深化对分数四维意义的理解——读《小学数学教材中的大道理》课题7随感(陈晓旭) 2024-11-14
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  1. 今天认真阅读了《小学数学教材中的大道理》一书之课题7、8,其中课题7中“究竟为什么要学习分数?教材交待得不大清楚”。讲的是分数与包含除的关系,看完后我又一次脑洞大开,对分数的本质有了更深入的了解与把握。

    一、包含除也是分数平均分的一种情形

    张先生在书中指出:我国的分数定义是 :“把单位‘1’平均分成若干份,表示这样的一份或几份的数叫作分数。”这样的定义,必须要预先知道平均分为几份。但是许多情境是难以做到的。事实上,对一个平均分问题,有两种情形:情形1 :先知道“分几份”,然后问所分的那份结果的大小。这是用分数表示“整体里的一个部分有多大”。例如4等分月饼,问每块多大?答案是四分之一 。情形2 :先知道分到的一部分的大小,然后问“该部分在整体中占多大?”。至于整体要平均分为几份,那是需要计算或测量的。

    说实话,我教“分数的意义”很多年,从来没有对分数的定义有个批判与质疑,从来没有想过分数竟然与除法一样,也有两种情况:等分除与包含除。

    张先生又指出:分数的定义单纯用平均分的情形1作为引例进行概括,是不够的。过分强调,不求发展,将会带来呆板的思维定势。尤其因为“分数是整数之比”。以后分数的应用,多半会涉及部分与整体的比例关系,即情形2的问题。这一现象似乎还没有引起广泛的注意,课程标准和教材也都没有充分关注。因而建议从理论和实践上进行研究,妥善处理。

    反观现行教材与教学,我们确实对分数中包含除这一情形重视不够,虽然教材中也经常有这样的例子,如:“一盒铅笔有15支。以一盒作为一个整体。如果我取出其中的5支,试问它占整体的几分之几?”我在讲的时候,没有上升到包含除的高度,而是直接引导学生观察问题特点,明确这是“求一个数是另一个数的几分之几?”的类型,然后总结出解题公式“一个数除以另一个数=几分之几”,让学生按照公式,用分数除法的知识来求解。现在想想,可能学了分数与除法的关系以后,这类题可以这样解,但是在分数的意义一课时如果遇到此类问题,更应引导学生从包含分的角度来理解。

    二、作为“行为”的分数与分数的产生

    分数是一个内涵丰富的数学概念,是人们比较早就认识了(仅次于自然数)的数(在古埃及保留下来的资料中就有分数),在数学发展史中具有重要的地位。分数是在实际度量和物品均分中产生的,分数的产生经历了一个漫长而艰辛的过程。开始时,将物体一分为二,于是产生了原始的分数概念,或者叫做分数概念的萌芽,这也几乎是世界各民族分数概念的共同渊源。在此之后,才逐渐出现了三分之一、三分之二等简单的分数。

    从上可知,分数的产生与“行为”有关,这是我们在分数的初步认识与分数的再认识中需要着重把握的——作为“行为”的分数。一般来说,学生学习分数不是从分数概念的符号或者语言入手,而是从分数的“产生”入手。即理解分数首先是从“行为”(平均分物体)入手。从“行为”的角度看,怕了“平均分”(也就是张先生说的等分除)认识分数外,测量也是认识分数的重要途径。当测量“连续的量”时,首先需要选定“度量单位”,“数”被测量物体包含多少个“度量单位”。这儿就涉及到了张先生所提到了第2种情形——包含除的分数。

    三、如何明析分数中的等分除与包含除

    对于分数,有两种平均分的类型,仔细分析,情形一中等分除的问题是从整体到部分问的是部分“有多大 ”,而情形2包含除的问题则是从部分到整体即已知部分的大小问其整体含有几个部分部分在整“占多少 ”。从数学思维上看如何用一个数来表示 “有多大 ”和“占多少 ”思维的方向和目的是不一样的

    分蛋糕是分数的几何模型铅笔份额是算术模型。问题具有几何直观性,更加贴近学生的生活,比较容易理解问题。问“部分 占整体的几分之几 ”,是纯粹的数量问题,没有几何背景,理解起来相对困难些。但是它在数学上更为深刻。这一问题直接影响到对分数与除法关系的解释,分数除法的颠倒相乘算法,以及比、比例、百分比等知识的理解与应用。因此在教学中要重点加以关注,反复训练,形成数学直觉,养成数学技能。

    经过今天的学习,我对分数的理解走原来单一的定义理解走向了多维度的理解,在以后教学“分数的意义”时,我会根据等分除与包含除这两种情形,在教学时提供多种不同的“实物模型”,在分割中使学生逐步体验分数含义的多样性与复杂性。同时我会根据学生认识分数的心理特征,精心设计,精心控制,逐步提升学生在抽象的水平上理解分数。



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