陳薇
有理數(shù)運算中有負數(shù)參與,運算過程中要考慮每一步運算結果的符號。由于思維定勢的作用,學生計算時容易在數(shù)學符號上出現(xiàn)錯誤。如何引導學生聚焦“符號”,學好有理數(shù)的運算呢?
一、聚焦符號意義,深化負數(shù)理解
筆者引入負數(shù)的概念時,以大量生活中具有相反意義的量為例,揭示負數(shù)的實質(zhì),強調(diào)在某一情境下,具有相反意義的兩個量可以用“+”“-”來標識。這對深化理解負數(shù)概念和確定運算過程中的符號很有幫助。同時,在有理數(shù)運算法則的推導教學中,筆者始終結合數(shù)軸凸顯相反意義的量以及運算結果符號的確定過程。這樣做有助于學生深入理解法則的內(nèi)容,逐步由機械記憶、生硬模仿法則轉變?yōu)橛幸饬x接受和靈活應用法則。
“用字母表示數(shù)”是初中代數(shù)與小學算術的重要轉折點。學生在小學學習了用字母表示數(shù),有把公式用字母表示的經(jīng)驗,比如圓的周長和面積公式等。學生雖然有一定基礎,但到了初中階段,對于用字母表示數(shù)仍存在認知障礙,比如字母a不一定只表示正數(shù),也可能表示零或負數(shù),-a不一定表示負數(shù),也可能表示零或正數(shù)等。教學中,教師不僅要加深學生對負數(shù)的認識和理解,還要逐步引導學生學習分類討論思想、整體思想、數(shù)形結合思想等。這對學生正確認識有理數(shù)運算中與字母有關的符號的意義很有幫助。教師要將經(jīng)常出現(xiàn)字母的題目進行分解,實施小步教學,引導學生圍繞概念本質(zhì)多維思考,提高學生分析問題、解決問題的能力。
二、認識符號性質(zhì),助力變式運算
“+”“-”是學生最早接觸的符號,在小學主要表示運算符號,讀作“加”“減”。初中階段引入負數(shù)后,數(shù)的范圍擴充到了有理數(shù),它們還可以表示數(shù)的正負,成為表示性質(zhì)的符號,讀作“正”“負”。后續(xù)學習有理數(shù)的加減運算后,運算符號和性質(zhì)符號可以互相轉化,如:“(-4)+(+9)-(+3)”讀作“負四加正九減正三”,若將此算式改寫成加法,即變成“(-4)+(+9)+(-3)”,讀作“負四加正九加負三”,+3前面的減號變成了3前面的負號,這是運算符號變?yōu)樾再|(zhì)符號;若此式再改寫成省略加號和括號的形式“-4+9-3”,則可以讀作“負四、正九、負三的和”,也可以讀作“負四加九減三”,這樣3前面的負號被看作減號,這是性質(zhì)符號變成了運算符號。運算符號與性質(zhì)符號的這種相互轉化的關系,為有理數(shù)的運算帶來了便利。
三、聚焦運算律中的符號,提升運算簡便性
有理數(shù)乘法運算律的學習重點是乘法分配律,其題型多變,容易出錯。就此,筆者在教學內(nèi)容的銜接上下功夫,幫助學生避免這類錯誤。
課堂上,筆者提問:“目前我們已經(jīng)學習了哪些乘法運算律?這些運算律如何用字母表示?”學生一一答出。在陳述乘法分配律時,學生回答:“‘a(chǎn)(b+c)=ab+ac?!惫P者引導:“計算‘a(chǎn)(b+c+d+e)能用乘法分配律嗎?結果等于多少?”學生回答:“‘a(chǎn)(b+c+d+e)=ab+ac+ad+ae。”筆者追問:“‘a(chǎn)(b-c-d)呢?”學生回答:“‘a(chǎn)(b-c-d)=ab-ac-ad?!边@三個問題旨在幫助學生鞏固乘法分配律,尤其是括號內(nèi)符號的處理。然后,筆者出示以下4道計算題,讓學生說一說解題方法和思路。
①[25×125×4×8] ??????②[49+56+718×36]
③[78×12+0.125×12+12] ?④[191819×15]
以上題目是學生在小學做過的,他們對前3道題相當熟悉,馬上就能說出解決方法。針對第③題,筆者引導:第③題是用乘法分配律計算嗎?它與第②題用的方法一樣嗎?學生認為第③題用的是乘法分配律,但與第②題不一樣。筆者反問:哪里不一樣?學生回答:第③題是反過來用的。筆者以此提醒學生乘法分配律可以逆向運用。
最后,筆者對以上4道題分別做了一些變式,讓學生注意運算律雖然適用于負數(shù),但一旦出現(xiàn)了負數(shù),就要謹慎處理算式中的符號。
對應的變式題目如下:
(1)[25×(-125)×(-4)×(-8)]
(2)[49+56+718×(-36)] ?[49-56-718×(-36)]
(3)[78×12+0.125×12-12]
(4)[191819×(-15)] ?[-191819×15] ?[-191819×(-15)]
以上變式題,前3道題學生通過板演和互評順利解決。第(4)題的3個算式,特別是后兩個算式,若符號處理不當,很容易出錯。如“[-191819×15]”,多數(shù)學生把[-191819]分成某個整數(shù)和某個分數(shù)的和。對于負號,有的學生將其轉化成“-20+[119]”,有的學生將其轉化成“-19+[1819]”,還有的學生將其轉化成“-19-[1819]”。筆者讓學生把他們的解法一一展示出來,并觀察前兩個式子的結果有什么不同。學生恍然大悟:既然結果是負數(shù),就直接把負號移到整數(shù)前面,后面的過程就和計算“[191819×(-15)]”的過程完全一樣了,這樣既不容易出現(xiàn)分解帶來的符號錯誤,也方便計算。有了這個經(jīng)驗,對于“[-191819×(-15)]”的計算,學生馬上就能回答出“先轉化成‘[191819×15]再計算”。通過反復鋪墊,學生在正確理解乘法運算律的基礎上,掌握了有理數(shù)乘法簡便運算中符號的處理技巧,認識到正確處理符號能提升運算簡便性以及運算正確率。
(作者單位:老河口市第三中學)
責任編輯 ?張敏