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浅谈数学批判思想的培养

2015-12-29

内容摘要:

2001年人教版初中《代数》第一册(下)第80页B组题中第3题在配套的《教师教学用书》上册第187页所给参考答案及提示是错误的,人教版初二《几何》课本第四章第167页新增添了4.8实现作业一节的图形变换也有错误,笔者以此为标靶对学生进行数学批判思想的培养。

关键词:数学 批判思想 培养

初中数学教学目的中特别强调“培养学生良好的个性品质和初步的辩证唯物主义的观点。”良好的个性品质主要包括“实事求是的科学态度,独立思考,勇于创新的精神”。这中间就有数学批判质疑的思想,批判思想也是实现勇于创新的基础。

一、 批判思想的重要性和意义

任何科学都是一种文化现象,数学也不例外。我们学习数学不仅是为了获取知识,更要通过数学学习接受数学精神、数学思想和数学方法的熏陶,提高思维能力,锻炼意志品质,并把它们迁移到学习、工作和生活的各个领域中。

数学发展的历史同时也是数学文化的发展史、数学批判继承思想的发展史。每一次对传统错误观点理论的批判都深刻推到着数学的革命,对数学的发展起着深远的影响。如无理数的发现,华罗庚指出苏家驹的一类五次方程求解的错误。

对学生数学批判思想的培养,更有利于正确观念的巩固,有利于形成良好的个性品质及实事求是、独立思考、不盲目迷信权威的辩证唯物主义的观点。如能对现行数学教科书和国内较权威的数学刊物中的错误或疏漏作为批判对象进行批判一定会对学生形成数学批判思想具有强大的震撼力和深刻持久性。易使学生感受到成就感,能提高学生数学学习的参与意识和兴趣,极大地调动学生数学学习的非智力因素,增强数学科目的吸引力。

二、 如何具体培养学生的数学批判思想

1、 确立批判的对象。任何人都有可能出现错误,哪怕是万分之一的机会我们也要捕捉到。许多数学课外辅导书籍,数学杂志以及现行教科书和教师教学用书中的错误都可以作为批判的对象。如前所述能对现行教科书和教师教学用书和国内较有权威性的数学刊物中的错误或疏漏作为批判的对象还具有特别的意义。

2、 展示批判对象的全貌,引导质疑。通过展示批判对象的全貌,可先让学生独立思考,无论思考的结果是否与批判对象一致都可引导学生对某些疑点质疑,这是关键的切入口。

3、 剖析批判对象错误的原因,给出正确的结论。

4、 建议以学生集体的名义把以上批判活动写成小论文寄给有关作者或刊物出版社,体会成就感和提高参与意识。

5、 与学生共同讨论和感受数学批评思想对数学学习的意义和影响,对学生进行数学思想教育。

三、 个案列举

(一)你的苹果分到了吗?

2001年中学数学室修订的《九年义务教育三年制初级中学教科书(试用修订本)·代数》第一册(下)第80页B组题中第3题是:“把一堆苹果分给几个孩子,如果每人分3个,则余8个;如果前面每人分5个,则最后一个人分得的苹果数不足3个,求小孩的人数及苹果的个数。”。本题在配套的《教师教学用书》上册第187页所给参考答案及提示如下:“孩子的人数和苹果的个数分别为5,23;6,26;7,29;8,32;9,35.设有X个孩子,则苹果的个数是3X+8,根据题意得,

3X+8≤5(X-1)+3

∴ X≥5

取X=5,6,7,8,9.即可求出相应的苹果个数”。同时在《教参》第90页注释中有“应注意的是,这里的‘几个’常指‘10个以内’”。

首先这个题目的上述解答是错误的,新审查通过的教科书已作了更正。本题解答的错误被笔者发现既偶然又颇有一番意思。笔者当时教授初二年级,一个偶然的机会听到一个初一数学老师为学生讲解本题时就如教参书上一样解答,才知道教科书和教参上关于本题的错误解答。

当笔者认真研究这个题目时,发现本题并非难题,凭那位老师的智力水平完全能解答正确,何以就这样盲从于教学参考书?

笔者意识到本题蕴含的批判价值,就把原题及其解答抄到初二班的黑板上,让学生观察思考,并郑重其事地告诉学生这是教师教学用书的解答。一段时间后,学生基本上形成这样三种观点:第一种,少数确信教参书的解答是错误的。第二种,肯定上述解答的正确性。第三种,虽然自己解出正确答案,而面对教参的解答显出不自信。学生的不自信正如上述那位初一老师一样,迷信教材编著者的权威。学生焦急期待的神情让笔者感到时机已经成熟。笔者向学生提出了两个问题:①,任意举出参考答案中的一组解:8,32;则前面7人分32个苹果每人平均能分到5个吗?②,你们在小学求解应用题中的“几个”仅指“10个以内”吗?问题提出后学生略微思考了一下,就彻底否定了前述解答的过程。然后笔者分析和解答了本题。详述如下。

分析:“如果前面每人分5个,则最后一人得到苹果数不足3个”,首先,“不足”二字,从《新华字典》查的“足”字释义为“满,充分,够量”那么“不足”只能理解为“不够量”即“少于”而不能含有“等于”之意。如果设小孩为X人,那么上面这句话应理解为:苹果总数至少要能够满足前面(X-1)个小孩每人5个,剩下最后一人得到的苹果数应少于3个。参考答案中只列出了一个不等式,解得小孩人数仅有下限,这是不够的。认为“几个”常指“10个以内”纯属无稽之谈。

解:设有X个孩子,则苹果的个数是3X+8,根据题意,得:

0≤(3X+8)-5(X-1)<3

解得,5<X≤6.5

因为X只能取整数,所以取X=6,则苹果个数是3×6+8=26

答:孩子的人数和苹果的个数分别是6,26.

最后我们以班级的名义给中学数学室寄了一封信,指正其错误。当今年新学期开学后,教科书的答案作了修改与我们的解答一致时,同学们才真正体会到了成就感和批评思想的深刻含义。以后我班的学生就用“你的苹果分到了吗?”来表达对那次批判教学活动的纪念。

(二)轴对称的无奈

现行人教版初二《几何》课本第四章第167页新增添了4.8实现作业一节。笔者在将要指导学生学习和实习,恰逢笔者学校进行公开课教学。在备课时,笔者发现了该小节有一处错误。摘引如下:“例4 ,已知图5,请你作出图6.通过观察,发现图5与图6之间有什么关系?

我们以点O为中心,作出图7,再以直线L为对称轴,作出图8,再由轴对称的有关知识即可作出图6.”

(注:着重点由笔者添加)

在我指导学生预习和制作图形模板时,让学生按课本“作出图8,再由轴对称的有关知识即可作出图6.”认真阅读和动手用模板画图。

在课堂上,我提问学生,你们作出图8,再由轴对称的有关知识可以可以作出哪些图形?学生立即着手去作图,有的学生展示了自己做过的一些图形。结果没有能按要求作出图6的。让学生通过自己的实践否定了课本上那句话。我又提问:可以用什么方法由图8作出图6呢?学生又通过动手操作,结果得出了两种可行的方案,即由图8平行移动可作出图6或者由于8利用中心对称的知识也可以作出图6.最后我又鼓励学生如果确认自己的方法正确课本的说法错误,那就以班级的名义给中学数学室寄封信指正其错误,同学们非常乐意地去做了这件事,现在正等着回音呢。

在公开课评议时另一位初二数学老师不同意学生的观点,后经全体数学老师集体讨论最后否定了教科书的观点,同意学生的观点。

综上,强调数学批判思想的培养,实质就是不迷信权威、大胆质疑、实事求是。这也是独立思想和独立人格的培养。当然批评思想的培养不是盲目乱批,更不是因自己的能力不及而怀疑别人的正确。

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