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例,是作者根据不充分的前提(来验证第2个条件)得出的,逻辑上犯有“不能推出”的错误.
(2)误举反例的原因分析
①首先是对题目中有两个条件重视不够,在找反例时,主要依据“若 an、 bn存在,则 (an+bn)= an+ bn,反之不真(思维定势)”.这对只有一个条件是成立的;据此找出的反例也只验证第1个条件,而不验证第2个条件,这可能也是“反之不真”思维定势的负迁移.
②其次是对下面的结论不知道,或未认真思考过:
命题2 若 (α1an+β1bn)=c1, (α2an+β2bn)=c2.
则有
(i)当α1β2-α2β1≠0时, an、 bn均存在;
(ii)当α1β2-α2β1=0且α1c2-α2c1=0时,则an,bn的极限不一定存在.(文[2]的反例适用这一情况)
(iii)当α1β2-α2β1=0且α1c2-α2c1≠0,则an,bn的极限均不存在.
这实质上是两直线相交、重合、平行判别法则的移植或线性方程组理论的简单应用.
对比“反例”所表现出来的两个错误根源,我们认为主要还是知识原因,由于教师没有看透题目的数学实质,从而也没有看透学生的错误性质,所进行的大段文字分析缺少数学针对性.所以,对每一个教师而言,提高数学专业水平是一个永无止境的课题.
4.试作一个探究性的教学设计
本文“以错纠错”的例子,持续了10年以上的时间,发表在多家刊物上,还出现在文[6]正确纠正之后,这对读者、编者和作者都有很多教训,也错过了一个培养学生创新精神的机会.我们愿在例题数学实质较为清楚的时候,提出一个教学设计,分为7步.
(1)提出问题,暴露学生的真实思想.
其过程是给出例1(或例2、例3等,还可以根据命题2编拟3种类型的例题),让学生得出不完整的解法.
(2)反思,引发认知冲突.
教师与学生一起检查每一步的依据,发现使用极限运算法则需要 an、 bn的存在性做前提.前提存在吗?有两种可能:或举一个反例来否定,或给出一个证明来肯定.
(3)分两大组自主探索,自我反省.
按照证实与证伪可以分两大组,下分小组,每组三五人,让学生在学习共同体中自主探索,教师巡回指导,这将是一个十分生动的过程.
(4)得出 an、 bn的求法.
这样,学生的求解就完整了.可以分成三步:
①求 an=…=4/9;
②求 bn=…=15/9;
③求 (3an+bn)=…=3.
(5)进行解题分析,得出改进解法.
引导学生认识到:
①求 an、 bn所使用的方法也可以直接用到求 (3an+bn)上来.
②先分别求 an、 bn,再合并得结论 (3an+bn)有思维回路:
(3an+4bn)(合)
an
(分)
(6an-bn)(合)
bn
(3an+bn).(合)
删除中间步骤,可得
(3an+bn)= [(1/3)(3an+4bn)+(1/3)(6an-bn)]
=(1/3) (3an+4bn)+(1/3) (6an-bn)=8/3+1/3=3.
(6)探索一般性.
①考虑例1的结论一般化改为,求 (αan+βbn);
②考虑条件、结论均一般化,让学生发现命题1(α1β2-α2β1≠0);
③再加一个层次,允许α1β2-α2β1=0,让学生再发现命题2.
(7)运用建构主义和元认知的观点(不出现名词)进行总结.
参考文献
1 罗增儒.解题分析——谈错例剖析.中学数学教学参考,1999,12
2 赵春祥.思维定势在解题中的消极影响举例.中学教研(数学),1990,6
3 赵春祥.从整体结构上解数列题.教
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