尽管2022年版课程标准已将“方程”纳入初中教学内容,但在现行教材中仍然包含方程的相关章节。教师在授课过程中可能会遇到一些疑惑,例如:x=1是否构成方程?对于方程7-x=3,是应该运用基本性质求解,还是依据各部分之间的关系来解答?今天,我们将探讨这些疑惑以及相应的解决策略。
一、X=1是方程吗?
从方程的定义来看,方程是含有未知数的等式。在“x = 1”中,x是未知数,并且“=”表明这是一个等式,所以它满足方程的定义。对于认为“x = 1”是方程的解这种观点,可能是混淆了方程和方程的解这两个概念。方程的解是指使方程左右两边相等的未知数的值。如果说“x = 1”是某个方程(比如2x - 2 = 0)的解,那么是在表明当x取1这个值的时候,这个方程(2x - 2 = 0)左右两边是相等的。例如,对于方程2x=2,求解这个方程的过程就是找出使得等式成立的x的值。通过计算得到x = 1,这里的x = 1是方程2x = 2的解,而单独的“x = 1”本身的形式是一个方程。
可能有些老师认为,x=1无需解方程即没有参与运算就已知它是方程的解了,也就是说它不是含有未知数的式子。其实在人教版七年级数学中说明,在无需说明的情况下,x一般就表示未知数。所以x=1符合方程的描述,说它是方程没有一点问题。
在日常训练中,教师应避免提出此类方程供学生判断,以免造成学生对方程理解上的混淆。
二、诸如此类方程7-x=3该如何解?
在五年级数学上册人教版教学用书中,笔者找到了这样一段话:“以等式的基本性质为基础,而不是依据逆运算关系解方程。在小学教学简易方程,方程变形的依据是加减运算的关系或乘除运算的关系。这实际上是用算术的思路求未知数,只适合解一些简单的方程。到了中学又要另起炉灶,引入等式的基本性质或方程的同解原理,然后重新学习依据等式的基本性质或方程的同解原理解方程,而且小学的思路及其算法掌握得越牢固,对中学代数起步教学的负迁移就越明显。现在,从小学起就引入等式的基本性质,并以此为基础导出解方程的方法。”
可见,教学用书是极力反对用运算关系解方程的,这样教师就不知道该怎么办,究竟用什么方法去教学呢?笔者建议,在教学解方程“7 - x = 3”这类问题时,可以将等式性质和四则运算关系相结合来帮助学生理解。
首先要让学生理解等式性质是解方程的基本依据。等式性质包括等式两边同时加上或减去同一个数,等式仍然成立;等式两边同时乘或除以同一个非零数,等式仍然成立。对于“7 - x = 3”,可以根据等式性质,在等式两边同时加上x,得到“7 - x + x = 3 + x”,即“7 = 3 + x”,再在两边同时减去3,得到“7 - 3 = x”,从而解出x = 4。同时,利用四则运算关系辅助理解。在减法运算中,“减数=被减数 - 差”,对于“7 - x = 3”,可以直接告诉学生,在这里x是减数,根据四则运算关系中的减法关系,就可以直接得出x = 7 - 3 = 4。
在教学过程中,初期可以多从学生熟悉的四则运算关系入手,让学生能够快速求解简单的方程,同时逐渐渗透等式性质。随着学习的深入,让学生体会到等式性质在解方程中的一般性和重要性,尤其是遇到较为复杂的方程,如含有分数、括号等情况时,等式性质会发挥更关键的作用。