閱讀梳理·《小學(xué)數(shù)學(xué)教材中的大道理》(02)——交換律的“前世今生”

這個課題討論的是運算定律中的交換律的問題律想,涉及的內(nèi)容是人教版《數(shù)學(xué)》四年級下冊“運算定律”這塊內(nèi)容减细。

其實,無論是加法交換律還是乘法交換律荚藻,都是不成問題的屋灌。一年級的孩子就已經(jīng)會加法交換律并能熟練運用了洁段,算完8+9=17应狱,馬上就會說出9+8=17。而且祠丝,一年級上冊的學(xué)習(xí)過程中疾呻,就大量充斥著加法交換律的練習(xí),比如8+9既可以拆8湊9写半,也可以拆9湊8岸蜗,就蘊含著加法交換律的思想。

一個一年級就能熟練掌握的加法交換律和同樣該出現(xiàn)就很快掌握的乘法交換律怎么會在四年級成問題了呢叠蝇?

根源是教材上列舉的幾條滿足加法交換律關(guān)系的等式璃岳,有老師斷言,教材是拿這幾條具體的等式來“證明”加法交換律的悔捶。其實铃慷,從一年級就出現(xiàn)加法交換律來看,我更愿意相信教材舉這些個具體等式的例子是為了喚醒蜕该,喚醒關(guān)于加法交換律的記憶犁柜。

當(dāng)然,如果教材編寫者的意圖是拿這幾個等式來“證明”加法交換律堂淡,也沒有什么問題馋缅。畢竟除了嚴(yán)格的演繹推理外扒腕,還有合情推理。而且萤悴,在我看來瘾腰,在數(shù)學(xué)的發(fā)展上,合情推理起著更重要的作用覆履。況且居灯,此時學(xué)習(xí)的對象還是處于具體運算階段的小學(xué)生,舉例論證的方式無疑是非常合適的(六年級的分?jǐn)?shù)除法算理可以算是孩子們第一次用演繹推理)内狗。

當(dāng)然怪嫌,作為老師,我們可以把這個問題思考得更深一些柳沙,我們?nèi)フ艺壹臃ń粨Q律應(yīng)該如何進行演繹推理岩灭,興許會為這部分的教學(xué)帶來很不一樣的東西。

張奠宙先生在文中談及自然數(shù)的加法在于對兩個具有有限基數(shù)且不相交的集合A和B作并集A∪B之后赂鲤,A∪B的基數(shù)是A的基數(shù)與B的基數(shù)之和噪径。這大概是我們教材對加法定義的一個態(tài)度,至少人教版是這樣的数初。

但在我看來找爱,這是一種錯誤的定義,至少也是一種與加法本質(zhì)相脫離的定義泡孩。

張奠宙先生緊接著談到另一種理解车摄,即“數(shù)數(shù)“。A仑鸥、B兩堆石子吮播,先數(shù)A堆的a顆,接著數(shù)B堆的b顆眼俊,最后的結(jié)果就是a+b顆意狠。

這不僅僅是理解的方式變了,而是完全不同的兩種定義疮胖。前者取數(shù)的基數(shù)意義环戈,后者取數(shù)的序數(shù)意義。誰最接近加法的本源義澎灸?自然是后者院塞,即數(shù)的序數(shù)意義。因為數(shù)(shù)源于數(shù)(shǔ)击孩,序數(shù)才是最原始的迫悠。

我們知道數(shù)學(xué)是一們邏輯性很強的學(xué)科,邏輯就是“鏈條”巩梢,前推導(dǎo)后创泄,一環(huán)接一環(huán)艺玲,那么勢必有一個出發(fā)點,也就是“鏈條”開始的地方鞠抑。對于饭聚,數(shù)學(xué)這個學(xué)科而言,就是數(shù)學(xué)直觀搁拙。什么是數(shù)學(xué)直觀秒梳?那就是確定無疑,又不能證明的東西箕速。比如說平面幾何里的“兩點之間線段最短”酪碘,就是確定無疑的,但恐怕誰也證明不了盐茎。

那么那條把加法視為其中一環(huán)的邏輯“鏈條”兴垦,它的出發(fā)點是什么?或者說作為加法基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)直觀究竟是什么字柠?

皮亞杰講過一個數(shù)學(xué)家小時候的故事探越,這個數(shù)學(xué)家擺弄石子,把石子排成一行窑业,從左往右數(shù)钦幔,1、2常柄、3…最后得到了10鲤氢;然后,他又從右往左數(shù)拐纱,1铜异、2哥倔、3…最后得到了10秸架。他覺得太神奇了,有一道光從他的心中升了起來咆蒿。

這確實是一件奇妙的事(雖然我們都已經(jīng)麻木了)东抹,無論從左開始,還是從右開始沃测,得到的都是同一個數(shù)缭黔,這個過程產(chǎn)生了一個恒定不變的性質(zhì),而且這個性質(zhì)是區(qū)別于石頭的顏色蒂破、氣味馏谨、硬度等等物理性質(zhì)的,這就是——數(shù)附迷。

當(dāng)然作為數(shù)學(xué)性質(zhì)的數(shù)并不是1惧互,2哎媚,3…這些數(shù)字,作為數(shù)學(xué)性質(zhì)的數(shù)是一直就存在的喊儡,而且人類發(fā)現(xiàn)這個性質(zhì)也是遠遠早于“1拨与,2,3…”等等數(shù)字符號艾猜。

古人放牧买喧,早上羊出圈時,出一只羊投一個石子匆赃,下午羊歸圈淤毛,回一只羊取一個石子,用這個方式算柳,就可以知曉羊到底有沒有全部歸圈钱床。也就是說,只要是一個羊?qū)?yīng)一個石子埠居,羊跟石子就具有一個共同的性質(zhì)——數(shù)查牌。

我們很確定,只要是一一對應(yīng)的兩類物體滥壕,他們就具有一個共同的性質(zhì)——數(shù)纸颜。而至于為什么會這樣?確實是沒法證明的绎橘,而且我們也沒法排成在另一個空間或者另一種存在者那里胁孙,興許一一對應(yīng)并不能得到這個共同的性質(zhì)。

所以称鳞,這個數(shù)的性質(zhì)涮较,就是數(shù)數(shù)的數(shù)學(xué)直觀,就是我們要尋找的出發(fā)點冈止。

而加法是什么狂票?加法的本質(zhì)仍然是數(shù)數(shù),是升級版的數(shù)數(shù)熙暴。人教版把加法定義成集合的并闺属,但是在計算加法結(jié)果時卻又必須回到數(shù)數(shù)上(從頭開始數(shù),接著數(shù)…)周霉。這是必然的掂器,因為集合的并仍然得以“數(shù)數(shù)”作為基礎(chǔ)。

之所以說加法是升級版的數(shù)數(shù)俱箱,是因為不必都回到一個一個數(shù)上国瓮。比如5+4,不必都得先數(shù)5個,然后再數(shù)4個乃摹。我們可以從5開始往后數(shù)4個厂财,從4開始往后數(shù)5。甚至孩子確定5根小棒加4根小棒是9根小棒后峡懈,馬上就可以得到5個蘋果加4個蘋果是9個蘋果璃饱。這一切都是因為,物體的這個固定不變的性質(zhì)——數(shù)來決定的肪康。

所以荚恶,加法交換律是什么,5+4和4+5無非是換一個順序來數(shù)罷了磷支,是先數(shù)5的那堆還是先數(shù)4的那堆谒撼,而這兩堆放在一起的物體具有一個恒定不變的性質(zhì)——數(shù),這個數(shù)可以用運算結(jié)果“9”來表征雾狈。

所以廓潜,乘法交換律是什么,5×4和4×5無非也只是換一個順序來數(shù)罷了善榛,是一行行數(shù)(每行是5)還是一列列數(shù)(每列是4)辩蛋。

其實,加法結(jié)合律和乘法結(jié)合律移盆,甚至乘法分配律也只是數(shù)數(shù)順序變了而已悼院。

重新回到教材上,我們要如何定位咒循?如何教學(xué)据途?其實,把交換律安排在四年級有其系統(tǒng)整理的味道叙甸,也就是要對整個運算定律作為命名和整理颖医。而交換律作為最簡單的運算定律,大可不必勞心勞力裆蒸,重要的是在前面學(xué)習(xí)加法熔萧,甚至是數(shù)數(shù)中進行滲透。

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末光戈,一起剝皮案震驚了整個濱河市哪痰,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌久妆,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 217,657評論 6 505
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件跷睦,死亡現(xiàn)場離奇詭異筷弦,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,889評論 3 394
  • 文/潘曉璐 我一進店門烂琴,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來爹殊,“玉大人,你說我怎么就攤上這事奸绷」?洌” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 164,057評論 0 354
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵号醉,是天一觀的道長反症。 經(jīng)常有香客問我,道長畔派,這世上最難降的妖魔是什么铅碍? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,509評論 1 293
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮线椰,結(jié)果婚禮上胞谈,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己憨愉,他們只是感情好烦绳,可當(dāng)我...
    茶點故事閱讀 67,562評論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著配紫,像睡著了一般爵嗅。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上笨蚁,一...
    開封第一講書人閱讀 51,443評論 1 302
  • 那天睹晒,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼括细。 笑死伪很,一個胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的奋单。 我是一名探鬼主播锉试,決...
    沈念sama閱讀 40,251評論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼览濒!你這毒婦竟也來了呆盖?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開封第一講書人閱讀 39,129評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤贷笛,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎应又,沒想到半個月后,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體乏苦,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,561評論 1 314
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡株扛,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 37,779評論 3 335
  • 正文 我和宋清朗相戀三年尤筐,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片洞就。...
    茶點故事閱讀 39,902評論 1 348
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡盆繁,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出旬蟋,到底是詐尸還是另有隱情油昂,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 35,621評論 5 345
  • 正文 年R本政府宣布倾贰,位于F島的核電站冕碟,受9級特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏躁染。R本人自食惡果不足惜鸣哀,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 41,220評論 3 328
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望吞彤。 院中可真熱鬧我衬,春花似錦、人聲如沸饰恕。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,838評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽埋嵌。三九已至破加,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間雹嗦,已是汗流浹背范舀。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,971評論 1 269
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留了罪,地道東北人锭环。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 48,025評論 2 370
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像泊藕,于是被迫代替她去往敵國和親辅辩。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點故事閱讀 44,843評論 2 354

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容