程昌生 李映華
【內容摘要】“疊加”判斷是對“3 的倍數特征”教學的新探求,既可廣泛用于課堂,亦可為不改變教材體系及內容前提下的拓展和延伸。
【關鍵詞】疊加 3的倍數 特征 判斷
一、問題的提出
我們知道,判別一個數是否是3的倍數(或能否被3整除),一般按現行教材上所說(包括人教版等其它各版本在內)即:如果一個數(筆者注:本文中所涉及的“數”均指非零自然數)各位上數的和是3的倍數,這個數就是3的倍數。表面上看這是將問題化簡,再以簡單的判斷去推斷原數是否是3的倍數的結論。實際上,嚴格地說這是個循環定義。試想:學生在此之前,并未學過“判斷3的倍數”的概念,憑借什么去判斷“和是3的倍數”,進而去實行新的推斷呢?好在學生已學過數的整除的意義,學生最后還是歸結為將“各位上數的和”除以3再去判斷。可見,這與將原數直接除以3沒有什么本質的區別。只不過一個復雜,一個簡單,以簡馭繁而已。
但我們注意到,現行教材中相關課題,涉及提到的都是“特征”二字。“特征”可作為事物獨特地方所具有的征象、標志,一般乃事物的外部表現。教材在這之前講到的2、5倍數數的特征,因其直觀表現,比較準確。因為能被2、5整除的數,可以從該數外表上“看”出來。例如:個位上是0、2、4、6、8的整數,都是2的倍數;個位上是0或5的整數,都是5的倍數。那么3的倍數的特征在哪呢?所以這里所學的大部分情況的“特征”,實質是它的“特點”而已。筆者也注意到有的專家行文中提到“特點”,這或許就是當前有人提倡改變說法的原因所在吧。
表述的細微變化,恰恰讓我們感觸思考:本課例是否另外有一種教學的途徑呢?有沒有可以改進的方法呢?或者更直接提出現在的問題:我們能否找到3的倍數,它所具有的內部更直接的“具像”特征,哪怕是一種弱式的表現?甚至更為大膽的設想,今后的教材可否作相應的改進呢。
二、“疊加”的教學探求
我們說答案是肯定的。如何引導學生來探討,我們作了一番思考,那就是進行“疊加”計算,再根據“疊加”出的結果進行直接的判斷。為了更好的達到教學效果,可這樣設計進行:
第一層次,探求關聯。出示4張卡片,分別寫上數字如:2、7、5、1,排出一個四位數后,例如是2751,再讓學生除以3,得2751÷3=917,能被3整除,是3的倍數;接著任意調換位置,再讓學生除以3,仍能被3整除,是3的倍數……為了更全面地說明問題,將其中的一個數加上1或減去1,如將上述的2751,其中的2改為3,排列得3751,將此數除以3,發現不能被3整除,不是3的倍數;再任意調換幾個數的位置得到的數除以3,發現總不能被3整除,亦即總不是3的倍數。引導學生得出:一個數是否是3的倍數,與它各位上的數的大小有關但與其位置無關!
這樣安排連續遞進的數學活動,與原有教材探求方向保持一致。
第二層次,定向分類。師可出示先計算再作分類的題目,如先將下列各數分別除以3,然后分成兩組:
15、56、97、112、235、864、1056、2381、2258、5475,
第一組:能被3整除的數有( )。
第二組:不能被3整除的數有( )。
“整除”的概念學生早已學過,而判斷有待學習,所以必須先讓學生具體計算進行。有意設置此項活動,讓學生經歷探求過程。
第三層次,指導“疊加”。對于剛才分類的兩種數,讓學生分別把各位上的數相加求和;若和仍是多位數,再去相加,一直加到和是一位數(數學術語叫“數字根”)為止。我們把這個過程叫做“疊加”。如724352,第一次將各位上的數相加得7+2+4+3+5+2=23;23是個兩位數,再進行類似加法得2+3=5;5是一位數,結束。
第四層次,引導發現。“疊加”過程結束后,師及時讓學生說說將某個數進行“疊加”所得的結果。引導同位同學進行對比去發現:能被3整除的數,“疊加”的結果是3、6或9;而不能被3整除的數,“疊加”的結果是1、2、4、5、7或8。這時針對小學生的特點,我們和一般現行教科書一樣,采用不完全歸納法,讓學生自己發現并初步總結規律,即:一個整數,如果“疊加”的最后結果是3、6或9,則這個數一定是3的倍數;如果“疊加”的最后結果不是3、6或9,則這個數一定不是3的倍數。
第五層次,驗證結論(多項活動方式進行,略)。
三、“疊加”判斷的教學價值
以上所述,“疊加”判斷不失為是一種創新的方法,關鍵是符合“特征”且易于口算進行,既有知識性又有趣味性,學生有興趣也能很好掌握。此外,多年實踐的教材客觀上也提供了這種教法的可能性,“疊加”實際上就是教材上所謂3的倍數的特征(即:一個數各位上數的和是3的倍數,這個數就是3的倍數)的反復運用,這如算法語言程序控制上的過程自我調用,亦即“遞歸”。只不過在最后不需要“算”能否“被3整除”,而是“看”是否是“3、6或9”罷了。
探求過程中,既培養學生的的應用意識和創新意識,又能讓學生體驗成功的快樂,習得科學的研究方法與態度。同時,對于解決問題而言,也更具有策略性。
我們通過探索提出的“疊加法”,或將為教材的編寫提供參考:既可作為通行的方法,替換原有的課例,列入相應的教學內容,也可以一種補充方式作為擴展內容。
【參考文獻】
[1] 數學課程標準[S]. 北京師范大學出版社,2011.
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(作者單位:安徽省合肥市廬江縣教育局教研室;安徽省合肥市廬江縣城關小學)