个分位去哪儿了?
江阴市璜土实验小学 黄晓旦
【问题凝视】
在苏教版教材五年级上册《小数的意义》单元第二课时的课堂教学过程中,出现了这样的一幕:师生共同填写数位顺序表(如图)
教师让学生熟记小数部分的数位与计数单位,并介绍一下你有什么好的记忆方法。这时有学生提问:老师,为什么小数部分的第一个数位不是“个分位”?是不是数学家遗漏了?对于学生的这个观点,得到了大多数学生的赞同,大家一致认为有了小数部分有了“个分位”,记忆起来就更加简单,教师对学生在课堂上善于提问、敢于质疑的行为也同样表示肯定。对于这个问题,作为一线教师的你是否直接告知学生这是人为规定,约定俗成,还是会重新审视我们的课堂教学,给予学生更有说服力的理由?
【成因透视】
1.整数部分数位的“负”迁移
学生出现这样的问题,是从便于记忆的观点去看待数位顺序表,站在小数点两边一一对应的角度观察数位顺序表,是为了记忆而优化,为了记忆而产生的需求。整数部分的从右往左的数位“个位、十位、百位、千位……”学生在一年级上册认识11-20各数时,计数器上就出现了计数单位,所以说整数部分的起始数位“个位”,在学生认数的知识储备中是根深蒂固的,地位是无法撼动的。苏教版教材四年级下册认识多位数的过程中,再次强调了“个位、十位、百位、千位”这四个数位组成了“个级”,后面带“万”字的四个数位组成了万级,带“亿”字的四个数位组成了“亿级”,而小数部分却没有“四位一级”的规定,这对学生造成了认知冲突,正是因为这样的“负”迁移,让学生对“个分位”产生了迫切的需求。
2.对教材理解产生的“误”解读
对于从整数到小数数位顺序表的拓展,我们来看一看不同版本教材是如何处理的:
三个版本的教材,苏教版是先确定小数部分的“数位”再明确对应的“计数单位”;人教版教材是先明晰“计数单位”再确定“数位”;而北师版教材先教学“计数单位”还是“数位”并没有明确先后顺序。
【出路审视】
1.数位与计数单位的关系
我们追溯数的产生与发展,也能清晰的了解数位与计数单位的逻辑关系。在古代,比如捕获了一头野兽,就用1块石子代表。捕获了3头,就放3块石子;在我国的古书《易经》中也有“结绳而治”的记载,古人也常用绳子打结来计算天数,用利器在树皮上或兽皮上刻痕。这里的“小石子”“绳结”“刻痕”就是最初的“计数单位”。随着农耕文化发展,人们需要记录日期、谷物种子数,对计数的要求越来复杂,逐渐出现用符号或小棍按照不同的位置摆放进行计数,形成了我国古代计数工具“算筹”,我国古代数学家刘徽在1700多年前就开始利用算筹记录小数(如图) 在算筹的使用中,小棒摆放的位置不同,所表示的数值也不同,利用高低区分整数部分与小数部分。从数产生的角度出发,应该是先由“计数单位”产生“数”,最后创造出“数位”。
2.数位顺序表的建构过程
以苏教版教材为例,学生在一年级上册和下册分别进行了1-20各数的认识和100以内数的认识,这两次数的认识都是从计数单位开始的,并没有出现数位;四年级下册“万以内数的认识”,教材利用计算器一边拨珠一边数数:10个一千是一万,10个一万是十万,10个十万是一百万,10个一百万是一千万,随后出现数位顺序表,填写相应的数位名称,这是教材第一次出现数位顺序表;紧接着学习“亿以内数的认识”再次对整数的数位顺序表进行拓展。由此可见学生的认数经验也是先认识“计数单位”然后再到相对应的“数位”。
【片段重构】
基于上述分析,在小数部分数位顺序表教学过程中,我从“数的组成”角度切入:
问题驱动:请大家结合具体情境描述一下12.73这个数有多大?
情境表征:如果看成12.73元,这个数就表示12元、7角、3分;如果看成12.73米,这个数就表示12米,7分米,3厘米。
图形表征:如果把一个正方形看成“1”那么这个数就表示
语言表征:这个小数是有1个十,2个一,7个十分之一,3个百分之一组成的。
强化积累:同桌互相举几个两位小数或者三位小数说说它们的组成。
归纳反馈:构建数位顺序表
整数部分 |
小数点 |
小数部分 |
||
1 |
2 |
. |
7 |
3 |
十 |
个(一) |
十分之一 |
百分之一 |
1.整理“计数单位”
2.拓展“计数单位”
整数部分 |
小数点 |
小数部分 |
|||||
…… |
1 |
2 |
. |
7 |
3 |
4 |
…… |
…… |
十 |
个(一) |
十分之一 |
百分之一 |
千分之一 |
…… |
3.定名“数位”
整数部分 |
小数点 |
小数部分 |
|||||
…… |
十位 |
个位 |
. |
十分位 |
百分位 |
千分位 |
…… |
…… |
十 |
个(一) |
十分之一 |
百分之一 |
千分之一 |
…… |
4.完善数位顺序表
计数单位自然就是“用来计量数的单位”,即“个、十、百、千、万……”,是组成数的基本元素,就像长度单位、面积单位、体积单位一样,是用来度量大小的基本单位。“数位”就是“数的位置”,即:“个位、十位、百位、千位、万位……”重点在“位置”,所以说数位和计数单位强调的重点是不一样的,也因此在概念、性质、表示方法、作用上产生了差异。数学家为了便于记忆,根据计数单位给相应的位置命名,这两个概念仅相差一个字,造成了混淆,究其原因就是对概念理解不到位,在实际教学中我们要把重心落在“计数单位”上,这样在十进制计数法中“计数单位”没有出现“个分之一”,自然不会出现“个分位”,让学生经历、体会、感悟、构建数位顺序表的过程,明晰两个概念的从属关系,这是认数教学的重点。