说实话,老师们在教学运算律的时候,大多是强调运算律在简算中的应用,极少去思考:教材这样安排运算律的教学,是否合适?运算律为什么可以成立?同样,在5个运算律中,重点关注的是乘法分配律的理解及应用,对于加法交换律和乘法交换律成立的推导过程进一步深入思考,一般来说是少见的。
读了课题2中张奠宙先生所写的“正本清源,通过数数少对理解运算律”这一文章,才恍然发现,在教学中对于如何寻找数学概念的本质,如何从本源上去思考问题,才应是一名数学教师教学的根本。
文中指出,教材中关于加法交换律,乘法交换律,一般是给出例子,学全拿数来验证,然后归纳出结论。至于为什么可以交换,没有从本源上说清道理。他提出,关于加法交换律,应从加法的意义 开始说起,简单地说,加法的本质就是“接着数”。如果两堆石子,先数A堆接着数B堆,和先数B堆接着数A堆的结果是一样的,这就是交换律成立的证明。乘法的交换律也可以回到“数数”这个原始的数学操作活动中来,如两行石子,每行7颗,可以竖着数,就是7个2,2+2+2+2+2+2+2,写作2×7,读作2乘7;也可以横着数,就是2个7,7+7,写作7×2,读作7乘2。不管横着数还是竖着数,结果都是14,所以2×7 =7×2 。用这样的数数操作活动,以及“竖着数”“横着数”这样生活化的语言,说明了等式成立的合理性。这也符合现代学习心理学的研究内容,对加法、乘法的意义及其运算定律的理解,本源在于“数数”的操作活动。当然,这时的数数活动,就是所谓的“面积模型”,因为乘法是二维的,面积模型再合适不过。在分数乘法的应用中,正好也体现出过程不同,但结果一样的问题。如3个九分之二相加,3的九分之二,通过画图意义是不同的,但最后的结果是一样的。不过,一个是整数思维,一个是分数思维,分数乘法交换律是建立 在正整数乘法交换律基础之上,证明起来就相对容易。在现行强调核心素养的时代,“数数”的操作活动理应放在突出位置。
借此来看,我们就能理解乘法分配律为什么越学越糊涂了,如果也借助于“数数”的活动来思考,不再纯粹以模型记忆的方式来进行,应该会好很多吧!关于乘法分配律,可以结合长方形的周长计算来理解,也可以结合班级购买校服所需费用来帮助理解,也可以借助于2个长方形中小正方形的个数计算来理解,通过现实情境、数形结合,加强对规律算理的推导过程理解,不断丰富乘法分配律的表象,逐步抽象,从而构建起乘法分配律的模型,避免机械学习造成的各种错误。
运算律是运算的主要性质,反映了运算的规律。在学习运算律中,不仅为了计算的简便,更为重要的是发展学生对于数与运算意义的理解,培养数学学习的能力。
现在回过头反思,如何帮助学生更好地理解去应用乘法分配律呢?给出一个算式,请学生结合具体例子来解释,让学生在解释的过程中去体会乘法分配律的现实意义,再借助数形结合的思想,加深对规律模型的理解,这样或许就会比直接用方法来得更为扎实有效!如“请结合真实情境,借助图形来解释12×37+12×63=12×(37+63)为什么成立”。