“以错纠错”的案例分析(1)(6)
2014-10-27 01:05
导读:α1x+α2y=1, β1x+β2y=0. 解得 x=β2/(α1β2-α2β1),y=-β1/(α1β2-α2β1). 从而 [x(α1an+β1bn)+y(α2an+β2bn)] =x
解得 x=β2/(α1β2-α2β1),y=-β1/(α1β2-α2β1).
从而
[x(α1an+β1bn)+y(α2an+β2bn)]
=x
(α1an+β1bn)+y
(α2an+β2bn)
=xc1+yc2=(c1β2-c2β1)/(α1β2-α2β1).
即
an=(c1β2-c2β1)/(α1β2-α2β1).
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同理可确定bn极限的存在性,并计算出
bn=(α1c2-α2c1)/(α1β2-α2β1).
(1)取α1=3,β1=4,c1=8,α2=6,β2=-1,c2=1,可得
an=4/9,
bn=5/3.这就是例1.也可以用文[2]正解的方法求出
an=
[(1/27)(3an+4bn)+(4/27)(6an-bn)]
=(1/27)
(3an+4bn)+(4/27)
(6an-bn)=8/27+4/27=4/9.
bn=
[(2/9)(3an+4bn)-(1/9)(6an-bn)]
=(2/9)
(3an+4bn)-(1/9)
(6an-bn)=16/9-1/9=5/3.
(2)取α1=2,β1=3,c1=5,α2=1,β2=-1,c2=2,这便得例2,有
an=(1/5)
(2an+3bn)+(3/5)
(an-bn)
(科教作文网http://zw.ΝsΕAc.Com编辑整理) =1/5×5+3/5×2=11/5,
bn=(1/5)
(2an+3bn)-(2/5)
(an-bn)
=1/5×5-2/5×2=1/5.
(3)取α1=2,β1=3,c1=7,α2=3,β2=-2,c2=4,这便得例3,确实有
an=2,
bn=1.
应该说,求
an、
bn与求
(αan+βbn)道理是一样的,为什么会有这么多的教师长期坚持“
an、
bn不一定存在”呢?这除有知识、逻辑因素外,而对多数人来说,恐怕还有一个“人云亦云”,迷信权威、迷信刊物的心理性错误.我们说,失去自信比缺少知识更为可怕.
(科教范文网http://fw.nseac.com) 3.反例“an=4/3+n2/3,bn=1-n2/4”的错误根源
上面已经严格证明了
an与
bn的存在性(以α1β2-α2β1≠0为前提),因而文[2]作者一次又一次重复给出的反例肯定是错误的,问题是应该找出错误的原因,弄清错误的性质.
(1)检验可以发现错误
把an=4/3+n2/3,bn=1-n2/4代入已知条件,有
(3an+4bn)=
8=8.
但
(6an-bn)=
(7+9/4n2)
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不存在,更不等于1.
所以,文[2]的反例并不能成为反例.其之所以成为反例,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.
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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.
(科教论文网 lw.nseaC.Com编辑发布) 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.
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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.
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②先分别求
an、
bn,再合并得结论
(3an+bn)有思维回路: