在小學(xué)六年級數(shù)學(xué)的計(jì)算題中, 只要我們留意就會看到一個(gè)奇怪而又普遍的錯(cuò)誤現(xiàn)象——因大多數(shù)學(xué)生受乘法結(jié)合律的影響而誤用“乘法分配律”, 并且在不同班級、不同學(xué)校、 不同年代的小學(xué)生中出現(xiàn)的錯(cuò)誤現(xiàn)象幾乎是一樣的。例如: 12×(■+■)×20=12×■+■×20=5+1=6。這類錯(cuò)誤既然如此常見而又能跨越時(shí)空, 必然有其深層次的原因。為此,我針對上述錯(cuò)誤情況在高年級學(xué)生中進(jìn)行了問卷調(diào)查和個(gè)別訪談,分析錯(cuò)因。
一、測試訪談情況
我把“12×(■+■)×20”這道題在六年級學(xué)生還未進(jìn)入畢業(yè)總復(fù)習(xí)前進(jìn)行測試,可測試結(jié)果還是出乎所料。在一個(gè)班52名學(xué)生中有6人答案正確,其中只有1人正確地應(yīng)用了乘法分配律簡算方法,即12×(■+■)×20=12×■×20+ 12×■×20=100+12=112,還有3人想到應(yīng)用乘法分配律來簡算,可是只把括號外的一個(gè)數(shù)分別與括號內(nèi)的兩個(gè)分?jǐn)?shù)先相乘,再與括號外的另一個(gè)數(shù)相乘,即12×(■+■)×20=(12×■+12×■)×20=■×20=112,另外2人沒用簡算,而是先把括號里的■+■通分合并變成一個(gè)數(shù)■后,再與括號外的兩個(gè)數(shù)相乘,即12×■×20=112。在測試中12×(■+■)×20=12×■+■×20=5+1=6這樣誤用“乘法結(jié)合律”來簡算的學(xué)生有39人,占全班人數(shù)的75%。上述簡算錯(cuò)誤的學(xué)生說:“我們只看到題目中括號內(nèi)兩個(gè)分?jǐn)?shù)的分母正好與括號外兩個(gè)整數(shù)成倍數(shù)關(guān)系能直接約分,至于括號內(nèi)兩個(gè)分?jǐn)?shù)相加(應(yīng)用乘法分配律),括號內(nèi)兩個(gè)分?jǐn)?shù)相乘(應(yīng)用乘法結(jié)合律)就沒有注意了。 ”但還有7人錯(cuò)用乘法分配律來簡算,把括號外的兩個(gè)數(shù)都分別與括號內(nèi)兩個(gè)分?jǐn)?shù)相乘而造成計(jì)算錯(cuò)誤,即12×(■+■)×20=12×■+12×■+20×■+20×■。
二、錯(cuò)誤原因分析
1. 學(xué)生受乘法結(jié)合律運(yùn)算的負(fù)遷移影響。
小學(xué)數(shù)學(xué)教材是按學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律編寫的,從整數(shù)乘法交換律、結(jié)合律、分配律拓展到小數(shù),再延伸到分?jǐn)?shù)。這些“乘法運(yùn)算定律”在分?jǐn)?shù)的四則混合運(yùn)算過程中要讓學(xué)生分辨并靈活運(yùn)用是有困難的。從調(diào)查中,我了解到多數(shù)學(xué)生受乘法結(jié)合律的影響,看到算式12×(■+■)×20中括號內(nèi)兩個(gè)分?jǐn)?shù)分母與括號外兩個(gè)整數(shù)相同就直接去約分了,對于括號內(nèi)的兩個(gè)分?jǐn)?shù)是相加還是相乘就沒有注意了,這樣就造成誤用了“乘法分配律”。計(jì)算錯(cuò)誤原因有:①學(xué)生對定律理解不透徹。學(xué)生在中年級對乘法結(jié)合律“三個(gè)數(shù)相乘,先把前兩個(gè)數(shù)相乘,再和第三個(gè)數(shù)相乘;或先把后兩個(gè)數(shù)相乘,再和第一個(gè)數(shù)相乘,積不變。”這一定律中的“三個(gè)數(shù)”與乘法分配律中的“三個(gè)數(shù)”,究竟是怎樣運(yùn)算才簡便而混淆了。因此,教師必須講清算理,舉些實(shí)例讓學(xué)生真正理解并加以辨別達(dá)到合理靈活的運(yùn)算。②學(xué)生對計(jì)算審題不認(rèn)真:教學(xué)時(shí)教師在講清算理的同時(shí),更要強(qiáng)調(diào)學(xué)生在計(jì)算前必須注意審題——不僅要觀察題目中的數(shù)據(jù)情況,還要注意看題中的運(yùn)算符號。能運(yùn)用乘法結(jié)合律的算式一定是幾個(gè)數(shù)連乘的,而能運(yùn)用乘法分配律的算式中一定是括號內(nèi)的幾個(gè)分?jǐn)?shù)是相加或相減。為了避免學(xué)生出現(xiàn)上述12×(■+■)×20=12×■+■×20=5+1=6的錯(cuò)誤,關(guān)鍵的問題是要看清楚括號內(nèi)的幾個(gè)分?jǐn)?shù)是相加(減),還是相乘,這樣就可確定是選用哪個(gè)運(yùn)算定律。為防止和糾正上述錯(cuò)誤出現(xiàn), 教師在教學(xué)中除了講清算理外還得出一些對比性練習(xí)。如: 25×4+8×125與25×4×8×125,12×■+■×20與12×■×■×20,12×20×(■×■)與12×20×(■+■),12×(■×■)×20與12×(■+■)×20等辨析題來幫助學(xué)生分辨理清。
2. 學(xué)生受乘法分配律運(yùn)算的思維定勢影響。
學(xué)生從中年級開始學(xué)習(xí)了“乘法分配律”后,就一直伴隨到高年級,這一運(yùn)算定律在“整數(shù)—小數(shù)—分?jǐn)?shù)”四則混合運(yùn)算的學(xué)習(xí)中不斷出現(xiàn)而被廣泛應(yīng)用。當(dāng)學(xué)生剛開始接觸“乘法分配律”時(shí),教材中只出現(xiàn)類似(a+b)×c=ac+bc或c×(a-b)=ac-bc,在整數(shù)范圍內(nèi)的應(yīng)用,此時(shí)學(xué)生用得得心應(yīng)手,不會出現(xiàn)錯(cuò)誤,只見過上述“兩個(gè)數(shù)的和(差)同一個(gè)數(shù)相乘,等于把兩個(gè)數(shù)分別同這個(gè)數(shù)相乘,再把兩個(gè)積加(減)起來,結(jié)果不變”。這同時(shí)也就在學(xué)生頭腦中留下了根深蒂固的印象。當(dāng)“乘法分配律”推廣拓展到高年級分?jǐn)?shù)四則混合運(yùn)算時(shí)題型不再是那么“規(guī)矩”,在乘法分配律的簡算題中有時(shí)括號外不只是一個(gè)數(shù)而是與幾個(gè)數(shù)相乘了。這時(shí)學(xué)生更加關(guān)注的是“約分”,對類似“a×(■+■)×c” 題型,學(xué)生借助乘法分配律的慣性思維自然而然地遷移出“12×(■+■)×20=12×■+■×20=5+1=6”。至于為什么“括號內(nèi)兩個(gè)數(shù)的和(差)同括號外的幾個(gè)數(shù)都要分別相乘?”中年級教材尚未見過此題型。這就增加了學(xué)生根據(jù)a×(b+c)=ab+ac遷移出a×(■+■)×b = a×■+ ■×b可能性。
要防止學(xué)生出現(xiàn)這類常見錯(cuò)誤,有效的辦法就是引導(dǎo)學(xué)生弄清乘法分配律的意義和運(yùn)算法則,及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并糾正,不讓這類錯(cuò)誤算法在學(xué)生的頭腦里生根發(fā)芽。由此可見,教師在講清乘法分配律應(yīng)用時(shí)要注意“括號內(nèi)幾個(gè)數(shù)的和與差,同時(shí)分別去乘括號外的幾個(gè)數(shù)(把括號外相乘的這幾個(gè)數(shù)可看作一個(gè)數(shù))”的基礎(chǔ)上同時(shí)補(bǔ)充類似的對比練習(xí)。如:(a+b)×c與(■+■)×c,(■+■)×a與(■+■)×a×b,a×b×(■+■)與a×(■+■)×b ,a×(■+■)×b與a×(■+■)×b。同對比練習(xí)使學(xué)生對與乘法分配律結(jié)構(gòu)相近的運(yùn)算進(jìn)行辨析,并獲得深刻體驗(yàn)。這種對比練習(xí),最好在學(xué)生問題發(fā)生之前。因?yàn)樾W(xué)生有個(gè)特點(diǎn),即遇事容易“先入為主”, 一個(gè)錯(cuò)誤的算法一旦在他們頭腦里產(chǎn)生思維定勢后就很難糾正過來。
(作者單位:福建省建甌市實(shí)驗(yàn)小學(xué))