剡強(qiáng)
【摘要】“去括號(hào)法則”是各種版本初中數(shù)學(xué)教材上的教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)用法則的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)表明:完全可以用乘法分配律取代去括號(hào)法則.用乘法分配律去括號(hào)的學(xué)習(xí)是同化而非順應(yīng),易于理解與掌握;用乘法分配律去括號(hào)是回歸本質(zhì),返璞歸真,且既可減少學(xué)習(xí)時(shí)間,又能提高運(yùn)算的正確率。
【關(guān)鍵詞】去括號(hào)法則 分配律 試驗(yàn)
1 問題的提出
初中數(shù)學(xué)教材“去括號(hào)法則” 一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生在學(xué)習(xí)“去括號(hào)法則”時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不能正確使用法則解題的錯(cuò)誤,雖然通過教師多次糾正但仍不能徹底矯正?!澳懿荒苡闷渌ダㄌ?hào)的方法來代替這一法則呢?”在一次聽課時(shí)萌發(fā)了這一思考。
那節(jié)課的內(nèi)容為“去括號(hào)法則”。教師講完法則后出了一組練習(xí)題。旁邊有三個(gè)學(xué)生在做練習(xí):“去括號(hào) -8(3a-2ab+4)”。他們分別出現(xiàn)了以下解題過程:
生1:-8(3a-2ab+4)= -3a+2ab-4:
生2 :-8(3a-2ab+4) = -83a+2ab-4 ;
生3 :-8(3a-2ab+4)= --(24a-16ab+32)= -24a+16ab-32.
顯然生1和生2的解都是錯(cuò)誤的,而生3才正確。課后問生1和生2, “你們?yōu)槭惨@樣解?”,“你們解法的依據(jù)是什么?”他倆都說“我們是用去括號(hào)法則來解。根據(jù)去括號(hào)法則,括號(hào)前面是負(fù)號(hào),應(yīng)將括號(hào)和它前面的符號(hào)去掉,括號(hào)里面的各項(xiàng)改變符號(hào)即可”。生3說“去括號(hào)法則是在括號(hào)前只有負(fù)號(hào)時(shí)才能用,這里出現(xiàn)了-8,要用法則必須先變?yōu)槔ㄌ?hào)前只有負(fù)號(hào)才行”。看來他們都是記住了法則的,但理解的深度不同。生1和生2只是表面上記住了法則而機(jī)械地套用,生3是真正理解了法則且正確地運(yùn)用了法則解題,結(jié)果也正確,但解題長(zhǎng)度增加了。而這觸發(fā)了我的如下思考:由于去括號(hào)法則的理論依據(jù)是乘法分配律,能否不講去括號(hào)法則,而只用乘法分配律直接去括號(hào)呢?后來在學(xué)校進(jìn)行了這一問題的教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。
2 研究的過程與方法
2.1 實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象
七年級(jí)1班48人,和七年級(jí)2班42人共90名學(xué)生。
2.2 研究過程與方法
我采用的是對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究和調(diào)查研究。整個(gè)研究分為兩個(gè)階段進(jìn)行。第一階段為對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究;第二階段為調(diào)查研究。
在對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究階段,我在七年級(jí)1班分別采用 “用去括號(hào)法則” 去括號(hào)和“用乘法分配律” 去括號(hào)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。完全按課本上的內(nèi)容和要求教學(xué),并講明去括號(hào)法則的依據(jù)是乘法分配律。而七年級(jí)2班則不講去括號(hào)法則,直接用乘法分配律去括號(hào)。對(duì)于形如“-(x-2y)”的情況,去括號(hào)時(shí)把括號(hào)前的符號(hào)看成“-1”再用分配律。在結(jié)束新課后我編制了14道只涉及去括號(hào)內(nèi)容的題對(duì)這兩個(gè)班進(jìn)行測(cè)試。目的是通過測(cè)試比較兩種方法對(duì)學(xué)生解題正確率和解題速度兩個(gè)方面所產(chǎn)生的影響。
在調(diào)查研究階段,我選擇七年級(jí)3班進(jìn)行測(cè)試。由于學(xué)生在學(xué)習(xí)去括號(hào)法則時(shí)已明確了法則的理論依據(jù)就是乘法分配律,因此學(xué)生對(duì)兩種方法都了解。我們這次測(cè)試的目的是調(diào)查了解學(xué)生在學(xué)了“去括號(hào)法則”一段時(shí)間后到底愿意選用那種方法進(jìn)行去括號(hào)。測(cè)試時(shí)間選在學(xué)生學(xué)完“去括號(hào)法則”結(jié)束2個(gè)月后,測(cè)試對(duì)象為我校七年級(jí)1、2、3三個(gè)班共130名學(xué)生。這次我編制了10道涉及綜合運(yùn)用去括號(hào)內(nèi)容的習(xí)題。
3、研究結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析
3 .1 對(duì)比試驗(yàn)測(cè)試的統(tǒng)計(jì)分析
對(duì)“去括號(hào)法則”掌握的程度,我根據(jù)學(xué)生作對(duì)題的個(gè)數(shù)分為成四類:
(1)做對(duì)試題1到3個(gè)題的學(xué)生為掌握較差(差);(2)做對(duì)4 到7 個(gè)題的學(xué)生為基本掌握(中);(3)做對(duì)8 到11 個(gè)題的學(xué)生為較好掌握(良);(4)做對(duì) 12到14 個(gè)題的學(xué)生為熟練掌握(優(yōu))。
四類學(xué)生所占人數(shù)的百分比統(tǒng)計(jì)對(duì)比如下:
用去括號(hào)法則所用時(shí)間為9到14分鐘;用乘法分配律解題所用時(shí)間為7到10分鐘。
由統(tǒng)計(jì)結(jié)果得,做對(duì)1到3個(gè)題(差)和4到7個(gè)題(中)兩種程度的學(xué)生,1,2班與3班(均以9%比10%)差距不大,但做對(duì)8到11個(gè)題(良)和作對(duì)12到14個(gè)題(優(yōu))的兩類學(xué)生,則3班明顯優(yōu)于1,2班。(37%比33%和49%比43%)。在解題的時(shí)間上,3班最快的要比1,2班快2分鐘,而最慢的則更顯出優(yōu)勢(shì),3班比1,2班少用4分鐘。與此可以看出,用乘法分配律去括號(hào)比用去括號(hào)法則去括號(hào)正確率高而且解題速度快。
3.2 調(diào)研測(cè)試情況的統(tǒng)計(jì)分析
在第二次調(diào)查測(cè)試中,對(duì)“去括號(hào)法則”主要了解學(xué)生選用去括號(hào)方法的情況。對(duì)于解題時(shí)是否選擇用“去括號(hào)法則”還是用“分配律”,以如下方式區(qū)分:解答過程為兩步,如:-a(m-n)= -(am-an)= - am + an,視為應(yīng)用“去括號(hào)法則”去括號(hào);而解答過程只有一步,如:-a(m-n)=(-a)×m+(-a)×(-n ),視為應(yīng)用“分配律”去括號(hào)。測(cè)試后,我們找到這兩種解題過程的學(xué)生問其解題思路,他們的回答與我們的設(shè)想基本一致。這次有140人參加調(diào)研測(cè)試,其中117人選擇了乘法分配律 ,有23人選擇了去括號(hào)法則。
統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,即使學(xué)生學(xué)習(xí)了“去括號(hào)法則”,但到一定的時(shí)間后,都不愿意用去括號(hào)法則去括號(hào)(只有16%采用去括號(hào)法則),而絕大多數(shù)學(xué)生都不由自主地選擇用乘法分配律去括號(hào)(占84%)。測(cè)試后我與學(xué)生座談時(shí)問,“為什么你們都要選用乘法分配律而不用去括號(hào)法則去括號(hào)?”學(xué)生們說:“用去括號(hào)法則去括號(hào)要兩步才能算出,而用乘法分配律則一步就能得出結(jié)果,解題簡(jiǎn)單方便,適用快捷,特別是在綜合運(yùn)用時(shí)候用這種方法節(jié)省了很多時(shí)間,當(dāng)然我們?cè)敢庥每斓?!”、“去括?hào)實(shí)際上就是乘法分配律的應(yīng)用,而分配律我們?cè)谛W(xué)就學(xué)過,在腦子里的印象很深,時(shí)間一長(zhǎng)就只想到利用分配律”、 “用乘法分配律只需要運(yùn)用有理數(shù)乘法運(yùn)算的符號(hào)法則就可以了,而用去括號(hào)法則還要記住一套符號(hào)法則,久了容易混淆,因此我們不愿意用”。
由以上統(tǒng)計(jì)和學(xué)生調(diào)查可以看出,乘法分配律去括號(hào)明顯優(yōu)于去括號(hào)法則去括號(hào)。其主要原因主要有以下兩個(gè)方面:(1)“去括號(hào)法則”,增加了記憶負(fù)擔(dān)和出錯(cuò)的機(jī)會(huì),容易出錯(cuò),因此錯(cuò)誤率高。而且去括號(hào)法則是在有理數(shù)運(yùn)算符號(hào)法則的基礎(chǔ)上又增加了一套新的符號(hào)規(guī)則,容易給學(xué)生記憶上造成困難和負(fù)擔(dān)。對(duì)于學(xué)生來說,學(xué)習(xí)有理數(shù)運(yùn)算的符號(hào)法則就已經(jīng)是一個(gè)難點(diǎn),再增加一套符號(hào)法則,容易給學(xué)生記憶上造成混亂,學(xué)習(xí)上造成困難,因此解題時(shí)容易出錯(cuò);去括號(hào)法則表述的是括號(hào)前系數(shù)的絕對(duì)值為1時(shí)的特殊情況,而對(duì)于系數(shù)不為1時(shí)的還要利用分配律轉(zhuǎn)化才能利用,因此,用去括號(hào)法則去括號(hào),增加了解題長(zhǎng)度。同時(shí),這一內(nèi)容的學(xué)習(xí)至少要兩個(gè)課時(shí)才能完成,所以又延長(zhǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間,相應(yīng)地降低了學(xué)習(xí)效率;(2)用乘法分配律去括號(hào)是回歸本質(zhì),返璞歸真,而且既可減少學(xué)習(xí)時(shí)間,又能提高運(yùn)算的正確率。去括號(hào)法則本質(zhì)上是乘法分配律的應(yīng)用,因而直接用乘法分配律去括號(hào)是回歸到本質(zhì)。用乘法分配律去括號(hào)時(shí)沒有中間轉(zhuǎn)化的環(huán)節(jié),可直達(dá)結(jié)果,從而減少了出現(xiàn)錯(cuò)誤的機(jī)會(huì),提高運(yùn)算的正確率。因此,用乘法分配律去括號(hào),減少了解題長(zhǎng)度,節(jié)省了學(xué)習(xí)時(shí)間,相應(yīng)地提高了學(xué)習(xí)效率。
4 結(jié)論與建議
綜合幾方面的實(shí)驗(yàn)分析,我認(rèn)為,教材專門一節(jié)講述“去括號(hào)法則”的意義不大,相反還浪費(fèi)了學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間和精力(至少多出了兩個(gè)課時(shí)的學(xué)習(xí)時(shí)間),人為地造成了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),而且也增加了教學(xué)的成本。實(shí)驗(yàn)表明:完全可以用乘法分配律取代去括號(hào)法則去括號(hào)!所以我建議,講授初中數(shù)學(xué)教材去括號(hào)時(shí)可以不講去括號(hào)法則,直接用乘法分配律去括號(hào)。這樣既可以避免學(xué)生去括號(hào)時(shí)少犯錯(cuò)誤,也減輕學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),提高學(xué)習(xí)效率。