糾錯過程也應該是自然的和水到渠成的
●余建國(大廠高級中學江蘇南京210044)
很多時候,學生的解題錯誤往往被學生自己籠統地定性為“粗心大意”,不少教師也忽視從學生的錯誤中挖掘寶貴的資源價值,不能發現學生潛在的對數學概念理解不透、對數學運算和推理掌握不牢等學情,從而失去了及時矯正的良機.而在糾錯環節,除了教師不平靜的教學態度和冗長的“弦外之音”影響學生的學習情緒外,糾錯教學也是就事論事,沒有把糾錯自然地融入到正確理解數學概念、合理使用定理和公式、掌握計算技能等教學過程中,糾錯效果不佳,效益不高.
人教A版教科書在“主編寄語”中說:“數學概念、數學方法與數學思想的起源與發展都是自然的.如果有人感到某個概念不自然,是強加于人的,那么只要想一下它的背景、它的形成過程、它的應用,以及它與其他概念的聯系,你就會發現它實際上是水到渠成、渾然天成的產物,不僅合情合理,甚至很有人情味.”因此,學生在數學學習中的錯誤不僅與概念相悖,而且是不合情理的,而糾錯教學就是將不自然、不合理的錯誤變成自然、合乎情理的理解.教師要及時捕捉學生的錯誤,從中選取有價值的教學資源加以研究和利用,并及時調整教學流程,把學生的錯誤自然地、巧妙地融入自己的教學過程中,這樣,課堂會因為學生的錯誤而精彩.本文結合幾個案例,分享筆者的做法,以期拋磚引玉.
案例1為什么不能照搬函數的單調性
例1數列{an}的首項為a(其中a≠0),前n項和為Sn,且Sn+1=tSn+a(其中t≠0),設bn={Sn+}1.
1)求數列{an}的通項公式;
2)當t=1時,若對任意n∈N*,|bn|≥|b3|恒成立,求a的取值范圍.
教師投影學生的錯誤解法:
由第1)小題得
bn=an+1,
即對任意n∈N*,有
|an+1|≥|3a+1|,
不等式2邊平方,得
a2n2+2an-9a2-6a≥0,



(-2a)2+4a2(9a2+6a)≤0,
化簡得
(3a+1)2≤0,
于是



圖1
師:這個解法考慮得非常全面,抓住了對稱軸對二次函數的單調性進行討論.下面再看數列{cn},其中cn=n2-{5n+}6,請同學們畫一畫它的圖像.
一會兒,大部分學生畫出圖1.
師:這個函數滿足對任意n∈N*,cn≥0嗎?

此時,學生意識到,投影上的解法錯了,原因也找到了——沒有考慮數列是“特殊的函數”.由于n∈N*,這就造成即使函數f(x)在某2個正整數之間函數值為負,但仍然有f(n)≥0(其中n∈N*)的特殊情形,而此時Δ>0.
經過畫圖、辨析和討論,學生在錯解的基礎上,給出下面的正確解法:
正解1從|bn|≥|b3|知,當n=3時取到等號,即f(3)=0,故函數f(x)的圖像恒過點(3,0).

得

至此,糾錯工作似乎要結束了.但筆者看到一位學生看著黑板上的圖像發呆,想什么呢?
生:我覺得,由于圖像開口向上,當n足夠大時,f(n)≥0肯定沒問題,出問題的可能就是前面幾個值,稍微歸納一下就能搞定了.
竊喜!他替筆者說出了新的思路.沿著他的想法,得到了用一次函數處理單調性的解法.

(an+1)2-(3a+1)2≥0,
從而[(n+3)a+2](n-3)≤0,
(1)


既然提到了一次函數,我們何不直接研究|bn|的圖像呢?在此啟發下,學生很快得到了更簡潔的解法.
正解3g(n)=|bn|=|an+1|,其圖像是折線(形似V)y=|ax+1|上離散的點,無論點(3,{g(3))}在折線的左邊,還是在折線的右邊,都有
|bn|≥|b3|,
即
從而

解得


學生總結:要注意數列定義域的特殊性;要多結合數列圖像——離散的點考慮;也可以利用自然數的特點歸納;等等.
評析學生由于思維定勢,將連續函數的單調性照搬到數列中,這是對數列概念理解不到位,而學生的錯誤中也有思維的亮點,如抓住對稱軸分類討論.筆者設置情境沖突,讓學生自己發現錯誤,并努力尋找錯因,探究正確方法,從而深刻理解數列的概念.
心理學家蓋耶認為:“誰不考慮嘗試錯誤,不允許學生犯錯誤,就將錯過最富成效的學習時刻.”錯解也恰恰反饋了學生對數列概念的理解程度,學生在不斷糾正錯誤的過程中能逐漸領悟數列概念.筆者認為,數列概念和性質需要多次接觸,反復體會,螺旋上升,逐步加深理解,這樣才能真正掌握,靈活應用.案例表明:錯誤不可怕,關鍵是教師對待錯誤的基本態度和方法.而筆者把它當成最寶貴的課程資源之一,把它融入精心的教學設計內容之中.
案例2為什么這樣找對稱中心是錯的

筆者批閱此題時發現,不少錯誤的答案是(2,0).以下是講評的片段.
師(請一位犯這類錯誤的學生回答):怎么看出來的?

師:能證明這個結論嗎?

師:對稱中心是(2,0)嗎?

師:那函數f(x)的定義域是{x|x≠2},值域是{y|y≠0}嗎?

圖2
評析如果教師輕易否定學生的想法,那么也就錯失了絕佳的教學資源.試想,對稱中心的橫坐標為什么一下子就能想到是2呢?如果沒有學生錯誤的“引子”,直接告知顯得生硬,那就得從對稱中心的定義f(a+x)+f(a-x)=2b入手了.顯然,這是個復雜的運算過程.從另一角度看,學生的錯誤正好為教師“解圍”了,教師抓住它,順勢而為,把函數的定義域、值域、單調性、漸近線等融會貫通,既糾正了對稱中心,又將相關知識復習了一遍.這才是一個自然的融錯教學過程.
教學實踐證明:如果學生缺乏獨立思考、自我反省的時間和機會,被動接受經驗和方法,那么這樣的認知是模糊的、不穩定的,他們對知識和方法的理解也很難由經驗性上升到形式化、結構化的程度,產生遺忘、混淆的現象也就不足為奇了.因此,通過這次糾錯之旅,筆者認識到在函數概念和性質的教學中,要舍得花時間,除了呈現概念或性質的形成過程,還需要對數學概念進行充分地研磨,通過反例或啟發等途徑暴露矛盾,引發學生自我反省,從而找到錯誤的地方,分析錯誤的性質;而作為錯解的對比、補救或糾正,引導學生自己找到正確的解法.
案例3為什么數列的通項2組解是一樣的

1)若數列{an+1+λan}是等比數列,求實數λ的值,并求出數列{an}的通項公式;
2)略.
學生通過待定系數法得(其中q為公比)
解得

師:這兒出現了2組解.接下來怎么求通項公式呢?
生(眾):分類討論唄.


這時,所有學生都驚奇地發現:2組解分別求出的通項公式是相同的,也就是說此數列的通項公式可以用一個式子表示.
師:為什么這2組解得到的通項公式是相同的?是碰巧嗎?
思考片刻.
生1:從初始條件和遞推關系來看,由a1,a2可以唯一確定a3;由a2,a3,可以唯一確定a4……依此推理,這個數列的各項都是唯一確定的,也就是說,通項公式的表達式可以只用一個式子.
師:那么解題時,應該怎樣表達呢?
生2:用“同理可得”.
生3:不對,應該先說“各項唯一確定”,然后只要選取一組(λ,q)的值求解.

眾人恍然大悟,驚嘆深刻思考后所得到的解題方法便捷.
評析嚴格地講,開始學生的解法并沒有錯誤,但暴露了他們對數列定義、遞推關系的不理解,因而需要教師的引導、優化.經歷過剛才復雜的運算,以及看似“多此一舉”的另一個解的求解過程,學生才能感受到生4解法的可貴之處.教師是主導,導演一幕融錯劇;學生是主體,經歷深刻理解數錯劇; 學生是主體,經歷深刻理解數學概念的過程. 學生感覺到: 只有真正理解數學概 念,才能得到正確的、甚至是優美的解法.
教育家蘇霍姆林斯基說過:“沒有自我教育,不是真正的教育.”真正的糾錯教學應該是自然的、水到渠成的.教師不應急于用自己的思想去同化學生的片面觀點、錯誤認識,而應站在學生的立場去順應學生的思維,掌握其思維的軌跡,給學生一定的研究平臺、時間和空間,讓學生在深思中發現錯誤,尋找錯因,探究正解,在辨析中明理,在理解中內化,在糾錯中升華.
葉瀾教授說:“課堂應是向未知方向挺進的旅程,隨時都有可能發現意外的通道和美麗的圖景,而不是一切都必須遵循固定路線而沒有激情的旅程.”錯解是一種生成性教育資源,作為教師,應珍惜這樣可遇而不可求的資源,努力提高自己駕馭課堂、教材和教學的能力,更新自己的課程觀,使糾錯之旅水到渠成、渾然天成,不僅合情合理,而且很有人情味.