摘 要:本文從代數(shù)式中字母的由來、取值范圍、用法、書寫規(guī)范這幾點出發(fā),并結(jié)合學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、教材編排、教學(xué)實踐中的經(jīng)驗分析了形成教學(xué)難點的原因。最后,將抽象的字母形象化為杯子、書包等容器,化抽象為形象便于教學(xué)。理解代數(shù)式中字母的含義對部分七年級學(xué)生是一個難題。這個困惑一直貫穿在正數(shù)和負(fù)數(shù)、絕對值、有理數(shù)四則運算、開平方的學(xué)習(xí)過程中??缭竭@個障礙,是初中階段代數(shù)部分知識學(xué)習(xí)的重要任務(wù)。
關(guān)鍵詞:代數(shù)式;字母容器;取值范圍;數(shù)學(xué)抽象;質(zhì)號
一、 代數(shù)式中字母的由來
代數(shù)式概念的形成與發(fā)展經(jīng)歷了一個漫長的發(fā)展過程,13世紀(jì),斐波那契就開始采用字母表示運算對象,但尚未使用運算符號,韋達于1584~1589年間,引入數(shù)學(xué)符號系統(tǒng),使代數(shù)式成為關(guān)于方程的理論,因而人們普遍認(rèn)為他是代數(shù)式的創(chuàng)始人,笛卡兒對韋達的字母用法作了改進,用拉丁字母表中前面的字母a,b,c,…表示已知數(shù),用末尾的字母x,y,z,…表示未知數(shù),萊布尼茨對各種符號記法進行了系統(tǒng)研究,發(fā)展并完善了代數(shù)式的表示方法。
這個問題的算術(shù)邏輯推理過程比較難理解,對比之下顯現(xiàn)出了代數(shù)方法的優(yōu)越性。
四、 代數(shù)式中字母的書寫規(guī)范
1. 兩字母相乘、數(shù)字與字母相乘、數(shù)字與括號相乘、字母與括號相乘以及括號與括號相乘時,乘號都可以省略不寫;
2. 字母與數(shù)字相乘或數(shù)字與括號相乘時,乘號可省略不寫,但數(shù)字必須寫在前面;
3. 代數(shù)式中不能出現(xiàn)除號,相除關(guān)系要寫成分?jǐn)?shù)的形式,帶分?jǐn)?shù)要寫成假分?jǐn)?shù)的形式;
4. 代數(shù)式運算過程可有多種形式,但最終結(jié)果必須規(guī)范、從簡。
五、 代數(shù)式中字母的難點
1. a的取值范圍可以很大,但是只能有一個賦值。a≥0的意義是:a>0或者a=0。不存在既等于0又大于0的數(shù)。
2. a是個數(shù)學(xué)符號,條件變化,內(nèi)涵跟著變化。當(dāng)a≥0時,|a|=a;當(dāng)a<0時,|a|=-a。
3. 當(dāng)a<0時,|a|=-a中出現(xiàn)的-a是一個正數(shù),表象是有“-”號,但是a內(nèi)還有一個“-”。
我覺得造成這種錯誤理解的原因有:
(1)在小學(xué)學(xué)習(xí)算術(shù)時已接觸到了用字母表示數(shù)量,但涉及的都是一些長度、面積、體積、質(zhì)量、密度等非負(fù)物理量。即使用到了負(fù)的概念,也是通過減號來實現(xiàn)的。先入為主,這就形成了字母只能表示非負(fù)數(shù)的思維定勢。(2)再后來六年級雖然引入了負(fù)數(shù)的概念,但是在應(yīng)用題、解方程等與代數(shù)字母有關(guān)的內(nèi)容中沒有涉及負(fù)數(shù)。這就造成了字母不能表示負(fù)數(shù)的錯覺,這個錯覺是根深蒂固的。(3)在講有理數(shù)這部分內(nèi)容時,“符號”和“負(fù)號”發(fā)音相同,如果不運用板書強調(diào)區(qū)別的話,會給學(xué)生造成困擾。比如說,-2的符號是負(fù)號,最好在黑板上寫出這句話。這一點十分罕見,兩個詞發(fā)音相同、一個包含另一個且只包含兩個內(nèi)容。這兩個詞同時在數(shù)學(xué)課堂上使用的頻率相當(dāng)高。為了便于教學(xué)可以將一個數(shù)的“性質(zhì)符號”簡稱為“質(zhì)號”。比如說,-2的質(zhì)號是負(fù)號。(4)減號和負(fù)號的表達式相同,都是“-”。以前用到負(fù)的思想都是通過減號來實現(xiàn)的。從邏輯上講減號和負(fù)號的功能是相通的。這樣就容易走老路,不進取,不主動掌握字母包含負(fù)號的新用法。
六、 如何通俗理解代數(shù)式中的字母
在教學(xué)實踐中,我發(fā)現(xiàn)將a比為一個容器,便于學(xué)生理解。
1. 比如a是一個杯子,倒入西瓜汁就呈紅色,倒入藍莓汁就呈藍色,必須將西瓜汁倒出來才能倒進藍莓汁。空杯子它有可能呈紅色,也有可能呈藍色。這如同a取值-2時是負(fù)數(shù);a取值6時是正數(shù)。
2. 比如a是一個杯子,b是一個盒子,c是一個書包。杯子可以裝入盒子里,當(dāng)然書包把杯子和盒子都能裝下。這對應(yīng)b=a,c=a+b。
把代數(shù)式中的字母比作容器后,就不受字母的表象迷惑了。掌握這一點,對七年級學(xué)生而言,如同拿到了代數(shù)學(xué)的入場券。我在平?jīng)鍪薪逃茖W(xué)研究規(guī)劃課題中將本文內(nèi)容提供給七年級學(xué)生閱讀。經(jīng)過對照研究,本文內(nèi)容對學(xué)生理解掌握代數(shù)式部分的知識有很大幫助。
作者簡介:逯野,甘肅省平?jīng)鍪?,靈臺縣城關(guān)中學(xué)。