鄭欲曉 朱志明
[摘 要]運算定律是小學(xué)數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容。要提高運算定律的教學(xué)質(zhì)量,教師既應(yīng)尋根源找對策,注重運算定律之間的聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生利用多元表征理解運算定律,又要重視歸納應(yīng)用與說理相結(jié)合,使學(xué)生更好地理解算法和算理。
[關(guān)鍵詞]數(shù)學(xué)教學(xué) 運算定律 多元表征 乘法分配律 算理 算法
[中圖分類號] G623.5 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-9068(2016)17-030
運算定律的作用不可小覷,一方面對幫助學(xué)生更好地理解算法和算理具有十分重要的作用;另一方面,就數(shù)學(xué)本身而言,無論是數(shù)集的擴充,還是從算術(shù)到代數(shù)的發(fā)展,都離不開對運算定律的歸納和總結(jié)。 但在實際教學(xué)中,學(xué)生學(xué)習(xí)運算定律的情況并不理想,這是為什么呢?下面,筆者根據(jù)學(xué)生對一道抽測題的答題情況,談一些粗淺的想法,并與同行研討。
案例回顧:
在我區(qū)小學(xué)畢業(yè)生數(shù)學(xué)檢測題中,有0.4×(2.5×12.5)這樣一道運用乘法交換律和乘法結(jié)合律解答的計算題,命題者本想將其作為送分題,但結(jié)果大出意料,全區(qū)3200名考生,得分率只有73.1%,這道題竟成為學(xué)生主要的失分題。學(xué)生的主要錯誤是把原題轉(zhuǎn)化為(0.4×2.5)×(0.4×12.5)來進行計算,這說明為數(shù)不少的學(xué)生把乘法的結(jié)合律與分配律混淆。同時,這從另外一個角度也說明,乘法運算定律的學(xué)習(xí)對學(xué)生來說不是一件容易的事,必須引起我們教師的高度重視。
原因分析:
為什么學(xué)生容易把乘法的結(jié)合律與分配律混淆呢?從學(xué)生的層面分析,可能是粗心,也可能是他們只知乘法分配律的形式——“括號外面有一個乘數(shù),括號里面有兩個數(shù)”,而不知其本質(zhì)(乘法和加法兩種不同的運算形式)——“括號外面有一個乘數(shù),括號里面有兩個相加的數(shù)”;從教師的層面分析,只關(guān)注本節(jié)課知識的單一傳授,忽視了知識間的內(nèi)在聯(lián)系。如教學(xué)乘法分配律時,很少有教師把乘法的分配律與結(jié)合律進行對比分析,導(dǎo)致學(xué)生不知道它們的區(qū)別在哪里,而且教師只關(guān)注學(xué)生對運算定律字母表達式的簡單記憶,忽視了引導(dǎo)學(xué)生對運算定律多元表征的理解,特別是忽視了讓學(xué)生用自己容易表達的方式去理解。此外,教師只注重對運算定律的抽象歸納,忽視了學(xué)生的說理體驗。
教學(xué)建議:
根據(jù)上述分析,下面以乘法分配律為例,談?wù)勥\算定律的教學(xué)建議。
1.注重運算定律間的聯(lián)系
教師應(yīng)清楚地認識到,幫助學(xué)生真正地認識各個運算定律之間的聯(lián)系和區(qū)別,有利于學(xué)生通過已知的運算定律,掌握新的運算定律,加深對已知運算定律的理解,從而促進學(xué)生的知識“連點成線”“織線成網(wǎng)”。如教學(xué)乘法分配律時,教師可設(shè)計一個讓學(xué)生比較乘法的分配律與結(jié)合律異同的教學(xué)環(huán)節(jié):運用乘法結(jié)合律(a×b)×c=a×(b×c)的前提是三個數(shù)連乘,結(jié)論為可以是前面兩個乘數(shù)先乘,也可以是后面兩個乘數(shù)先乘,其結(jié)果相等;而乘法分配律(a+b)×c=a×c+b×c雖然也有三個數(shù),但它是有乘有加的,其結(jié)論是兩個數(shù)的和乘第三個數(shù)的積等于這兩個數(shù)分別乘第三個數(shù)積的和,故乘法分配律也可以說成是乘法對加法的分配律。如果學(xué)生將這一認知在頭腦中深深地扎根的話,就不至于把乘法的分配律與結(jié)合律混淆。這里需要說明的是,比較乘法的分配律與結(jié)合律不能局限于語言表征和符號表征,教師還可以運用說理比較的方法進行引導(dǎo),甚至到了六年級總復(fù)習(xí)時,可以拓展到圖像表征的比較。
2.注重通過多元表征理解運算定律
美國學(xué)者萊許等曾借助圖形(見圖1)來說明數(shù)學(xué)概念的發(fā)展過程:“實物操作只是數(shù)學(xué)概念發(fā)展的一個方面,其他的表達方式,如圖像、書面語言、現(xiàn)實情景等,同樣也發(fā)揮了十分重要的作用。”這一論述為我們的概念教學(xué)指明了方向:教師在教學(xué)中不應(yīng)強調(diào)其中的任一方面,而應(yīng)更加重視對于各個方面的聯(lián)結(jié),幫助學(xué)生能夠依據(jù)情況與需要,逐步學(xué)會在這之間靈活地進行轉(zhuǎn)換。
如在乘法分配律(a+b)×c=a×c+b×c的教學(xué)(包括練習(xí)課、復(fù)習(xí)課)中,教師應(yīng)有意識地應(yīng)用多種不同的表征形式,引導(dǎo)學(xué)生真正理解所學(xué)的運算定律。
(1)情境表征:如“王阿姨的服裝店要進一批運動裝,其中上衣每件55元,褲子每條35元。購買50套運動裝共需要多少元”等問題。
(2)操作表征:讓學(xué)生舉例計算(a+b)×c和a×c+b×c的結(jié)果,然后引導(dǎo)他們通過比較發(fā)現(xiàn)所求的關(guān)系。
(3)符號表征:(a+b)×c=a×c+b×c。
(4)圖像表征:利用右圖(見圖2),讓學(xué)生建立乘法分配律的圖形原型。
(5)語言表征:用文字語言總結(jié)規(guī)律,即“兩個數(shù)的和乘第三個數(shù)的積等于這兩個數(shù)分別乘第三個數(shù)積的和”;用圖形語言理解規(guī)律,即“從左到右分配進去(見圖3),從右到左把相同的c提取出來(見圖4)”。這里,后一種表征為學(xué)生中學(xué)學(xué)習(xí)提取公因數(shù)打下基礎(chǔ)。
3.注重歸納應(yīng)用與說理相結(jié)合
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,對運算定律的探究一般是引導(dǎo)學(xué)生采用不完全歸納法,即通過幾個例子的計算,歸納出一般的結(jié)論。因此,在大多數(shù)教學(xué)乘法分配律的課堂上,有一個讓學(xué)生舉反例的環(huán)節(jié)。如在學(xué)生半信半疑時,教師會通過提問“你能找到反例嗎”,讓學(xué)生找反例。在學(xué)生思考、探索后,教師再問學(xué)生:“有沒有找到反例?”學(xué)生說:“沒有找到!”于是,教師進行小結(jié)“沒有找到反例,說明這一猜想是正確的,是一個規(guī)律”,然后歸納出結(jié)論。事實上,一節(jié)課內(nèi)找不到反例,不能說明就沒有反例。要讓學(xué)生信服,最好的辦法是讓學(xué)生說理。先說具體的,如(35+55)×50=35×50+55×50,左邊算式的括號里是90,90×50表示有90個50,右邊算式的35×50表示有35個50,55×50表示有55個50,加起來正好是90個50;再說一般的,如(a+b)×c=a×c+b×c,左邊算式(a+b)×c表示有(a+b)個c,右邊算式的a×c表示有a個c,b×c表示有b個c,加起來正好是(a+b)個c。另外,通過這樣的說理,還起到了促進學(xué)生對乘法分配律理解的作用。
總之,提高運算定律的教學(xué)質(zhì)量,教師既應(yīng)尋根源找對策,注重運算定律之間的聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生利用多元表征理解運算定律,又要重視歸納應(yīng)用與說理相結(jié)合,使學(xué)生更好地理解算法和算理。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 劉福林.論運算律的意義與教學(xué)[J]. 小學(xué)數(shù)學(xué)教師,2014(1).
[2] 鄭毓信.多元表征理論與概念教學(xué)[J],小學(xué)數(shù)學(xué)教育.2011(10).
(責(zé)編 杜 華)