程昌生 李映華
【內(nèi)容摘要】“疊加”判斷是對(duì)“3 的倍數(shù)特征”教學(xué)的新探求,既可廣泛用于課堂,亦可為不改變教材體系及內(nèi)容前提下的拓展和延伸。
【關(guān)鍵詞】疊加 3的倍數(shù) 特征 判斷
一、問題的提出
我們知道,判別一個(gè)數(shù)是否是3的倍數(shù)(或能否被3整除),一般按現(xiàn)行教材上所說(包括人教版等其它各版本在內(nèi))即:如果一個(gè)數(shù)(筆者注:本文中所涉及的“數(shù)”均指非零自然數(shù))各位上數(shù)的和是3的倍數(shù),這個(gè)數(shù)就是3的倍數(shù)。表面上看這是將問題化簡(jiǎn),再以簡(jiǎn)單的判斷去推斷原數(shù)是否是3的倍數(shù)的結(jié)論。實(shí)際上,嚴(yán)格地說這是個(gè)循環(huán)定義。試想:學(xué)生在此之前,并未學(xué)過“判斷3的倍數(shù)”的概念,憑借什么去判斷“和是3的倍數(shù)”,進(jìn)而去實(shí)行新的推斷呢?好在學(xué)生已學(xué)過數(shù)的整除的意義,學(xué)生最后還是歸結(jié)為將“各位上數(shù)的和”除以3再去判斷??梢?,這與將原數(shù)直接除以3沒有什么本質(zhì)的區(qū)別。只不過一個(gè)復(fù)雜,一個(gè)簡(jiǎn)單,以簡(jiǎn)馭繁而已。
但我們注意到,現(xiàn)行教材中相關(guān)課題,涉及提到的都是“特征”二字?!疤卣鳌笨勺鳛槭挛铼?dú)特地方所具有的征象、標(biāo)志,一般乃事物的外部表現(xiàn)。教材在這之前講到的2、5倍數(shù)數(shù)的特征,因其直觀表現(xiàn),比較準(zhǔn)確。因?yàn)槟鼙?、5整除的數(shù),可以從該數(shù)外表上“看”出來。例如:個(gè)位上是0、2、4、6、8的整數(shù),都是2的倍數(shù);個(gè)位上是0或5的整數(shù),都是5的倍數(shù)。那么3的倍數(shù)的特征在哪呢?所以這里所學(xué)的大部分情況的“特征”,實(shí)質(zhì)是它的“特點(diǎn)”而已。筆者也注意到有的專家行文中提到“特點(diǎn)”,這或許就是當(dāng)前有人提倡改變說法的原因所在吧。
表述的細(xì)微變化,恰恰讓我們感觸思考:本課例是否另外有一種教學(xué)的途徑呢?有沒有可以改進(jìn)的方法呢?或者更直接提出現(xiàn)在的問題:我們能否找到3的倍數(shù),它所具有的內(nèi)部更直接的“具像”特征,哪怕是一種弱式的表現(xiàn)?甚至更為大膽的設(shè)想,今后的教材可否作相應(yīng)的改進(jìn)呢。
二、“疊加”的教學(xué)探求
我們說答案是肯定的。如何引導(dǎo)學(xué)生來探討,我們作了一番思考,那就是進(jìn)行“疊加”計(jì)算,再根據(jù)“疊加”出的結(jié)果進(jìn)行直接的判斷。為了更好的達(dá)到教學(xué)效果,可這樣設(shè)計(jì)進(jìn)行:
第一層次,探求關(guān)聯(lián)。出示4張卡片,分別寫上數(shù)字如:2、7、5、1,排出一個(gè)四位數(shù)后,例如是2751,再讓學(xué)生除以3,得2751÷3=917,能被3整除,是3的倍數(shù);接著任意調(diào)換位置,再讓學(xué)生除以3,仍能被3整除,是3的倍數(shù)……為了更全面地說明問題,將其中的一個(gè)數(shù)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(shù)除以3,發(fā)現(xiàn)不能被3整除,不是3的倍數(shù);再任意調(diào)換幾個(gè)數(shù)的位置得到的數(shù)除以3,發(fā)現(xiàn)總不能被3整除,亦即總不是3的倍數(shù)。引導(dǎo)學(xué)生得出:一個(gè)數(shù)是否是3的倍數(shù),與它各位上的數(shù)的大小有關(guān)但與其位置無關(guān)!
這樣安排連續(xù)遞進(jìn)的數(shù)學(xué)活動(dòng),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(jì)算再作分類的題目,如先將下列各數(shù)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(shù)有( )。
第二組:不能被3整除的數(shù)有( )。
“整除”的概念學(xué)生早已學(xué)過,而判斷有待學(xué)習(xí),所以必須先讓學(xué)生具體計(jì)算進(jìn)行。有意設(shè)置此項(xiàng)活動(dòng),讓學(xué)生經(jīng)歷探求過程。
第三層次,指導(dǎo)“疊加”。對(duì)于剛才分類的兩種數(shù),讓學(xué)生分別把各位上的數(shù)相加求和;若和仍是多位數(shù),再去相加,一直加到和是一位數(shù)(數(shù)學(xué)術(shù)語叫“數(shù)字根”)為止。我們把這個(gè)過程叫做“疊加”。如724352,第一次將各位上的數(shù)相加得7+2+4+3+5+2=23;23是個(gè)兩位數(shù),再進(jìn)行類似加法得2+3=5;5是一位數(shù),結(jié)束。
第四層次,引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)?!隘B加”過程結(jié)束后,師及時(shí)讓學(xué)生說說將某個(gè)數(shù)進(jìn)行“疊加”所得的結(jié)果。引導(dǎo)同位同學(xué)進(jìn)行對(duì)比去發(fā)現(xiàn):能被3整除的數(shù),“疊加”的結(jié)果是3、6或9;而不能被3整除的數(shù),“疊加”的結(jié)果是1、2、4、5、7或8。這時(shí)針對(duì)小學(xué)生的特點(diǎn),我們和一般現(xiàn)行教科書一樣,采用不完全歸納法,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)并初步總結(jié)規(guī)律,即:一個(gè)整數(shù),如果“疊加”的最后結(jié)果是3、6或9,則這個(gè)數(shù)一定是3的倍數(shù);如果“疊加”的最后結(jié)果不是3、6或9,則這個(gè)數(shù)一定不是3的倍數(shù)。
第五層次,驗(yàn)證結(jié)論(多項(xiàng)活動(dòng)方式進(jìn)行,略)。
三、“疊加”判斷的教學(xué)價(jià)值
以上所述,“疊加”判斷不失為是一種創(chuàng)新的方法,關(guān)鍵是符合“特征”且易于口算進(jìn)行,既有知識(shí)性又有趣味性,學(xué)生有興趣也能很好掌握。此外,多年實(shí)踐的教材客觀上也提供了這種教法的可能性,“疊加”實(shí)際上就是教材上所謂3的倍數(shù)的特征(即:一個(gè)數(shù)各位上數(shù)的和是3的倍數(shù),這個(gè)數(shù)就是3的倍數(shù))的反復(fù)運(yùn)用,這如算法語言程序控制上的過程自我調(diào)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(yǎng)學(xué)生的的應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí),又能讓學(xué)生體驗(yàn)成功的快樂,習(xí)得科學(xué)的研究方法與態(tài)度。同時(shí),對(duì)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?qū)榻滩牡木帉懱峁﹨⒖迹杭瓤勺鳛橥ㄐ械姆椒?,替換原有的課例,列入相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,也可以一種補(bǔ)充方式作為擴(kuò)展內(nèi)容。
【參考文獻(xiàn)】
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[2] [美]G·玻利亞. 怎樣解題?數(shù)學(xué)思維的新方法[M]. 科學(xué)出版社,1982.
(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(guān)小學(xué))