论文部分内容阅读
摘要:儿童是天生的哲学家。小学数学教学也应培养学生的哲学思考,引发他们追问“从哪里来”“怎样去找”“有何特征”“到哪里去”。《因数与倍数》一课教学,让学生明白因数与倍数从整除运算和乘法运算中来,尝试找出一个数的因数和倍数并发现其特征,最后,从生活和数学本身出发,思考因数与倍数的用途。
关键词:数学教学哲学思考因数与倍数
儿童是天生的哲学家。周国平说:“哲学不具备简单意义的实用性,它是无形、无限与无定。如果把科学比作一片广袤的大地,那么,哲学就是一片无限的天空。”如何培养小学生的哲学思考,引发他们追问“从哪里来”“怎样去找”“有何特征”“到哪里去”?数学教学应该有自己的回答。苏教版小学数学五年级下册《因数与倍数》一课教学,笔者就上出了一点哲学味。
一、“因数与倍数”从哪里来
【片段1】 整除运算
师数学要研究“数”。一年级开始,我们就学习了自然数,那么自然数有哪些?
生 0,1,2,3,4,…。
师今天我们研究的数,是除0以外的自然数,叫非零自然数。
师老师用不同的两个非零自然数做了几道除法算式。
(依次出示:12÷2=6, 8÷3=2……2,36÷9=4,19÷7=2……5,15÷15=1,1÷2=0.5。)
师仔细观察、思考,谁来把这些算式分类?
(学生尝试分类——第一类:12÷2=6,36÷9=4,15÷15=1;第二类:8÷3=2……2,19÷7=2……5;第三类:1÷2=0.5。)
师你是怎样想的?
生第一类算式中的每一个数都是自然数,第二类算式中都有余数,第三类算式的结果是小数。
师我们来研究第一类算式,像这样,被除数、除数和商都是自然数,没有余数。比如,12÷2=6,我们就可以说12是2的倍数,2是12的因数;也可以说,12是6的倍数,6是12的因数。
师谁来说一说36÷9=4和15÷15=1这两道算式中因数与倍数的关系。
生36是9的倍数,9是36的因数;36是4的倍数,4是36的因数。
生15是15的倍数,15是15的因数;15是1的倍数,1是15的因数。
师谁愿意出一道除法算式,让其他同学说一说?
……
从学生熟悉的自然数出发,用两个非零自然数做除法运算,寻找整除的算式,并聚焦这一类算式,被除数、除数和商都是自然数,没有余数,进而发现两个数之间因数与倍数的关系——因数与倍数是相互依存的辩证关系,有因数就有倍数,有倍数就有因数,中间用“与”连接。因数与倍数从哪里来?从整除运算中来。
【片段2】 乘法运算
师(出示图1)用小正方形拼长方形,一排摆6个,摆2排,一共用了多少个小正方形,怎么算?
生6×2=12。
师这道乘法算式里有因数与倍数关系吗?
生6和2都是12的因数,12是6和2的倍数。
师(出示图2)这幅图中,怎么算长方形围出的点数?
生12×1=12。
师谁来说一说:这道乘法算式中有因数与倍数关系吗?
生12和1都是12的因数,12是12和1的倍数。
师(出示图3)这是一幅线段图,怎样求乙?
生4×3=12。
师谁来说一说:这道乘法算式中有因数与倍数关系吗?
生4和3都是12的因数,12是4和3的倍数。
师这些图形中的数可以选0嗎?
生不能,因为选0就不能构成图形了。
师这也说明了因数与倍数研究的是非零自然数。
因数与倍数是从哪里来的?从乘法运算中来。因数与倍数是一种依存关系,通过整除运算学生理解得还不完整,借助图形表示,在乘法运算中同样存在因数与倍数的关系。这里,跳出除法算式,建构乘法意义的因数与倍数。
二、“因数与倍数”怎样去找
【片段3】 找12的因数
师这里有几份同学们的研究单,(出示图4)一起来分享一下。
生(朱国浩)通过除法来寻找12的所有因数,从1开始除,12÷1=12,12÷2=6,12÷3=4,12的因数有:1,2,3,4,6,12。
师朱国浩同学找得非常好,掌声鼓励!他用了什么好方法?
生按顺序找。
生按自然数从小到大的顺序。
(教师出示图5。)
生(蒋若菡)我是用乘法算式来找的,1×12=12,2×6=12,3×4=12,12的因数有:1,12,2,6,3,4。
师蒋若菡同学找得也非常好,但她写的因数没有按自然数顺序排列。
师(课件演示,见图6)第一步:怎么找?用乘法或除法找。第二步:怎么算?乘法算1×12=12,2×6=12,3×4=12;除法算12÷1=12,12÷2=6,12÷3=4。不论乘法还是除法,都需要有序一一列举。第三步:怎么写?先写1和12,一前一后,再写2和6,一前一后,最后写3和4,这样成对写,又快又有序。
让学生接受挑战,尝试找出12的所有因数。受之前学习的影响,部分学生用除法运算去找,也有学生用乘法算式有序地找到了12的所有因数。在具体写出12的所有因数时,教师要提醒学生注意一前一后成对、有序地写,让他们感受到数学思考的理性与思辨。
【片段4】 分组找15,36,16的所有因数
师第一组找15的所有因数,第二组找36的所有因数,第三组找16的所有因数。先独立完成,再与同学交流。
(教师出示三位学生的完成情况,见图7~图9。) 生(曲珩樟)用乘法找,1×15=15,3×5=15,15的因数有1,3,5,15。
生(何禹岑)用乘法找,1×36=36,2×18=36,3×12=36,4×9=36,6×6=36,36的因数有1,2,3,4,6,9,12,18,36。这里的6有两个,为了不重复,写一个就行了。
生(潘一辉)用乘法找,1×16=16,2×8=16,4×4=16,16的因数有1,2,4,4,8,16。这里的4也有两个,我多写了一个,应该去掉一个4。
师这三位同学都用乘法有序地找到了一个数的所有因数。
在找12的所有因数基础上,教师让学生分组探索一个数的所有因数,全班分三个小组,每组完成一个数,强化寻找的过程;并按自然数顺序一一列举,强调相同因数只要写一个,借助数形结合,把每个数的因数成对地在数直线上表示出来,与写因数的过程一一对应。
【片段5】 分组找2,3,5的倍数
师参照找一个数因数的方法,试着找一个数的倍数。第一组找2的倍数,第二组找3的倍数,第三组找5的倍数。
师有什么问题吗?
生一个数的倍数有无数个,怎么写?
师一般写出前6个,加上省略号。
(学生分组找2,3,5的倍数。全班交流反馈。教师出示三位学生的研究单,见图10~图12。)
生(朱磊宇)我是用乘法算式一一列举,1×2=2,2×2=4,3×2=6,等等,2的倍数有:2,4,6,8,10,12,…。
生(孙祎涵)用乘法算式一一列举,1×3=3,2×3=6,3×3=9,等等,3的倍数有:3,6,9,12,15,18,…。
生(李振鑫)用乘法算式一一列举,1×5=5,2×5=10,3×5=15,等等,5的倍数有:5,10,15,20,25,30,…。
师怎样去找一个数的倍数呢?
生用自然数1,2,3,…与这个数相乘,就能找到它的倍数。
对学生来说,找一个数的倍数很容易,以找一个数的因数为基础,用乘法计算,从自然数1开始,依次与这个数相乘,口算、思考都很简单。这里主要解决写多少、怎么写的问题。学生开始就有疑惑,一个数的倍数有无数个,怎么办呢?按规定写出6个,加上省略号,表示无限多。
三、“因数与倍数”有何特征
【片段6】 寻找因数与倍数的特征
师(出示图13)仔细观察每一个数的因数,有何特征?
生一个数的因数中最小的是1。
生一个数的因数中最大的是它本身。
师15有几个因数?36和16呢?
生4个、9个和5个。
师一个数的因数的个数是有限的还是无限的?
生有限的。
师(出示图14)再一起回顾找一个数的倍数的过程。仔细观察一个数的倍数,有何特征?
生一个数的倍数中最小的是它本身。
生一个数的倍数没有最大的,因为一个数的倍数有无数个。
师思考一下:找一个数的因数和倍数有什么相同点和不同点?
生相同之处是因数和倍数都是从乘法、除法的角度去寻找,有序地找;因数、倍数中都有本身。
生不同之处,一个是从本身开始向内找,有有限个;一个是从本身开始向外找,有无限个。
师(出示图15)我们研究了因数与倍数,一是“从哪里来”,整数乘法、除法运算中都可以找到因数与倍数。二是“怎样去找”,用乘法或除法去找,有序地找,成对地找。三是“有何特征”,一个数的因数个数是有限的,在1到它本身之间;一个数的倍数是无限的,从它本身开始,没有最大。还有一个问题需要思考,就是“到哪里去”。
学生通过探索学会了找一个数的因数与倍数,回顾反思,列举15,36,16的所有因数,发现一个数的因数最小的是1,最大的是它本身,个数是有限的,还相机呈现图示的表示方法、数直线的表示方法,多元表征形象理解。再回顾寻找2,3,5倍数的过程,发现一个数的倍数最小是它本身,最大的不存在,个数是无限的。辩证思考理解,找一个数的因数是由本身向内寻找,而找一个数的倍数是由本身向外寻找。
四、“因数与倍数”到哪里去
【片段7】 到生活中去
师生活中有哪些关于求一个数的因数或倍数的问题?
师(出示问题1:乘坐小船,每人应付4元,填写表1)怎么填?
生12,16,20,24,…。
师这是求一个数的倍数还是因数?
生求一个数的倍数。
师(出示问题2:24个同学表演团体操,填写表2)怎么填?
生8,6,4,3,2,1。
师这是求——
生一个数的因数。
【片段8】 到数学中去
师数学中关于因数还有更多奇妙的研究。老师想给大家介绍一个特别的数——6。6的因数有哪些?
生1,2,3,6。
师除去6本身,把剩下的因数相加,你发现了什么?
生结果还是6。
师这样的数很特别,数学家们将具有这一特点的数称为完美数。6就是第一个完美數。想知道第二个完美数是多少吗?
生想!
师透露一下,比25大,比30小。组内分工合作,看看哪个小组最先找出第二个完美数。
(学生很快找出了第二个完美数28。)
师人们对于完美数的探索是永无止境的,(出示图16)找到了第二个完美数,人们就开始寻找第三个、第四个,看——
师想一下,要找出这些完美数来,有什么感想?
生我觉得太了不起了!
生这需要付出多大的艰辛呀!
师究竟是什么力量,吸引着一代又一代数学家为此付出毕生的心血呢?
生是完美数本身。
生是他们对于数学的热爱。
生对于数的好奇心。
师数学王子高斯曾经说过:“数学是自然科学的皇后,数论则是数学的皇冠。”今天时间有限,我们只看到了皇冠上一粒小小的珠子,但只要我们沿着这条路走下去,一定会收获很多……
学生学完因数与倍数后,心中会有疑惑,因数与倍数有什么用?这里从两个方面进行延伸,一是从生活中的问题入手,坐船付钱问题是求一个数的倍数,团体操表演问题是求一个数的因数;二是从数学本身出发,即完美数。
本课教学通过具有哲学味的层层追问,让学生整体理解因数与倍数的相互依存关系——这是一个新颖的思路,一次有益的探索。
关键词:数学教学哲学思考因数与倍数
儿童是天生的哲学家。周国平说:“哲学不具备简单意义的实用性,它是无形、无限与无定。如果把科学比作一片广袤的大地,那么,哲学就是一片无限的天空。”如何培养小学生的哲学思考,引发他们追问“从哪里来”“怎样去找”“有何特征”“到哪里去”?数学教学应该有自己的回答。苏教版小学数学五年级下册《因数与倍数》一课教学,笔者就上出了一点哲学味。
一、“因数与倍数”从哪里来
【片段1】 整除运算
师数学要研究“数”。一年级开始,我们就学习了自然数,那么自然数有哪些?
生 0,1,2,3,4,…。
师今天我们研究的数,是除0以外的自然数,叫非零自然数。
师老师用不同的两个非零自然数做了几道除法算式。
(依次出示:12÷2=6, 8÷3=2……2,36÷9=4,19÷7=2……5,15÷15=1,1÷2=0.5。)
师仔细观察、思考,谁来把这些算式分类?
(学生尝试分类——第一类:12÷2=6,36÷9=4,15÷15=1;第二类:8÷3=2……2,19÷7=2……5;第三类:1÷2=0.5。)
师你是怎样想的?
生第一类算式中的每一个数都是自然数,第二类算式中都有余数,第三类算式的结果是小数。
师我们来研究第一类算式,像这样,被除数、除数和商都是自然数,没有余数。比如,12÷2=6,我们就可以说12是2的倍数,2是12的因数;也可以说,12是6的倍数,6是12的因数。
师谁来说一说36÷9=4和15÷15=1这两道算式中因数与倍数的关系。
生36是9的倍数,9是36的因数;36是4的倍数,4是36的因数。
生15是15的倍数,15是15的因数;15是1的倍数,1是15的因数。
师谁愿意出一道除法算式,让其他同学说一说?
……
从学生熟悉的自然数出发,用两个非零自然数做除法运算,寻找整除的算式,并聚焦这一类算式,被除数、除数和商都是自然数,没有余数,进而发现两个数之间因数与倍数的关系——因数与倍数是相互依存的辩证关系,有因数就有倍数,有倍数就有因数,中间用“与”连接。因数与倍数从哪里来?从整除运算中来。
【片段2】 乘法运算
师(出示图1)用小正方形拼长方形,一排摆6个,摆2排,一共用了多少个小正方形,怎么算?
生6×2=12。
师这道乘法算式里有因数与倍数关系吗?
生6和2都是12的因数,12是6和2的倍数。
师(出示图2)这幅图中,怎么算长方形围出的点数?
生12×1=12。
师谁来说一说:这道乘法算式中有因数与倍数关系吗?
生12和1都是12的因数,12是12和1的倍数。
师(出示图3)这是一幅线段图,怎样求乙?
生4×3=12。
师谁来说一说:这道乘法算式中有因数与倍数关系吗?
生4和3都是12的因数,12是4和3的倍数。
师这些图形中的数可以选0嗎?
生不能,因为选0就不能构成图形了。
师这也说明了因数与倍数研究的是非零自然数。
因数与倍数是从哪里来的?从乘法运算中来。因数与倍数是一种依存关系,通过整除运算学生理解得还不完整,借助图形表示,在乘法运算中同样存在因数与倍数的关系。这里,跳出除法算式,建构乘法意义的因数与倍数。
二、“因数与倍数”怎样去找
【片段3】 找12的因数
师这里有几份同学们的研究单,(出示图4)一起来分享一下。
生(朱国浩)通过除法来寻找12的所有因数,从1开始除,12÷1=12,12÷2=6,12÷3=4,12的因数有:1,2,3,4,6,12。
师朱国浩同学找得非常好,掌声鼓励!他用了什么好方法?
生按顺序找。
生按自然数从小到大的顺序。
(教师出示图5。)
生(蒋若菡)我是用乘法算式来找的,1×12=12,2×6=12,3×4=12,12的因数有:1,12,2,6,3,4。
师蒋若菡同学找得也非常好,但她写的因数没有按自然数顺序排列。
师(课件演示,见图6)第一步:怎么找?用乘法或除法找。第二步:怎么算?乘法算1×12=12,2×6=12,3×4=12;除法算12÷1=12,12÷2=6,12÷3=4。不论乘法还是除法,都需要有序一一列举。第三步:怎么写?先写1和12,一前一后,再写2和6,一前一后,最后写3和4,这样成对写,又快又有序。
让学生接受挑战,尝试找出12的所有因数。受之前学习的影响,部分学生用除法运算去找,也有学生用乘法算式有序地找到了12的所有因数。在具体写出12的所有因数时,教师要提醒学生注意一前一后成对、有序地写,让他们感受到数学思考的理性与思辨。
【片段4】 分组找15,36,16的所有因数
师第一组找15的所有因数,第二组找36的所有因数,第三组找16的所有因数。先独立完成,再与同学交流。
(教师出示三位学生的完成情况,见图7~图9。) 生(曲珩樟)用乘法找,1×15=15,3×5=15,15的因数有1,3,5,15。
生(何禹岑)用乘法找,1×36=36,2×18=36,3×12=36,4×9=36,6×6=36,36的因数有1,2,3,4,6,9,12,18,36。这里的6有两个,为了不重复,写一个就行了。
生(潘一辉)用乘法找,1×16=16,2×8=16,4×4=16,16的因数有1,2,4,4,8,16。这里的4也有两个,我多写了一个,应该去掉一个4。
师这三位同学都用乘法有序地找到了一个数的所有因数。
在找12的所有因数基础上,教师让学生分组探索一个数的所有因数,全班分三个小组,每组完成一个数,强化寻找的过程;并按自然数顺序一一列举,强调相同因数只要写一个,借助数形结合,把每个数的因数成对地在数直线上表示出来,与写因数的过程一一对应。
【片段5】 分组找2,3,5的倍数
师参照找一个数因数的方法,试着找一个数的倍数。第一组找2的倍数,第二组找3的倍数,第三组找5的倍数。
师有什么问题吗?
生一个数的倍数有无数个,怎么写?
师一般写出前6个,加上省略号。
(学生分组找2,3,5的倍数。全班交流反馈。教师出示三位学生的研究单,见图10~图12。)
生(朱磊宇)我是用乘法算式一一列举,1×2=2,2×2=4,3×2=6,等等,2的倍数有:2,4,6,8,10,12,…。
生(孙祎涵)用乘法算式一一列举,1×3=3,2×3=6,3×3=9,等等,3的倍数有:3,6,9,12,15,18,…。
生(李振鑫)用乘法算式一一列举,1×5=5,2×5=10,3×5=15,等等,5的倍数有:5,10,15,20,25,30,…。
师怎样去找一个数的倍数呢?
生用自然数1,2,3,…与这个数相乘,就能找到它的倍数。
对学生来说,找一个数的倍数很容易,以找一个数的因数为基础,用乘法计算,从自然数1开始,依次与这个数相乘,口算、思考都很简单。这里主要解决写多少、怎么写的问题。学生开始就有疑惑,一个数的倍数有无数个,怎么办呢?按规定写出6个,加上省略号,表示无限多。
三、“因数与倍数”有何特征
【片段6】 寻找因数与倍数的特征
师(出示图13)仔细观察每一个数的因数,有何特征?
生一个数的因数中最小的是1。
生一个数的因数中最大的是它本身。
师15有几个因数?36和16呢?
生4个、9个和5个。
师一个数的因数的个数是有限的还是无限的?
生有限的。
师(出示图14)再一起回顾找一个数的倍数的过程。仔细观察一个数的倍数,有何特征?
生一个数的倍数中最小的是它本身。
生一个数的倍数没有最大的,因为一个数的倍数有无数个。
师思考一下:找一个数的因数和倍数有什么相同点和不同点?
生相同之处是因数和倍数都是从乘法、除法的角度去寻找,有序地找;因数、倍数中都有本身。
生不同之处,一个是从本身开始向内找,有有限个;一个是从本身开始向外找,有无限个。
师(出示图15)我们研究了因数与倍数,一是“从哪里来”,整数乘法、除法运算中都可以找到因数与倍数。二是“怎样去找”,用乘法或除法去找,有序地找,成对地找。三是“有何特征”,一个数的因数个数是有限的,在1到它本身之间;一个数的倍数是无限的,从它本身开始,没有最大。还有一个问题需要思考,就是“到哪里去”。
学生通过探索学会了找一个数的因数与倍数,回顾反思,列举15,36,16的所有因数,发现一个数的因数最小的是1,最大的是它本身,个数是有限的,还相机呈现图示的表示方法、数直线的表示方法,多元表征形象理解。再回顾寻找2,3,5倍数的过程,发现一个数的倍数最小是它本身,最大的不存在,个数是无限的。辩证思考理解,找一个数的因数是由本身向内寻找,而找一个数的倍数是由本身向外寻找。
四、“因数与倍数”到哪里去
【片段7】 到生活中去
师生活中有哪些关于求一个数的因数或倍数的问题?
师(出示问题1:乘坐小船,每人应付4元,填写表1)怎么填?
生12,16,20,24,…。
师这是求一个数的倍数还是因数?
生求一个数的倍数。
师(出示问题2:24个同学表演团体操,填写表2)怎么填?
生8,6,4,3,2,1。
师这是求——
生一个数的因数。
【片段8】 到数学中去
师数学中关于因数还有更多奇妙的研究。老师想给大家介绍一个特别的数——6。6的因数有哪些?
生1,2,3,6。
师除去6本身,把剩下的因数相加,你发现了什么?
生结果还是6。
师这样的数很特别,数学家们将具有这一特点的数称为完美数。6就是第一个完美數。想知道第二个完美数是多少吗?
生想!
师透露一下,比25大,比30小。组内分工合作,看看哪个小组最先找出第二个完美数。
(学生很快找出了第二个完美数28。)
师人们对于完美数的探索是永无止境的,(出示图16)找到了第二个完美数,人们就开始寻找第三个、第四个,看——
师想一下,要找出这些完美数来,有什么感想?
生我觉得太了不起了!
生这需要付出多大的艰辛呀!
师究竟是什么力量,吸引着一代又一代数学家为此付出毕生的心血呢?
生是完美数本身。
生是他们对于数学的热爱。
生对于数的好奇心。
师数学王子高斯曾经说过:“数学是自然科学的皇后,数论则是数学的皇冠。”今天时间有限,我们只看到了皇冠上一粒小小的珠子,但只要我们沿着这条路走下去,一定会收获很多……
学生学完因数与倍数后,心中会有疑惑,因数与倍数有什么用?这里从两个方面进行延伸,一是从生活中的问题入手,坐船付钱问题是求一个数的倍数,团体操表演问题是求一个数的因数;二是从数学本身出发,即完美数。
本课教学通过具有哲学味的层层追问,让学生整体理解因数与倍数的相互依存关系——这是一个新颖的思路,一次有益的探索。