劉傳林重慶市云陽縣農(nóng)壩鎮(zhèn)農(nóng)壩小學(xué)
運算定律新解
劉傳林
重慶市云陽縣農(nóng)壩鎮(zhèn)農(nóng)壩小學(xué)
理解、把握好運算定律,是每個小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)該關(guān)注的知識內(nèi)容。本文力求剖析小學(xué)數(shù)學(xué)運算定律的實質(zhì),擬利于小學(xué)數(shù)學(xué)教育教學(xué)。
運算定律;新解
新理念,新教法,課程改革是現(xiàn)行論文,課題研究,教學(xué)討論的新寵,對數(shù)學(xué)知識本身的關(guān)心,很少有老師提及,畢竟它不新,缺乏吸引眼球的效果。
我們這些邊遠(yuǎn)地區(qū)師資力量相對薄弱,類似學(xué)?;旧铣闪死蠋煹呐嘤?xùn)場,新教師在這里幾年練手后常常都會轉(zhuǎn)入到工作條件更好的地方。新入伍的教師們從書本上學(xué)到的數(shù)學(xué)知識,與教學(xué)上對這些知識的理解、運用還存在差異。讓老師們對所教學(xué)科知識的理解、把握,使其更便于教學(xué)實踐運用它們,應(yīng)該同樣具有很重要的作用。運算定律是小學(xué)數(shù)學(xué)計算中很重要的內(nèi)容,我在此文中談些自己初淺的看法,供大家參考。
如果在網(wǎng)上輸入運算定律的標(biāo)題,跳入眼簾的都是與簡便運算相聯(lián)系。教材的安排上,以及運算定律的運用上,往往都是把定律與簡算聯(lián)系在一起。但老師不要受這些外在的因素影響,使我們對運算定律的理解與運用視野便得狹窄。事實上運算定律是整個小學(xué)數(shù)學(xué)計算的基礎(chǔ),是豎式計算的依據(jù)。如“234+1256”它的豎式計算實質(zhì)是“234+1256=200+30+4+1000+200+50+6=(4+6)+(30+50)+(200+200)+1000”的簡化運用,它是加法交換律與加法結(jié)合律綜合運用的結(jié)果。
乘法、除法豎式計算運用了這些定律嗎?答案是肯定的,它們是乘法分配律及其擴(kuò)展形式的運用。乘法分配律的字母式:(a+b)c=ac+bc。我把類似于“a(b+c+d+e…)=ab+ac+ad+ae…;(b+c+d+e)/a=b/a+c/a+d/a+e/a”稱為乘法分配律的擴(kuò)展形式。如685*9,它的豎式就是“5*9+80*9+600*9”的豎式化運用。我想老師們會有更多有說服力的例子。
老師是育人者,是智者,我們對知識的理解、運用可潛移默化的影響自己的學(xué)生學(xué)習(xí)知識的深度與廣度,教師的眼界要高,知識面要盡量寬。
加法有交換律,乘法也有交換律。為什么?乘法實質(zhì)上就是加法,它是連續(xù)遞加同一個數(shù)的簡便運用,同樣道理除法也是特殊的減法,是連續(xù)減去同一個數(shù),直至不夠減為止,減去的次數(shù)就是商。所以加法有什么定律,乘法同樣具有,減法有什么性質(zhì),除法也有相應(yīng)的性質(zhì)。加法乘法、除法減法的運算定律,性質(zhì)具有相通性。
加法的定律能適用減法嗎?乘法定律能與除法相通嗎?交換律是想通的。減法是加法的逆運算,減數(shù)相當(dāng)于加法中的加數(shù);同理,除法是乘法的逆運算,除數(shù)相當(dāng)于因數(shù)。交換律的實質(zhì)是“交換加數(shù)的位置,和不變”“交換因數(shù)的位置,積不變”因此交換律對于減法適用,對于除法同樣適用。因為“交換減數(shù)的位置”也相當(dāng)于“交換加數(shù)的位置”;“交換除數(shù)的位置”,也相當(dāng)于“交換因數(shù)的位置”。我們不能只盯著加法,想著乘法才有運算定律,老師要有豐富概念外延的本領(lǐng),有對數(shù)學(xué)概念活學(xué)、活用、活教的能耐。
小學(xué)階段學(xué)生要掌握五條運算定律,既有字母形式,又有文字概念。老師要理解形式外面的內(nèi)容,要讀出文字概念之外的概念。那么運算定律的實質(zhì)是什么?首先交換律和結(jié)合律只適用于同級運算,換句話講,只有加減法可以用加法交換律與加法結(jié)合律;算式中只有乘除法可以用乘法的交換律與乘法結(jié)合律。這是交換律和結(jié)合律適用的范圍。其次加法交換律就是可以任意改變加數(shù)或者減數(shù)的位置,其計算結(jié)果不變。我們要突破“兩個數(shù)”或者“三個數(shù)”“相加”的文字限制,要突出它的“交換位置”的本質(zhì)特征。同理,乘法交換律的實質(zhì)就是在乘除法中,改變因數(shù)或除數(shù)的位置,其運算結(jié)果不變。結(jié)合律最本質(zhì)的特征是改變運算順序。即在加法算式中可以任意用加法結(jié)合律;乘法算式中可以任意用乘法結(jié)合律。換句話講,在同級運算中,能看成加法的可以用加法結(jié)合律來改變加的順序;能看成乘法的可以用乘法結(jié)合律改變乘的順序。如a+b-c-d+e=a-c+b-d+e(用加法交換律改變加數(shù)、減數(shù)的位置)=(a-c)+(b-d)+e(運用加法結(jié)合律改變加的順序)。需要指出的是,如果有括號的同級運算中應(yīng)該先用結(jié)合律或者減法性質(zhì)、除法性質(zhì)除去括號(就是先要改變算的順序)后,才能運用交換律去改變計算數(shù)的位置。
我們用知識聯(lián)系的眼光看加法結(jié)合律,乘法結(jié)合律,減法的性質(zhì),除法的性質(zhì)的運用延伸到初中數(shù)學(xué)就變成了添括號、去括號的知識。
乘法分配律要豐富它的內(nèi)容。一是要引申到減法,二是要引申到多個數(shù)。即a(b+c)=ab+ac;a(b-c)=ab-ac;a(b+c+d-e-f)=ab+ac+ ad-ae-af都是乘法分配律的形式。乘法分配律的運用會為日后學(xué)生們中學(xué)學(xué)習(xí)因式展開,因式分解,公因式提取打下堅實的基礎(chǔ)。
學(xué)生們更好地理解了運算定律與計算性質(zhì),更有利于他們靈活自覺地簡算。簡算顧名思義,就是讓計算變得更簡單,更好算。其目的就是運用定律、性質(zhì)讓計算式的結(jié)果部分湊整或全部湊整。學(xué)生們對運算定律、性質(zhì)理解越深入,運用它就會越靈活,越方便。8/9+(1/4-1/9)+3/4=8/9+1/4-1/9+3/4=(8/9-1/9)+(1/4+3/4)就是加法交換律與結(jié)合律綜合運用的結(jié)果。
在對待簡算的態(tài)度上,我們要樹立正確的觀點。更好算的計算形式其實就是簡算。在對待學(xué)生計算的態(tài)度上,首先應(yīng)該讓學(xué)生會算,其次再要求計算的靈活性與算法多樣性的掌握,讓學(xué)生有選擇計算方法的本領(lǐng),那么學(xué)生們的簡算就會達(dá)到自覺、自如的狀態(tài)。