浅析如何理清分数学习的知识脉络

2021-11-29 00:05郭益东
考试周刊 2021年79期

摘 要:文章从一道小学高段分数常见题引发思考,对分数的意义进行了解读。文章通过对题目错误根源的找寻,运用合并教学、对比教学,理清分数学习的知识脉络,搞清分数意义本质,并从课堂教学的角度提出一些有效的教学建议。

关键词:分数意义;知识脉络;意义理解

一、 缘起

练习题呈现:把一根2米长的木条锯成同样长的4段,每段是这根木条的(  )(  ),每段长(  )(  )米。

此题是五年级检测试卷中的一道常考题,学生错误率非常高,甚至有部分学生一直到小学毕业,还没有搞明白究竟怎么回事。笔者对五年级两个班的76位学生就本题进行了测试。为了更清楚地了解学生的思考过程,以便更准确地把握学生的错误原因,要求学生用文字结合示意图的形式加以说明,10分钟内独立完成,整个过程真实、可信。仅看结果,正确的有39人(两个班分别为20人和19人),正确率为51.3%,结果与过程均正确的仅有30人(两个班分别为16人和14人),仅占39.5%,真是让人大跌眼镜。

课后在与同事的交流中发现,很多同事对这个习题也是头疼不已,从一开始的耐心讲解分析,到最后让学生死记硬背,效果总不是那么的理想。笔者试图通过回顾分数学习的历程,理清分数学习的知识脉络,找寻错误的根源,从课堂教学的角度提出一些教学建议,促进学生对分数意义的理解。

二、 分析

这道习题考查的知识点是什么?分数的意义吗?分数的意义究竟有哪些?现在主流观点认为分数具有“率”和“量”两种不同的意义。笔者试图通过回顾两种分数意义学习的历程,理清分数学习的知识脉络,找寻错误的根源,从课堂教学的角度提出一些教学建议,促进学生对分数意义的理解。

(一)表示一种关系

学生三年级时从“部分与整体关系”的意义认识了分数,强调在“平均分”的基础上,加入整体的概念,让学生认识到,与整体相比较,部分也可以是一个数。

但从三年级一直到五年级,学生头脑中对分数的意义理解仅有一种:“部分与整体的关系。”到了五年级下第一课时“分数的意义”仍旧突出了这种关系,明确提出整体可以是一个或者多个物体,但不管是一个还是多个物体,表示的意义仍旧为“一种关系”。如将4个饼作为一个整体,那么它的14实际上表示1个饼,而有不少的学生认为是14个饼。

(二)表示具体数量

对于分数与除法的关系,很多学生只停留在表面的各部分的联系,进行了比较与迁移,往往忽视了它们之间内在的本质沟通。在教学“用分数表示除法的结果”时,学生会很熟练地把被除数看成分子,除数看成分母(图1)。但如果是这样的题目“1÷7=(  )”,结果往往不是用分数表示的(图2)。学生为什么不用分数表示除法的商呢?课后访谈得知,虽然已经学习过分数与除法的关系,但很多学生还是认为只有整数和小数才能表示计算的结果,而分数只表示“几份中占了几份”,也就是只表示“一种关系”。也说明学生只是从外在的形式上认识了分数与除法的关系,对分数表示“商”的意义是远远不够的。

在学习分数意义的过程中,我们要注重学习素材与生活经验的合理衔接,让学习的素养更具有现实意义,这样才能让数学的知识更贴近于生活实际,这就要求我们从数学的外部恰当地引入分数。教材又从学生喜闻乐见的“分蛋糕、分月饼”等经常经历的事例进行引入,抽象出分数与除法的关系,这实际上从纯数学的角度,赋予了分数“商”的意义。从现实生活的问题中引入分数“部分与整体关系”的意义,利用现实情境与实物操作的方法,有利于学生对“份数”和“商”的意义理解。

从学生对两种不同意义的学习历程中不难发现,学生对分数表示“部分与整体关系”的意义是根深蒂固的,不利于对分数其他意义的理解。这道习题实际上就是考查了分数表示“关系”与“商”两种不同意义的理解,然而当学习了“分数与除法”之后,原来分数也可以表示“商”。正是学生对分数表示“部分与整体关系”的根深蒂固,而对“分数与除法”没能从本质上理解,才使得学生的学习,仅停留在“被除数与分子,除数与分母”的表层理解上。因此区分分数表示两种不同的意义还是有一定难度的,错误率高也就不难理解了。

三、 思考

怎样更好地帮助学生认识分数的两种不同意义,并理解内在的联系和区别呢?笔者认为可以进行以下教学尝试:

(一)合并教学

以人教版为例,分数两种意义的教学是分成两课时的,第一课时学习“部分与整体关系”的意义,第二课时学习“商”的意义。笔者认为这样的编排,仍旧突出了“份数”的意义,可能不利于学生对“商”的意义理解,以至于不能很好地区分两种不同的意义。能否把分数的两种意义合并教学?在同一课时中让学生理解、辨析、区分两种不同的意义,会不会更好地掌握分数的两种意义呢?笔者在四年级下学生中作了尝试,在课后练习测验和访谈中,教学效果比原来分开教学要好一些。

(二)對比教学

文章开头的题目,是让学生直接区分分数的两种不同意义,因为对两种意义的理解不透彻,所以对很多学生来说有一定难度。如果单独考查学生对分数两种意义的理解,是否会更好一些?故在此后又重新让两个班的学生分别作了测试,而且两个班的测试内容还作了适当的区分,具体如下:

第一次:单独考查学生对分数表示“部分与总体关系”的理解。特意在两个班设置相同类型,但题数不同的题目,仍旧要求学生用文字结合示意图的方式加以说明思考过程。目的是了解学生对“份数”意义的理解情况,以及学生单个题目与多个相同类型题目的理解是否会有区别,以便更好地指导课堂教学。

大部分学生对“份数”意义已经理解。此前单元练习题测试结果两个班并无明显差异,多个练习的正确率要高于单个练习的正确率。

第二次:单独考查学生对分数表示“商”的理解。和第一次考查一样,也在两个平行班中设置了单个题目与多个相同类型的题目,但对单个题目和多个题目的考查进行了班级交换。仍旧要求学生用文字结合示意图的方式加以说明思考过程,调查在正确率上是否会有差异以及差异是否明显。

从结果来看,还是有相当一部分的学生对“商”的意义是不理解的,有对比练习的多个题目的正确率要好于单个题目。

通过两次对比测试可以看出:学生对单独考查分数的两种意义要略好于两种意义混合考查,说明学生对两种意义的理解是有一定的认知基础的,只是概念还不够清晰,容易混淆。从分数表示两种不同意义的角度看,学生对分数表示“部分与整体关系”的理解要优于分数表示“商”的理解,从学生的学习历程也印证了这一点。

四、 实践

基于学生对分数两种意义掌握的现状,笔者认为在分数意义的教学中,可以从分数表示“份数”的定义引入,但重点应放在分数“商”的意义及两种意义的辨析上。笔者在四年级下重新进行了两次教学实践,教学效果要优于原先分成两课时教学。

【环节一】:异中求同:学习分数“份数”的意义

1. 认识一个整体

(1)出示例題:请你画出示意图分一分,思考:每份是全部的几分之几?

(2)思考:分别是谁在平均分成4份?请把它圈出来。

(由于在三年级上《分数的简单应用》中已经对多个物体表示一个整体有过接触,对多个物体表示一个整体,学生已经有了初步的认识与感知。通过画一画、分一分中认识到,不管是1个、4个还是2个蛋糕,都是平均分成了4份,每份就是全部的14,在讨论与交流中加深对“份数”意义的理解。)

2. 揭示“份数”的定义

(1)提问:不同的蛋糕个数在平均分,为什么都是14呢?

(2)小结:都是总数4份里的1份,只是整体不一样了。分数在这里都表示部分和整体的一种关系。(板书:一种关系)

(在两次执教过程中,有学生提出:可以把4个蛋糕看成1个大蛋糕,把这个大蛋糕平均分成4份,也就和第1小题一样了。把2个蛋糕平均分成4份,每份是这些蛋糕的几分之几?在教学中学生出现了争议,有些学生认为是28,有些学生认为是24,因为有了之前的经验,大部分学生的理解是正确的,认为是14。同样有学生认为可以把2个蛋糕看成1个大蛋糕,也就和前两题道理一样了。)

【环节二】:同中求异:学习分数“除法”的意义

1. 体会“除法”的意义

(1)把4个蛋糕平均分成4份,每份是几个蛋糕?

提问:可以怎样列式?4÷4,等于多少?

(2)把1个蛋糕平均分成4份,每份是几个蛋糕?

提问:算式怎么列?1÷4,追问:等于多少呢?学生根据刚才的示意图可以看出是14个蛋糕。(事实上,在这里很多学生对14和14个是混淆的)

(3)把2个蛋糕平均分成4份,每份是几个蛋糕?

提问:算式怎么列?2÷4,追问:等于多少呢?学生根据刚才的示意图可以看出是24个和12个,为什么不是14个呢?根据学生回答补充板书。

(从整数除法引入,学生更容易从平均分的角度把分数与除法联系起来。因为有了4个的经验,1个和2个平均分成4份,列式就比较容易了。至于结果是多少,学生可以根据示意图中看出来,但在这里学生对两种意义的区分仍旧是模糊的。)

2. 区分两种不同的意义

(1)为什么不一样多的蛋糕平均分成4份,每份都是全部的14?(因为不管几个蛋糕都看成了一个整体,都表示4份中的1份)这里的14表示其中一部分与整体之间的一种关系。

(2)为什么都是14却不一样多呢?(因为整体不同),看来具体多少个蛋糕和什么有关?(总数的多少)因为总数的多少不同,所以平均分成4份后其中的1份也会不同。这里的14个、1个和24个表示一个具体的数量,可以用除法进行计算,用分数表示结果。

3. 建立符号模型,搞清分数与除法的关系

(1)观察三个除法算式,思考:怎样写出除法算式的商?(被除数与分子,除数与分母)

(2)为什么可以这样表示?(分数和除法都可以表示平均分,比较联系观察后即可得出)

【环节三】:分数的产生

提问:什么时候我们会用到分数?(多数学生会提到分物体)

在日常生活中,除了分物体和测量物体长度时,也可以出现在计算中,比如在计算除法时,分数也可以表示除法的商,如1÷7=?(这时候很多学生还是习惯用小数来表示,会有很少一部分学生能用17表示结果)7÷9=?(79,体会分数表示除法结果的优势)

(从数学的外部需要与数学内部发展需要两个角度,解释了分数产生的不同背景,帮助学生理解两种不同的意义,并从中体会分数表示结果的优势。)

分数教学中,由于学生在刚接触分数时,都采用“份数”的定义引入,通过分一分、画一画等多种形式的强化,学生对分数表示“部分与整体的关系”是非常深刻的。这样对理解分数表示“商”是有负迁移作用的。因此,在教学设计中,通过“异中求同”“同中求异”来帮助学生区分两种不同的意义,应该说更侧重于分数表示“商”的教学,是有利于更好地理解分数两种不同的意义的。

参考文献:

[1]吴志健.例谈分数意义习题习得性教学误区[J].教学与管理,2019(26):34-35.

作者简介:

郭益东,浙江省杭州市,浙江省杭州市萧山区瓜沥镇光明小学。