周維娜


【摘要】遵循分數的本身特點,打破教材原結構,重新建構分數知識網絡:先從度量出發,認識分數是“分”出來的、有大小的一種新的數,也就是“數”維度的分數;再教表示“關系”維度的分數,即分數的無量綱性。這樣的教學方式對解決教學上的困惑、學生的錯誤頑疾以及教材編排邏輯上的不講道理是行之有效的。
【關鍵詞】度量;關系;抽象;分數教學
分數是公認的小學階段最抽象、最復雜也是最容易出現問題的概念之一,對分數概念的學習和掌握是小學階段最難的學習任務之一。這不僅要求教師深刻理解分數的學術形態,還要研究如何有效落實“分數教學”,呈現學生容易接受的教育形態。
教材安排的“分數的初步認識”直接從“關系”維度入手學習分數,和學生原有的認數經驗有沖突,學生不那么容易接受。無獨有偶,嘉興的朱國榮老師先教有單位的分數,“分數的初步認識”中的分數是始終帶著單位的;臺灣老師在“分數的簡單應用”中的分數也是帶著單位的;余姚朱震緋老師主張“從自然數的角度認識分數”。受此啟發,筆者遵循分數的本身特點,打破教材原結構,重新建構分數知識網絡:先從度量出發,認識分數是“分”出來的數,有大小的,也就是“數”維度的分數;再教表示“關系”維度的分數。
一、度量操作中“分”出分數
把五下“分數的意義”中“分數的產生”提前到“分數的初步認識”第一課,通過度量、分物等操作活動告訴學生:分數是在不能用自然數表示的情況下產生的,首先表示是數量的多少,分數后面可以有不同的單位;分數是在度量操作中“分”出來的數,是介于0和1之間的,是自然數系的擴充。
【“幾分之一”的教學片段】
●分蘋果,引出1/2個
師:今天的學習就從分蘋果開始。
4個蘋果平均分成2份,每份有幾個?(2個)
2個蘋果平均分成2份,每份有幾個?(1個)
1個蘋果平均分成2份,每份有幾個?(半個)
師:如果用一個數表示,誰有辦法?
●分物體,感知表示數量的1/2
依次呈現上圖。
師:1個月餅平均分成2份,一份是幾個?(1/2個)
師:1/2個月餅在哪里?你能指一指嗎?這里的1/2個是誰的1/2?
師:一張長方形紙平均分成2份,這一份是幾張?(1/2張)
師:1/2張紙又在哪里?是誰的1/2?
師:把1米長的彩帶平均分成2份,這一份是幾米?(1/2米)
師:1/2米在哪里?請你在圖上指出來。這個1/2米又是誰的1/2?
課堂上通過平均分,每份個數從“自然數個”到“一半”“半個”,不能再用自然數表示,讓學生很自然經歷分數產生的過程。教學上這樣處理,教師的教和學生的學不會背道而馳,符合學生的認數認知,符合數系擴張的數學本質。一個蘋果、一張紙平均分成2份,每份就是半個蘋果、半張紙,也就是1/2個、1/2張。這個環節,不出現一般的分數定義,只是用分數描述一些平均分意義下某個部分的具體大小,分數始終帶有單位,從“數量”的角度去認識分數,有助于學生不斷體會“分數是一種有大小的數”,是一個在度量操作中分出來的新的“數”。
二、具體數量中抽象出分數
史寧中教授認為,分數是一種無量綱(或稱量綱一)的數,認識分數的無量綱性對于分數的建模是非常重要的。教材沒有向學生揭示分數無量綱性的意義。為此,我們要創設行之有效的數學活動,讓學生體會分數無量綱性的意義,知“分數”其所以然。
【“幾分之一”教學片段】
●具體數量中抽象出1/2
師:為什么這些1/2表示的東西不一樣,卻都可以用1/2表示?
●1/2可以表示什么?
生1:一個西瓜平均分成2份,任何一份都可以用1/2表示。
生2:一個正方形平均分成2份,其中一份可以用1/2表示。
生3:一根繩子對折剪斷,每一段是繩子總長度的1/2。
這個環節設計就是給學生足夠多的素材,在這些素材中經歷1/2的抽象、建模過程。先在“分物”的具體情境中產生“表示數量”的1/2這個分數,學生認識了一個個“接地氣”的“1/2個蘋果、1/2張紙、1/2米……”然后教師追問:“為什么這些1/2表示的東西不一樣,具體大小也不同,卻都可以用1/2表示?”這既是分數抽象建模的過程,也是讓學生體會分數“無量綱性”的過程。舍棄非本質的東西:“1/2個蘋果、1/2張紙、1/2米”表示的形狀、大小不一樣。抽取共同、本質的特征:凡是一個物體平均分成2份,表示其中的一份都是1/2,與物體本身的大小無關,這也是分數的無量綱性。抽象之后,又回到現實的問題情境中:“1/2還可以表示什么?”再次讓學生體會1/2的無量綱性。這樣來回,既建立了分數1/2表示“部分與整體關系”的模型,又讓學生理解了“1/2首先是一個數”。因為這個環節的單位1表示的數量都是1個,所以這里的1/2=1/2個。
三、比較中抽象出分數
圖5是“分數的簡單應用”中例1的材料,學生在理解上難度很大,明明是1個正方形、2個蘋果,可以用整數1、2表示,為什么非要用1/3、1/4表示呢?“1個正方形是4個正方形的1/4”“1份是蘋果總數的1/3”就無法成為學生的內需,只能成為教師“教新知識”的過程。解決這一問題,可以通過比較、找不同中的相同點,進而用分數的無量綱性來表達這種相同之處,即在比較中抽象出分數。
【“分數的簡單應用”教學片段】
1.復習整體數量是1個的1/4(呈現圖6)
師:你能用一個分數表示藍色部分紙嗎?(1/4)
師:這個1/4表示誰的1/4?
師:這個1/4后面可以加單位“張”嗎?
2.引入整體數量4個的1/4(呈現圖7)
師:這張紙也能用1/4來表示,你猜一猜,這張紙的周圍還藏著這樣的幾張?
師:這張紙的周圍還藏著這樣的3張,那總共有幾張這樣的紙呢?(呈現圖8)藍色紙占了全部紙的——(生答1/4)
師:這個1/4能添加單位“張”嗎?為什么?
學生先認識分數是有大小的一種新的數,再理解分數的無量綱性:表示關系的分數。這樣的分數教學方式對解決教學上的困惑、學生的錯誤頑疾以及教材編排邏輯上的不講道理是行之有效的。
【參考文獻】
[1]史寧中.基本概念與運算法則:小學數學教學中的核心問題[M].北京:高等教育出版社,2013.
[2]朱國榮.像教自然數那樣教分數——“分數的初步認識”教學新思考[J].小學教學,2015(07):41-45.
[3]朱國榮.分數表示關系的含義,該怎樣教——“分數的簡單應用”教學實踐與思考[J].小學教學(數學版),2016(07):66-71.
[4]朱震緋.從自然數的角度認識分數——“幾分之一,幾分之幾”教學實踐與思考[J].小學數學教師,2016(03).