为什么要先“乘除”后“加减”

百科   2024-11-12 06:33   山东  
“先乘除后加减”是数学四则运算的一项规定,那为什么要这样规定呢?可不可以先规定“先加减后乘除”呢?
我们打算从两个角度进行理解,解决实际问题的需要和数学发展的需要。

首先是解决实际问题的需要。
例1 小李在文具店看见了一个自己非常喜欢的精美文具盒,价格50元,他计划自己存零花钱买下它且计划每天存2元,截至目前已经存零花钱12天,小李还要存多少钱才能买下文具盒?
根据题意,解决这个问题应该先乘、后减。如果我们规定了“先乘除,后加减”,那么算式就不用加括号:  ;但若我们规定“先加减,后乘除”,那么算式就必须加括号:  。
例2 小王一个星期的零花钱是70元,从星期一到星期四过去4天已经用了46元,他计划剩下的零花钱三天用完,他平均每天用多少钱?
根据题意,这个问题应该先减、后除。如果我们规定“先乘除、后加减”,那么算式必须加括号:  ;但若我们规定“先加减、后乘除”,那么算式就不用加括号:  。


从上面两例可以看出,在解决实际问题的过程中,即存在先乘除后加减的问题,也存在先加减后乘除的问题,再则是解题时要不要加括号问题,这取决于我们规定的运算顺序。
这就会引起部分读者思考,那是不是在实际生活中“先乘除后加减的问题”远远多于“先加减后乘除的问题”,所以我们规定“先乘除、后加减”呢?答案是否定的,所以我们应该从“四则运算”本身的意义来说明这个规定的合理性。

从数学发展需要的角度来看。
回想从小到大的数学运算,加减法是最基本、最低级的运算,乘法是相同加数连加的简便运算,除法则是递减相同减数的简便运算,乘除法相比加减法高一级,计算效率也提高了一步。
比如例1的的算法有两种:
一种方法是:
  .
另一种方法是:
  
这里 “ ”就是“  ”,而且必须先计算,再从50里减去其结果,从这里不难看出,应该先乘法,再减法。也就说明了“先乘除后加减”这项规定的合理性。
所以,“先乘除、后加减”是根据解决实际生活的需要和数学发展需要而规定的。
值得注意的是,加法是数量变化的低级形式,是四则运算中最基本的运算,减法是加法的逆运算。后来人们摸索出更为高级的运算----乘法,用乘法计算相同加数的和可以大大提高运算效率,使计算简便,因此,在遇到形如“  ”的计算问题时,自然地想到用乘法先算  的和  ,然后再与  相加。由此可见,规定“先乘除、后加减”是根据数学本身的特点确定,产生于人们解决问题时的一种“求简”本能,是人们追求简便、快捷的本能在计算活动中的具体反映,所以人们才规定“算式中有乘除法和加减法时,先算乘除后算加减”。
数学是讲道理的,作为教师,我们应该多问几个为什么?
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