學生的感性經(jīng)驗,教師進一步引導學生分析這些錯誤,可以起到突出概念的本質(zhì)特征的作用,使學生比較迅速準確地掌握概念.
例如,學習對頂角這個知識的時候,學生對“對頂角的判斷”經(jīng)常出錯,以為圖1-1至圖1-3中的∠1和∠2是對頂角. 這時教師借助這幾個錯例來講解. 提問:“這兩個角有沒有公共頂點?是不是由兩條直線相交構(gòu)成?”通過錯例,概念的學習有了形象的依托,學生更容易從具體圖例當中提煉和記憶對頂角的本質(zhì)屬性.
(二)通過對比,防止混淆
隨著教學的推進,學習內(nèi)容的增多,學生容易發(fā)生混亂錯誤. 在教學中,可以通過對比來防止學生混淆. 對比,既可以把同一道題的正誤解法進行比較,也可以把學生混淆的兩個題型進行類比.
例如,學生學了分式方程后,常常與分式化簡題混淆.
教師展示了錯解,還要講解正確解法,在對比之中讓學生找出解題錯誤的步驟. 接著,教師可以針對學生混亂致錯的原因,設(shè)計一道分式方程的題目進行對比, 通過對比,學生明白了錯因,同時又知道了兩種題型的解法的區(qū)別與聯(lián)系,既能防止錯誤再次發(fā)生,又達到了深刻理解解法的目的.
二、以錯攻錯,可以使學生掌握元認知監(jiān)控策略
元認知監(jiān)控策略,是指學生對自己學習過程的有效監(jiān)視和控制. 監(jiān)控策略使學習者警覺自己在注意和理解方面可能出現(xiàn)的問題,以便找出來,并加以修改. 以錯攻錯,就是指教師要利用錯誤來培養(yǎng)學生的元認知監(jiān)控策略,使其在解題過程能夠自我監(jiān)控、在解題之后能夠進行反思,及時調(diào)整問題解決的方法,避免出錯.
(一)在錯誤中學會提問
利用錯誤來培養(yǎng)學生的元認知監(jiān)控策略,首先要培養(yǎng)學生自我提問的能力. 教師在題目評講時,示范性地對錯解進行自我提問,引導學生發(fā)現(xiàn)錯誤然后找到正確解法.
教師可事先制訂一個體現(xiàn)思考程序的“問題單”,分三步進行自我提問. 第一步,屬于問題表征類:題目說什么,求什么?有什么數(shù)量關(guān)系?第二步,屬于解題方法類:以前有沒有做過類似題目?怎樣求,什么方法?第三步,屬于思維方式類:我進行雙向推理了嗎?我注意發(fā)散思維和集中思維了嗎?
例2 甲乙兩根蠟燭燃燒時剩余部分高度y(cm)與燃燒時間x(h)之間的關(guān)系如圖2所示,分別求出甲、乙兩根蠟燭燃燒時y與x之間的函數(shù)關(guān)系式
錯解 設(shè)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.
問:題目求什么?誰的?多少個?
答:求函數(shù)關(guān)系式,甲的……乙的,兩……兩個!怎么才求出一個,哦,可能錯了.
問:求函數(shù)關(guān)系式的方法是什么?
答:待定系數(shù)法,找兩個點的坐標代入.
問:求一個函數(shù)關(guān)系式需要多少個點的坐標?兩個函數(shù)關(guān)系式呢?
答:求一個函數(shù)關(guān)系式需要兩個點的坐標. 兩個函數(shù)關(guān)系式……對啊,怎么才兩個點的坐標?哦!我明白錯在哪里了!
類似于上述過程,經(jīng)過自我提問和回答,多數(shù)學生能意識到解題的錯誤. 教師對錯解進行自我提問示范,目的是培養(yǎng)學生形成自我提問的習慣. 當自我提問成為一種穩(wěn)定的能力時,學生就掌握了初步的元認知監(jiān)控策略.
(二)在錯誤中學會反思
作為初中數(shù)學教師,不能無視學習者的己有經(jīng)驗,特別是錯誤的經(jīng)驗. 教師要想辦法讓學生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)錯誤的過程,反思錯誤的原因,然后尋找解決問題的辦法.
例3 如圖3,四邊形ABCD的四邊AB,BC,CD和DA的長分別是3,4,13,12,∠CBA = 90°,求S四邊形ABCD .
錯解 S四邊形ABCD = (3 + 13) × 4 ÷ 2 = 32.
正解:連接AC,
∵ ∠CBA = 90°,AB = 3,BC = 4,
∴ AC = 5,
∵ CD = 13,DA = 12 ,AC = 5,
∴ ∠CAD = 90°.
∴ S四邊形ABCD = S△ABC + S△ADC = 3 × 4 ÷ 2 + 5 × 12 ÷ 2 = 36.
教師若直接給出上述解法,學生可能仍不明白做錯的原因,無法吸取教訓. 事實上,當學生出現(xiàn)上述錯誤時,教師可以讓學生先按題目所述的數(shù)據(jù)畫圖,讓學生發(fā)現(xiàn)題目中的四邊形ABCD并不是自己主觀認為的梯形,犯了“添加條件”的錯誤,此時教師不失時機地引導學生反思:題目沒有說到的條件不能擅自添加;題目說了的條件不可能無需用到. 這時學生才意識到題目并沒有說四邊形ABCD是梯形,而條件“DA = 12”卻被丟在一邊. 教師趁熱打鐵:不規(guī)則圖形求面積還有什么辦法?學生恍然大悟:分割法,我懂了!
所以說,教師要懂得利用學生的錯誤來讓學生學會反思. 只有學生自己意識到錯誤之后,他們才能從根本上改正錯誤,也才能在以后處理類似的問題時否定以前的解法,而把正確的解法作正遷移,從而提高解題能力.
三、因才施教,可以使學生從錯誤中找回信心
沒有學生愿意主動出錯,面對自己的錯誤解答,他們心理上也有壓力. 學生渴望得到尊重,他們敏銳地感受著教師言行的點點滴滴. 教師應(yīng)做到具體問題具體分析,針對個體差異區(qū)別對待,并且教會學生積極地面對挫折,在錯誤中找回信心.
(一)善意批評與嚴格要求相結(jié)合
“錯誤”有一定的教學價值,但并不意味著教師可以放任學生犯錯. 教師要對學生的“小錯誤”給予足夠的重視,弄清楚該錯誤是“新病”或是“頑疾”. 對首次犯錯的學生,可以在評講時指明致錯的原因,暴露產(chǎn)生錯誤的思維過程;對同一錯誤一犯再犯的學生,除了強調(diào)正確解法之外,還應(yīng)該對這名學生給予善意的批評.
例4 如圖4,O是△ABC內(nèi)一點,AO平分∠BAC,∠1 = ∠2. 求證:AB = AC.
錯證一 ∵ AO平分∠BAC,
∴ ∠BAO = ∠CAO.
∵ ∠1 = ∠2,
∴ BO = CO.
又 ∵ AO = AO,
∴ △BAO ≌ △CAO,
∴ AB = AC.
該題的證明錯誤在于學生錯把SSA當作SAS來用了. 如果學生一直認為SSA能證明全等,教師對出現(xiàn)這種知識性錯誤的學生理應(yīng)批評提醒和嚴格要求,杜絕再錯;如果學生知道SSA并不能證明全等,是因為想不出證法而不得不“錯證”出來,教師則應(yīng)當和學生作適當?shù)慕涣?,提出要認真思考問題、不能馬虎對待數(shù)學的要求.
(二)個別輔導與肯定鼓勵相結(jié)合
有的學生因為思維定式出錯,有的學生因為情緒焦慮出錯,有的學生因為問題表征困難出錯,等等. 教師可以找學生談心,分析致錯的心理因素,進一步培養(yǎng)學生戰(zhàn)勝困難的勇氣和決心.
例如上述例4,有的學生證明如下:
錯證二:如圖5,作OD⊥BC,垂足為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,從而AB = AC.
顯然,出現(xiàn)上述錯誤的學生沒有意識到作OD⊥BC后,點A,O,D不一定在同一條直線上,從而證明失敗. 但是該學生作了輔助線,說明他對題目的思考已經(jīng)較為充分,屬于思維活躍、敢于嘗試的學生. 教師一方面要肯定他不怕困難勇于嘗試的精神,另一方面,教師還要引導他查找錯誤,促使其全面思考,鼓勵他再作嘗試. 學生很快找到了正確的輔助線的作法:作OM⊥AB,ON⊥AC即可完成證明.
總之,錯誤是伴隨學習過程的常見現(xiàn)象,錯誤不等于失敗. 對學生而言,錯誤增加了他數(shù)學經(jīng)驗的積累. 對教師而言,學生的錯誤使老師更好地了解到學生頭腦中的想法,在教學中能及時作出有針對性的調(diào)整. 如果學生能在教師的支持下,嘗試按照自己的想法解釋錯誤,他就有機會整理自己的觀點,并檢查自己思維過程的合理性,從而發(fā)現(xiàn)錯誤并弄清病因. 作為教師,我們除了傳播科學的數(shù)學知識和展示正確的思想方法,還要營造一種寬松的環(huán)境,讓學生敢于嘗試并且“知錯能改”,在改正錯誤的過程中找到正確的方法和收獲進步的喜悅.
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