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运算定律新解

2016-07-13刘传林重庆市云阳县农坝镇农坝小学

科学中国人 2016年21期
关键词:结合律交换律加数

刘传林重庆市云阳县农坝镇农坝小学

运算定律新解

刘传林
重庆市云阳县农坝镇农坝小学

理解、把握好运算定律,是每个小学数学教师应该关注的知识内容。本文力求剖析小学数学运算定律的实质,拟利于小学数学教育教学。

运算定律;新解

新理念,新教法,课程改革是现行论文,课题研究,教学讨论的新宠,对数学知识本身的关心,很少有老师提及,毕竟它不新,缺乏吸引眼球的效果。

我们这些边远地区师资力量相对薄弱,类似学校基本上成了老师的培训场,新教师在这里几年练手后常常都会转入到工作条件更好的地方。新入伍的教师们从书本上学到的数学知识,与教学上对这些知识的理解、运用还存在差异。让老师们对所教学科知识的理解、把握,使其更便于教学实践运用它们,应该同样具有很重要的作用。运算定律是小学数学计算中很重要的内容,我在此文中谈些自己初浅的看法,供大家参考。

一、运算定律是小学数学计算的基础

如果在网上输入运算定律的标题,跳入眼帘的都是与简便运算相联系。教材的安排上,以及运算定律的运用上,往往都是把定律与简算联系在一起。但老师不要受这些外在的因素影响,使我们对运算定律的理解与运用视野便得狭窄。事实上运算定律是整个小学数学计算的基础,是竖式计算的依据。如“234+1256”它的竖式计算实质是“234+1256=200+30+4+1000+200+50+6=(4+6)+(30+50)+(200+200)+1000”的简化运用,它是加法交换律与加法结合律综合运用的结果。

乘法、除法竖式计算运用了这些定律吗?答案是肯定的,它们是乘法分配律及其扩展形式的运用。乘法分配律的字母式:(a+b)c=ac+bc。我把类似于“a(b+c+d+e…)=ab+ac+ad+ae…;(b+c+d+e)/a=b/a+c/a+d/a+e/a”称为乘法分配律的扩展形式。如685*9,它的竖式就是“5*9+80*9+600*9”的竖式化运用。我想老师们会有更多有说服力的例子。

老师是育人者,是智者,我们对知识的理解、运用可潜移默化的影响自己的学生学习知识的深度与广度,教师的眼界要高,知识面要尽量宽。

二、运算定律性质的相通性

加法有交换律,乘法也有交换律。为什么?乘法实质上就是加法,它是连续递加同一个数的简便运用,同样道理除法也是特殊的减法,是连续减去同一个数,直至不够减为止,减去的次数就是商。所以加法有什么定律,乘法同样具有,减法有什么性质,除法也有相应的性质。加法乘法、除法减法的运算定律,性质具有相通性。

加法的定律能适用减法吗?乘法定律能与除法相通吗?交换律是想通的。减法是加法的逆运算,减数相当于加法中的加数;同理,除法是乘法的逆运算,除数相当于因数。交换律的实质是“交换加数的位置,和不变”“交换因数的位置,积不变”因此交换律对于减法适用,对于除法同样适用。因为“交换减数的位置”也相当于“交换加数的位置”;“交换除数的位置”,也相当于“交换因数的位置”。我们不能只盯着加法,想着乘法才有运算定律,老师要有丰富概念外延的本领,有对数学概念活学、活用、活教的能耐。

三、要理解运算定律的实质

小学阶段学生要掌握五条运算定律,既有字母形式,又有文字概念。老师要理解形式外面的内容,要读出文字概念之外的概念。那么运算定律的实质是什么?首先交换律和结合律只适用于同级运算,换句话讲,只有加减法可以用加法交换律与加法结合律;算式中只有乘除法可以用乘法的交换律与乘法结合律。这是交换律和结合律适用的范围。其次加法交换律就是可以任意改变加数或者减数的位置,其计算结果不变。我们要突破“两个数”或者“三个数”“相加”的文字限制,要突出它的“交换位置”的本质特征。同理,乘法交换律的实质就是在乘除法中,改变因数或除数的位置,其运算结果不变。结合律最本质的特征是改变运算顺序。即在加法算式中可以任意用加法结合律;乘法算式中可以任意用乘法结合律。换句话讲,在同级运算中,能看成加法的可以用加法结合律来改变加的顺序;能看成乘法的可以用乘法结合律改变乘的顺序。如a+b-c-d+e=a-c+b-d+e(用加法交换律改变加数、减数的位置)=(a-c)+(b-d)+e(运用加法结合律改变加的顺序)。需要指出的是,如果有括号的同级运算中应该先用结合律或者减法性质、除法性质除去括号(就是先要改变算的顺序)后,才能运用交换律去改变计算数的位置。

我们用知识联系的眼光看加法结合律,乘法结合律,减法的性质,除法的性质的运用延伸到初中数学就变成了添括号、去括号的知识。

乘法分配律要丰富它的内容。一是要引申到减法,二是要引申到多个数。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。乘法分配律的运用会为日后学生们中学学习因式展开,因式分解,公因式提取打下坚实的基础。

四、理解好运算定律能使学生更好更自觉运用简算

学生们更好地理解了运算定律与计算性质,更有利于他们灵活自觉地简算。简算顾名思义,就是让计算变得更简单,更好算。其目的就是运用定律、性质让计算式的结果部分凑整或全部凑整。学生们对运算定律、性质理解越深入,运用它就会越灵活,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)就是加法交换律与结合律综合运用的结果。

在对待简算的态度上,我们要树立正确的观点。更好算的计算形式其实就是简算。在对待学生计算的态度上,首先应该让学生会算,其次再要求计算的灵活性与算法多样性的掌握,让学生有选择计算方法的本领,那么学生们的简算就会达到自觉、自如的状态。

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