田兴辉
[摘 要] 创新是试题命制的客观需要,但由于命题者水平和经验所限,难免会出现一些错题或错解,文章通过具体案例,试图理清错因并找到应对办法.
[关键词] 命题;解题;错因;反思
高中数学知识面广、难度大,知识点间交错繁杂,由此给命题带来很大风险,稍有不慎就会出现致命问题. 笔者选取了看似完美的两例错题,借此探寻错题、错解的根源,思考如何引以为戒或化错为宝,使其成为我们教学的铺路石.
题一:已知函数f(x)对任意实数x,y,满足f(x+y)=f(x)+2y(x+y)且f(1)=1,求f(x)的解析式.
解法一:令y=-x,可得f(0)=f(x).
再令x=0,y=1,由f(1)=1,得f(0)= -1,故f(x)=-1.
解法二:令x=0,y=1,由f(1)=1,得f(0)=-1.
再令x=0,y=x,得f(x)=2x2-1.
解法三:令x+y=1,得f(1)=f(x)+2(1-x),?搖即f(x)=2x-1.
评注:此题至少会得到以上三种结果,而且看似都很有道理,究竟孰是孰非?学生很茫然,我们尝试用求出的解析式分别计算一下f(2),会得到三个不同值,到底是哪里出问题了呢?下面来一探究竟:
根据条件“对任意实数x,y,满足f(x+y)=f(x)+2y(x+y)”,可知这是一道抽象函数问题,比较适合用赋值法解决. 下面给变量赋值,令y=-x,代入条件可得f(x)=f(0),而f(0)是一个常数,这说明f(x)是常数函数. 沿着这个思路分析,由于f(x)是常数函数,那么必有f(x+y)=f(x)=f(0),代入已知条件会得到f(0)=f(0)+2y(x+y),也就是对任意实数x,y,2y(x+y)=0恒成立,这显然是一个假命题,这个题目的症结在于已知条件之间互不相容,这种自相矛盾的函数是不存在的.
题二:已知函数f(x)=■,若x1,x2都大于0,且x1+x2 错解:由f(x)=■求导可得,f′(x)=■. 因为0 同理,lnx2<■x2. 所以lnx1+lnx2<■x1+■x2=ln(x1+x2),所以lnx1x2 评注:本题不妨换种解法,假如利用权方和不等式解决,会得到如下结果. 显然,原答案给出的解法是利用函数的单调性建立不等关系,看似顺风顺水,实则极其隐蔽地扩大了取值的范围,这也提醒我们命题时不妨用一题多解验证一下,也许会发现一些潜在的隐患. 思考 其一:命题需谨慎,不能盲目创新.由于命题需要,我们常会处心积虑的原创或改编一些新题,但由于考虑欠周全或是没有经过实践检验,难免会出现意想不到的纰漏. 常见的错误多见于条件的设置,尤其是条件之间不兼容, 甚至条件与公理、定理、定义相矛盾,这就要求命题者要多角度思考问题和尝试一题多解,避免题设条件的对立或开放,确保数学命题的严谨性和科学性. 其二:解题要反思,不能迷信答案.对于发现的错解,最好不要轻易放弃,因为越是这类题目,学生越是感到好奇,越想知道其所以然.如果我们能充分挖掘错题的教育功能,对于调动学生的学习积极性,培养他们思维的严密性和批判性,都将起到很好的作用. 对于出现的不同结果,要抓住区别和联系,辨明是非和方向,深入剖析错解根源,激发学生从多角度出发进行深度思考. 此外,还可以挖掘错题的数学价值,重新开发利用,使其变废为宝,把修正错题当作培育数学理性思维的良好载体.