吉林省白城市洮北區三合鄉學校 張秀芬
在小學數學中,比是非常重要的概念,教學難度也非常大,在人教版小學數學教材中,六年級上冊提出了比的概念和意義,并且把比定義為除法的一種表達形式,通常的表達形式是分數形式。人教版教材中比的概念為兩個數的比表示兩個數相除,比值通常用分數表示,也可以用小數或者整數表示。在教科書的這種表達中,很容易讓學生將比理解為類似于除法運算的一種表達形式,進而就會將比理解為是為了得到除法運算結果的一種形式,這種理解會削弱學生理解比這一概念的深度,導致學生沒有辦法理解比的數學本質。本文對如何進行比的教學,從而使學生理解比的數學意義,提出了相關建議。
在小學數學教材中貫徹著一個理念,即數學概念的引入要源自生活,這樣才能夠使學生更好地理解這個概念,因此,我們對生活中比的概念進行分析,了解一下人們在日常生活中對比這一概念的使用。
在一般的球類比賽中,通常會使用到比這個概念,比如兩支球隊分別進球四個和一個,比分記錄就會記為4 ∶1。在這種情況下,比這個概念記錄的是進球數量關系,而不是除法運算,當某一方進球為零的時候,會出現4 ∶0 的情況,這種情況下更無法簡單地理解為除法,這樣教師無法進行更好的教學,只能夠表達數學中比的概念與日常生活中不一樣,這就使數學脫離了生活。
在日常生活中,有些食物或者用具會有一些含量采取比這一概念,例如果汁,會用2 ∶1 來表達果汁飲料中果汁的占比含量。這種含量的用法在日常生活中很常見,并不需要得到除法運算中的結果,因此,按照教科書的定義,這種比也無法進行教學定義。
根據上述概念可以得知,研究者需要對比的概念重新進行構建,在人教版教材中,構建一種度量也有例子,比如說,神舟五號進入運行軌道之后,在350km 的高空做圓周運動,每90 分鐘繞地球一周,我們可以用比來對這個運動的路程和時間進行表達,可記作42252 ∶90。在這樣的例子中才是能夠涉及除法概念的比,最后的比值結果為速度。
在現代漢語詞典中,對比這個概念是這樣定義的:比較兩個同類數量的倍數關系,就是這兩個數的比,其中一個數是另一個數的幾倍或者幾分之幾。但這個解釋不夠全面,只能夠解釋一種倍數的概念,所以還需要另行對比這一概念進行解釋。
比這個概念則有三個不同的解釋:第一,比是表示兩個量倍數關系的;第二,比是表示兩個數相除關系的;第三,比是表示兩個量對等關系的。有專家表示,比是解決物體不可度量的屬性的可比性,這就是比的本質。
根據上面對比的概念的討論,基本可以確定比的數學本質,表達和度量兩個數之間的倍數關系,但這種界定是非常學術化的,如果不能進行更簡單的表達,就會使小學生無法理解。那么,在小學數學教材中,應該怎樣去引入比的概念呢?怎樣進行比的教學會使學生更好地進行理解?本文提出了以下幾個對策。
在一般情況下,數學定義的形式可以分為兩種,一是基于對應的名義定義,二是基于內涵實質的定義。名義定義是對一類事物的標明符號或者指明的稱謂,比如稱兩點之間的連線為線段,指明稱謂這種定義方法更適合小學生學習數學,因為學生能夠形象地接受概念。所以,創立一種情境,對這些概念進行舉例,這樣的定義方式不是通過語言對研究對象的內涵進行表達,而是通過舉例讓學生對這個研究對象進行理解和感悟。根據上文對比的本質的一些描述理解,如果教師要用指明稱謂的辦法來為學生引入比這一概念,但是設計的情境要根據數量的倍數關系來進行,舉的例子需要進行挑選。
目前教材中采用了國旗的長寬比這個例子,或者采用的是果汁的比例,雖然這兩個例子能夠在一定程度上給學生表明概念,但是最后更應該對學生進行詳細的說明,比如國旗的長寬比則可以過渡到比例的這一概念,果汁的含量占比就可以過渡到正比和反比這個概念。
在度量的方面,也需要考慮到兩種情況,一種是同類量的倍數關系,另一種是非同類量之間的倍數關系。第一種情況可以用黃金分割率作為舉例,讓學生對同類量的比有一個了解,第二種情況就可以引入一個比值的具體概念,比如速度是路程和時間的比值,使學生能夠通過比值的單位對非同類量的比有著深入的認識。
綜上所述可得知,小學數學里關于比的教學,可以通過情境來舉例說明,舉的例子要對學生說清是表達的比還是度量的比,讓學生理解思維過程。
除法是一種在解決問題時能夠大規模用到的運算,比的概念和除法大不相同,比如在果汁的含量比中,就無法用除法來解釋這個比例。比的度量功能可以分為和除法相關的和與除法無關的,因此,不能夠單純地將比理解為除法。
分數雖然可以拿來表示比,但是在數學的本質上,分數是一個數,而比是一種度量或者表達,因此可以用分數來表示比值,但是不能夠把分數理解稱比的本身。
比是一個重要的數學概念,并且是難以理解和教學的。本文通過對比這一概念進行描述定義,分析了目前比的一些概念描述,并且對于教師教學提出了一些相關的策略,希望能夠幫助小學數學教師更好地為學生進行講解,提升小學數學中比的教學質量。