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初中數學教學中糾錯原則、時機與方法的探究

2022-12-25 06:14楊小璐
數學教學通訊 2022年32期
關鍵詞:本題方程錯誤

楊小璐

江蘇省南通西藏民族中學 226001

心理學家R.Bainbridge認為:差錯每個學生都有,教師若不加以利用是不可原諒的.錯誤是學習者攀上正確結論寶座的臺階,利用錯誤引導學生步入正軌是每個教師的基本職責[1].實踐證明,數學糾錯教學需要遵循一定的原則與方法,學生在糾錯過程中能不斷優化思維,形成系統的認知結構,為培養自身的辯證思維能力奠定堅實的基礎.

糾錯教學應遵循的原則

(一)目的性原則

錯誤產生的原因有多種,分別有教師、學生方面的問題,還有教學環境對學習產生的影響等.其中,最主要的錯誤原因集中在學生層面,有智力與非智力兩大因素.從錯誤的認知結構角度來區分,存在知識性、策略性、心理性與邏輯性等錯誤;從錯誤的表現形式來看,錯誤發生的原因有審題、運算、方法、運算或表述欠規范等.

人們常說的糾錯,主要是針對學生認知結構方面的錯誤而言.作為教師,首先要明確學生錯誤發生的原因,并在此基礎上明確教學目標,此目標包括認知目標、情感目標以及智能目標等,且目標不宜過高或過多.

(二)針對性原則

每個學生受認知經驗的影響,所產生的錯誤類型各不一樣.糾錯之前,教師應根據錯誤類型,有針對性地對普遍性錯誤、抽象晦澀的錯誤以及解題方法錯誤等進行糾錯教學.同時還要搜集、整理學生的典型錯誤,重點明確地、有針對性地進行講解,以突出問題的本質.切不可嘗試面面俱到地講解,那只會浪費課堂寶貴的時間,降低學習效率.

(三)主體性原則

學生是課堂的主人,糾錯課亦如此.教師在糾錯教學時,應突出學生的主體地位,創設豐富的教學情境,運用學生感興趣的教學手段,引導全體學生積極地參與到糾錯中來.而教師應充當引導者的角色,在學生自主探究過程中,教師可在學生知識的生長點處加以啟發、引導與點撥,鼓勵學生自主發現錯誤的根源,從而找出解決問題的關鍵.或者鼓勵學生采用分組討論的方式,在取長補短中發現學生思維的偏差點,及時糾正錯誤,實現思維的突破.

(四)鞏固性原則

實踐證明,缺乏練習的糾錯效果很差,往往隔幾天學生同樣的錯誤又會死灰復燃.反饋練習是克服這個問題的主要手段,這里所說的反饋練習不僅僅是鞏固練習,還包括變式拓展,學生只有從根本上掌握數學思想方法與解題技巧,才能實現真正意義上的糾錯.

糾錯教學應遵循的時機

(一)及時

糾錯講究時效性.學生新知建構時所發生的錯誤,如概念、定理等的理解偏差或方法理解錯誤等問題,及時進行糾正,往往能起到良好的效果;學生的一些無意識錯誤,表現比較隱匿,常常不會自主發現,如運算過程中的格式不規范等問題,若教師能給予及時引導與糾正,往往能起到良好的效果[2].

例1一部分學生,總是搞不清楚以下幾種說法所表達的真實意義:①x,y的平方差;②x,y的差的平方;③x,y的平方的差.

從字面來看,這三種表達方式非常接近,難怪學生會混淆不清.為了清除學生學習道路上的障礙,教師應及時引導學生對這幾種表達方式進行辨別,只有從根本上弄清其所表達的意思,才能保證解題時不出現差錯.

如平方差公式的應用,一些學生對這個知識點模糊不清,看到問題就生搬硬套,從而導致(-x+y)(x+y)=x2-y2錯誤的發生;還有學生將完全平方公式理解成(a+b)2=a2+b2.面對這些錯誤,教師應及時矯正學生的認知結構,避免學生將錯誤的內容建構到認知中,形成不良記憶,為后續解題帶來隱患.

(二)延后

面對下面兩類問題,教師可采取延后糾錯的方式:一是對學生整體數學思維與解題思路影響較小,對主體教學過程不會引起重大沖突的錯誤.若即時糾正,則會打斷學生的解題思路,影響學生對問題的全局性理解;二是典型錯誤,具有顯著的代表性,需要重點強調、系統講解的錯誤.

例2解方程(x+2)(x-1)=2+x.

錯誤:學生將方程的兩邊同時除以“2+x”,解得x=2的結論.

這是一個典型的錯誤類型,很多學生在初次接觸此類運算時,都會犯這樣的錯.同時,本題對接下來的課堂講解不會造成不良影響.為此,筆者采取延后的方式,帶領學生針對此類問題進行啟發式的糾錯,以幫助學生形成正確的解題方式.

師:解本題時一些學生想到了用“約公因式”的解題方法,就在方程的兩邊同時除以“2+x”這個式子,并獲得了x=2的結論,你們覺得這種解題方法對嗎?

生1(語氣不夠肯定):好像不對.

師:你們覺得哪里不對?大膽地說出你們的看法,錯了也沒有關系,讓我們一起來探討這個問題.

(學生沉思)

生2:“2+x”中含有未知數,我們還不知道它的取值,直接用來運算,好像不合理.

師:沒錯!在方程的兩邊同時除以一個包含未知數的代數式,運算后所得的方程和原方程不一定是同解.因此這樣的變形方式存在失根的情況.

(學生有所感悟)

生3:我是不是可以將本題的錯誤理解為:解題中因除掉了“x=-2”這個因子,致使失根的情況?

生4:對的.因此我們遇到解此類方程的問題,不能將一個代數式作為除的對象,還是要先移項,再進行因式分解,在降低方程次數的情況下解方程,才能避免出現失根的現象.

師:總結得非常好.本題出現錯誤的關鍵在于除以了代數式“2+x”,以后我們遇到此類問題要避免出現這樣的錯誤.本題除了以上解題方法之外,還存在其他的解題方法嗎?

(學生思考)

生5:如果我想堅持在等式的兩邊同時除以“2+x”,有沒有辦法解題?

學生們都覺得不可思議,這不是剛剛被否定掉的解題方法嗎?教室里傳來了竊竊私語.

生6:如果要從這條思路去解題的話,首先要確?!?+x”的值不為零.

生7:問題是題設條件中并沒有明確表示“2+x”不為零呀,而且當“2+x”的值為零時,該方程也是成立的.

在這兩位學生的交流中,不少學生恍然大悟,提出用分類討論的方式來解決.

師:應該怎么分類呢?

生8:自然是以2+x=0與2+x≠0兩種方式來分類.

……

通過教師的點撥與學生的自主探究,本題獲得了不同的解決方法.回過頭來看,延后糾錯從本質上來看,就是讓學生圍繞某個特定的錯誤,給予學生充足的探討與反思空間,讓學生在一定的范圍內進行探索研究的過程.延后糾錯的方式更符合學生的認知發展規律,可以讓學生的思維在探索中得到有效提升.同時,學生的思維之門被打開,常會得到意想不到的收獲.因此,延后糾錯法是初中數學糾錯教學的重要手段之一.

糾錯教學應遵循的方式

(一)自糾

學習過程中,有些錯誤是學生常會犯的.作為教師,要做到心中有數,對于學生常犯的一些典型錯誤,可鼓勵學生與同伴多交流,及時發現錯誤,從而自主糾正.如何培養學生的自主糾錯能力是筆者經常思考的問題.實踐證明,教學過程中將正確的檢查方法滲透給學生,對學生自主發現錯誤具有重要作用.不論遇到什么問題,教師要引導學生認真讀題、審題,及時發現問題中的關鍵信息,這樣能避免錯誤的發生.

例3已知關于x的方程(m2-4)x2+2(1+m)x+1=0有實根,求m的取值范圍.

本題是一道常規題,難度系數并不大,但學生在解題中總會出現錯誤.為此,筆者特邀請兩位成績中等的學生到黑板上演示解題過程,以供大家討論.

生1:題設條件明確提出此方程有實根,那么可確定Δ=[2(1+m)]2-4(m2-4)=20+8m≥0,可得m≥-,由此可知本一元二次方程中m的取值范圍為≥-

師:請同學們重新審題,看看本題有沒有什么隱含條件,或者被我們忽略的東西呢?

(學生重新審題)

生2:本題并未明確表示該方程是一個一元二次方程.

師:哦?遇到這種情況,我們該怎么處理呢?

生3:需要分類討論,才能回答完整.

師:本題該從什么角度進行分類討論呢?

生4:可分為m2-4=0與m2-4≠0兩種情況進行討論.

……

隨著教師的引導,學生在解題過程中不僅發現了錯誤的原因,還自主找到了解決問題的具體辦法.這種教學模式,不僅能有效地提升學生的糾錯能力,還能有效地發展學生的思維,為學生的辯證思維能力的形成奠定基礎.

(二)他糾

學生因年齡特征與生活經驗的相似性,對問題的看法常存在一定的共性.當學生對概念、定理或公式的理解出現偏差時,教師可引導學生觀察同伴的解題過程,并針對同伴所呈現的方法與結論談談自己的看法,這樣能讓學生從其他學生身上看到自己的影子,不僅能糾正別人的錯誤,還能有效地提高自己的洞察力[3].同時,學生可取長補短、查漏補缺,避免別人的錯誤在自己身上發生.

例4如圖1,已知正方形ABCD的邊長是4,點P為BC邊上的一個動點,且QP與AP為垂直的關系,交CD于點Q,假設PB=x,△DQA的面積是y.

圖1

(1)求x,y之間存在怎樣的函數關系,列式表達;

(2)求點P位于何位置,△DQA的面積值最大?

在學生解完題后,教師并沒有馬上呈現正確答案,也沒有進行講評,而是要求同桌之間互相查看對方的答案與自己的答案是否有差異.在同學的交流過程中,不少學生發現同伴出現了以下的錯誤解題方式:

錯解:(1)y=x2-2x+8;(2)根據y=x2-2x+8,解得(x-2)2+6,因此在x=2時,△DQA的面積最大為6.

觀察發現,班上有好幾名學生都發生了類似的錯誤.為了讓學生記住正確的解題方法,教師鼓勵學生以小組合作的方式來討論本題,由小組長與同學一起分析錯因,小組成員一起探尋正確的解題方法.

巡視過程中,教師聽到如下交流:觀察圖1,如果點P的位置恰巧在點B處,點Q 的位置就位于點C 處,那么此時△DQA的面積與△ABC的面積則相等,為8.顯然大于以上所求得的6,因此這種解題方法肯定是不對的.

通過交流,學生得到以下結論:本題在解第二問時,特別容易出現兩個錯誤,分別是:①將最小值理解為最大值;②認為所求面積只存在最小值,沒有最大值.而出現這些問題的根本原因就在于解題過程中,點P的限制條件被忽略了.

隨著互相糾錯法的應用,學生對此知識點產生了深刻的認識,這比教師拼盡全力地講解效果來得直接、明顯.他糾的方式,一般適用于錯誤比較單一,學生容易理解的錯誤中.學生在互相糾錯的過程中,不僅體驗到學習帶來的樂趣,還有效地培養了學生的觀察能力與思維能力.

(三)師糾

有些錯誤的發生呈群體性,且錯誤的成因特別混亂、復雜,自糾與他糾無法達到良好的效果.遇到這種情況,就要發揮教師的作用了.教師首先要分析錯誤發生的原因、學生的認知水平以及預期的教學效果等,做到知此知彼,才能百戰不殆.有時,反例法的點撥,能開闊學生的視野,讓學生徹底告別混亂不清的思緒.

例5如圖2,已知∠ABD=∠BCA,∠ABC=∠D.不少學生根據這兩個條件,就確定△ABD≌△ACB.面對這個錯誤,教師首先應分析學生形成這個錯誤的原因,并根據學生的認知結構,在歸因后采取一定的教學手段進行糾錯.

圖2

學生所提到的這兩個三角形并非是全等的關系,因為△ABC中所涉及的AB邊與△ABD中的AB邊并非為對應的兩條邊.

與之類似的還有一些學生,將兩個三角形中兩條邊和一對角對應相等的情況,判斷為這兩個三角形為全等關系.以上錯誤都是學生對概念的理解不夠清晰引起的,在遇到解決實際問題時,就會出現知識的混亂,覺得差不多就給予判斷,從而導致錯誤的發生.遇到此類情況,教師應帶領學生回過頭來將基礎的概念、定理等重新分析、解讀,幫助學生實現知識的重構.

總之,錯誤并不可怕,只要教師用正確的態度去面對錯誤,充分挖掘與利用錯誤資源,那么錯誤就是寶貴的、有價值的教學資源.教師從心理學角度出發,利用錯誤在學生心中形成的落差效應,抓住契機,用適當的方式給學生帶來認知上的震撼與沖擊,往往能起到良好的糾錯效果.

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