北师大版教材“乘法分配律”知识的梳理与启示
2021-08-19吴锐洁
吴锐洁
【摘 要】“乘法分配律”这一知识点,除了新课教学之外,在教材中的具体呈现方式,可以分成“渗透”与“应用”两种情况。在乘法分配律没有正式学习以前,教材中已经有多处应用,这种“未学先用”的情况非常特殊,教师需要理清整套教材中乘法分配律的知识线,寻找合适的语言表达乘法分配律,重视理解乘法对减法的分配律和除法的分配律。
【关键词】乘法分配律;教材梳理
“乘法分配律”是非常重要的规律,2013年教育部审定的北京师范大学出版社出版的数学教材(以下简称“教材”),将“乘法分配律”这一教学内容安排在四年级上册,但是在二、三年级中却经常出现需要应用乘法分配律解决的问题,这种“未学先用”的情况非常特殊。本文对整套北师大版教材,即一至六年级教材中有关“乘法分配律”的内容进行了梳理,试图弄清乘法分配律的“前世今生”,以便一线教师更好地进行教学。
“乘法分配律”这个知识点,除了新课教学之外,在教材中的具体呈现方式,可以分成“渗透”和“应用”两种情况。
渗透乘法分配律是指教材在编写某一教学内容时,学生还没有学习过乘法分配律,但为了让学生提前接触、感知,编者会有意编写这方面的内容,让学生从侧面感知、了解这一運算定律。比如,在乘法口诀的教学中,教材有意识地安排了与分配律相关的内容,这就是“渗透”。
应用乘法分配律是指教材在编写某一教学内容时,一定要用到乘法分配律,否则就无法说清运算的道理或者较难进行简便运算。比如,在学习两位数乘一位数时,就一定要应用乘法分配律才能说明算理,这就是“应用”。
一、渗透与应用
下面将从乘法分配律的渗透与应用入手,对一至六年级的教材进行梳理,分别阐述各年级新课教学中乘法分配律的渗透与应用情况。
(一)一年级中乘法分配律的渗透
一年级时,学生还没有学习乘法,教材就已经出现了“乘法分配律”的渗透。如一年级下册“整十数的加减运算”中,有“20+30=?,50-10=?”这样的问题。教材呈现中,引导学生解决这些问题时借用小棒模型、计数器和文字说明来解释整十数加减整十数的算理。事实上,20+30为什么等于50,可以解释为:因为2个十加3个十就是(2+3)个十,是5个十,所以是50。同样50-10=40,也是因为5个十减去1个十,就是(5-1)个十,是4个十,所以是40。这样的说明过程可以使整十数加减法的计算更为严密,同时也渗透了乘法对加法的分配律和乘法对减法的分配律。
(二)二年级中乘法分配律的渗透与应用
二年级学习乘法口诀时,教材对乘法分配律做了以下三个层次的安排。
1.在乘法口诀的记忆中渗透“乘法分配律”
如教材在呈现乘法口诀的记忆方法时,先引导学生思考“怎样记住5的乘法口诀”以及“你觉得哪句乘法口诀不太好记”,然后提示“只要记住五六三十,再加1个5,就是五七三十五了”以及“三七二十一,再加上1个7就是……”等,都体现了对乘法分配律的渗透。
2.出现“乘法分配律”具体算式的雏形
教材在口诀教学中,还用点子图、数线图与算式相结合的方式,直接呈现了具体计算中乘法分配律的雏形(如图1)。
通过计算过程的再现,引导学生先算6×5,再算6×2,然后把两部分加起来,得到6×7的结果。或通过结合数线图把8个7分成两部分,先算6个7和2个7分别是多少,进而得出8个7是多少的结果,并将两个相等的算式用等号连接起来。这也已经是乘法分配律的雏形了。这样的呈现对学生进一步学习乘法分配律是有帮助的。
3.拓展练习中“乘法分配律”的应用
教材中有一些打了“?”的拓展练习,不要求所有学生掌握,但要求部分优等生能够解决这些问题,答题时需要应用“乘法分配律”的内容。如:“9×3-9=?”“想一想,算一算。2+4+8=()×2”等。学生要计算“9×3-9=?”就可以将此理解为:3个9里面去掉1个9,还剩2个9。而思考“2+4+8=()×2”,可以直接考虑每个加数中2的个数,1个2加上2个2加上4个2,一共是7个2。这样的理解与思考本质上都是在应用乘法分配律。
(三)三年级中乘、除法分配律的渗透与应用
三年级学习两位数乘或除以一位数时,教材呈现的内容有乘法对加法分配律的渗透与应用,也有除法对加法分配律的渗透与应用。
1.两位数乘一位数中,乘法对加法分配律的渗透与应用
教材中多处呈现了与“两位数乘一位数”相关的内容。比如教材借助人民币中10元与2元不同面值的纸币,引导学生思考如何计算“12×3=?”的例题。为了把两位数乘一位数转化成用已有的知识来解决的问题,需要把两位数拆分成整十数与一位数相加,即“12=10+2”,拆分后的两个加数分别与一位数相乘,再相加。这个过程实质上是乘法对加法分配律的应用。
2.两位数除以一位数中,除法对加法分配律的渗透与应用
学习两位数除以一位数的计算方法,与乘法类似,也需要有一个转化的过程。这一过程中同样需要用到拆分,比如,计算“36÷3=?”就会转化成“(30+6)÷3=30÷3+6÷3”。这个过程实质上是除法对加法分配律的应用,教材呈现了这一拆分的过程,并用分步算式说明计算过程,这样的问题解决本质上是应用乘法分配律。
3.长方形周长教学时,乘法对加法分配律的渗透
在长方形周长的教学中,虽然教材没有出示用字母表示的周长公式,但在用多种不同方法解决周长问题的过程中,“分别量出长和宽,再把2个长和2个宽加起来”和“先把1个长和1个宽加起来,再乘2”两种方法等价的本质也是乘法分配律。
4.两、三位数乘、除法中,乘法、除法对加法分配律的应用
两位数乘一位数的竖式计算,是笔算乘法的开始。解释为什么可以这样列竖式计算的过程,就是说明乘法分配律意义的过程。比如,“12×4”的竖式计算,实质上是“(2+10)×4=2×4+10×4”,这个过程中算理的解释,就是乘法分配律在计算中的应用。同样,要说明“888÷6=148”,实质上是要说明把888分成600、240和48后,用“600÷6+240÷6+48÷6”,得到 “100+40+8=148”,这是除法对加法分配律在计算中的应用。教材中乘、除法计算教学对“竖式”道理的解释,都应用了分配律。
(四)四上年级中的乘、除法分配律
教材安排在四年级上册第四单元正式学习“乘法分配律”。第三单元学的是三位数乘两位数,在学习三位数乘两位数的竖式中,有乘法对加法分配律的应用,这与三年级两、三位数乘一位数的竖式计算思路基本一致,这里不再赘述。
在教学四年级上册“乘法分配律”这一内容时,教材首先创设了一个要求算瓷砖块数的情境,引导学生用多种不同的方法解决问题,进而得到相等的算式。然后引导学生观察算式的特点,发现规律,并概括出字母表达式(a+b)×c=a×c+b×c。接着借用点子图说明4×9+6×9表示4个9加6个9,一共是10个9,同时运用乘法分配律简算诸如34×72+34×28的算式。
本册教材中有多处练习与乘法分配律相关,不再详细介绍。
(五)四下至六年级中的乘、除法分配律应用
四上年级是正式学习乘法分配律的阶段,从四下年级开始到小学毕业,是应用乘法分配律的阶段。具体地说,四下年级的小数加减法,五年级的小数乘除法,分数加减法,长方体棱长和及表面积计算公式,解方程,六年级的分数混合运算中,分数(百分数)应用题、比的应用等内容中,均有乘法分配律的应用。
值得注意的是,在整套教材的编排体系中,只有在四上年级时正式学习了乘法分配律,在整个推导分配律的过程中,用的都是整数,严格地说,这样得到的分配律,应该只适合整数的范围。然而,在小数与分数的四则运算中,多次运用了乘法对加法、乘法对减法的分配律,也多次运用了除法对加法、除法对减法的分配律。乘法分配律在小数、分数范围内也同样成立,这一规律的得出并没有经过重新推导、重新教学,而是先后用“智慧老人”的话“整数的运算律在小数中同样适用”和“整数的运算律在分数中同样适用”,将整数中的分配律推广到了小数和分数。
经过以上梳理可以看到,“乘法分配律”(也包括除法分配律)作为运算体系中重要的规律,在整套小学数学教材中的渗透或应用主要体现在以下几个方面。
(1)加减法计算,包括整数、小数、同分母分数相加减,体现在相同计数单位和相同分数单位相加减;(2)乘除法计算,包括乘法口诀,两、三位数乘一位数,两、三位数乘两位数,两、三位数除以一位数的除法,小数除法等;(3)四则混合运算,主要是整数、小数、分数的四则混合运算;(4)问题解决,包括列方程解应用问题(含相遇问题),分数、百分数应用题,比的相关应用问题等;(5)部分几何知识领域,包括长方形周长、面积,长方体棱长和、表面积等。
二、启示与建议
梳理是为了更好地把握。对整套教材与“乘法分配律”相關的知识进行梳理以后,得到了很多启示和教学建议。
(一)努力把握“乘法分配律”的知识线
作为一线教师,要尽量把握教材的整体结构,厘清新旧知识之间的联系以及教材编者的意图。明确“乘法分配律”这个知识,前有直观图、意义、横式、竖式中的渗透与应用,后有“乘法分配律”在小数、分数运算和几何领域中的应用。
(二)运用合适的语言表达“乘法分配律”
从上面的梳理中可以看到,教材在正式呈现“乘法分配律”教学内容之前,已经在渗透或应用分配律。教学的时候用什么样的语言,适当地表达出乘法分配律,就成为教师面临的问题。首先,教师要能够识别出“分配律”的内容,也就是要对教材中哪里有渗透、哪里有应用弄清楚想明白;其次,要结合当时的内容,寻找到合适的表达语言。在正式学习之前,特别是在渗透时,比较好的表达方式是:几个几加几个几合起来是几个几,反之,几个几可以分为几个几和几个几。
(三)要充分认识乘法对减法分配律的重要性
平时大家说的乘法分配律常常只是指乘法对加法的分配律。事实上,不但乘法对加法的分配律是成立的,乘法对减法的分配律也同样成立,而且有着广泛的应用价值。建议一线教师重视乘法对减法的分配律,让学生能够理解并掌握。比如,有一类稍复杂的分数应用题,在解决时,会出现类似于下面这样的算式:40-40×[25]和40×(1-[25]),x-[17]x=12和(1-[17])x=12,每组中的两个算式为什么具有相等关系,本质上需要运用乘法对减法的分配律来阐述。
(四)要重视理解除法的左、右分配律
学生在学习乘法对加法的分配律时是不分左、右的,这是因为乘法运算满足交换律,但由于除法运算不满足交换律,它就有了“左右分配律”之说。事实上,除法的左分配律是不成立的,也就是a÷(b+c)=a÷b+a÷c这个等式不成立,而除法的右分配律(b+c)÷a=b÷a+c÷a是成立的。特级教师朱乐平认为“在小学探索除法分配律是可行的”。建议一线教师在教学中,引导学生理解除法的分配律,从而减少类似“5÷([56]+[59])或1.2÷2.4+1.2÷0.6”这样的题目的出错率。
参考文献:
[1]朱乐平.“除法分配律”教学设计及说明[J].小学教学(数学版),2020(7/8):55-59.
(广东省深圳市宝安区西乡小学 518102)