林魏玉
[摘 要]質(zhì)數(shù)與合數(shù)是重要的代數(shù)概念,也是數(shù)論的基礎(chǔ)。文章從教育的角度出發(fā),提出“數(shù)字這么多,已有奇數(shù)偶數(shù),為何還要區(qū)分質(zhì)數(shù)合數(shù)?”,并給出分類的意義,幫助學(xué)生領(lǐng)悟其中的奧妙。
[關(guān)鍵詞]質(zhì)數(shù);合數(shù);概念;因數(shù)
筆者初執(zhí)教鞭時,聽到其他數(shù)學(xué)教師說質(zhì)數(shù)與合數(shù)是教學(xué)中的難點,很不以為然:不就是一個數(shù)學(xué)概念嗎?要求學(xué)生牢記并學(xué)會辨別就好了。于是,筆者教學(xué)時在課堂上不到5分鐘就講完2個概念,然后要求學(xué)生熟記熟背,筆者親自把關(guān)驗收,直到所有學(xué)生倒背如流。但第二天,就看到學(xué)生的作業(yè)本上一個個刺眼的紅叉。
多年之后,這種“打臉”的情境歷歷在目,苦苦背誦的學(xué)生,刺眼的紅叉,讓人有苦難言。掩卷而思,問題到底出在哪?概念教學(xué)到底如何開展?忽然想起一句話:“嚴重的誤解不如一知半解。”一下子茅塞頓開。于是,筆者重整旗鼓,改變對質(zhì)數(shù)與合數(shù)的概念教學(xué)觀念。
一、寫因數(shù),數(shù)出個數(shù),為概念搭設(shè)骨架
師:請大家依次寫出1~20所有數(shù)的因數(shù),看誰又快又好。全部完成后,請同學(xué)代表展示匯報,其余同學(xué)幫助糾錯,補足缺漏的因數(shù)。
1的全部因數(shù):1。
2的全部因數(shù):1、2。
3的全部因數(shù):1、3。
4的全部因數(shù):1、2、4。
5的全部因數(shù):1、5。
6的全部因數(shù):1、2、3、6。
……
(教師把特殊因數(shù)1和該數(shù)本身標紅)
師:觀察各數(shù)的因數(shù)數(shù)量,有什么玄機?
生1:因數(shù)個數(shù)是不固定的,千差萬別。
生2:1只有唯一一個因數(shù),還是1。
生3:就因數(shù)數(shù)量而言,偶數(shù)多于奇數(shù)。
生4:我反對!2也是偶數(shù),只有2個因數(shù),和奇數(shù)3的因數(shù)一樣多。
師:是呀!除了2,未必所有偶數(shù)的因數(shù)都比奇數(shù)的因數(shù)多吧。
生5:2是個特例,其余的符合這個結(jié)論。
生6:我發(fā)現(xiàn)數(shù)字越大,因數(shù)不一定越多。
師:試舉一例。
生6:19比10大,但是前者只有2個因數(shù),后者有4個!
二、分類別,下定義,為概念形成鋪設(shè)橋梁
師:同學(xué)們目光銳利,請根據(jù)因數(shù)個數(shù)給這些數(shù)分類。(擁有唯一因數(shù)的數(shù);有1和原數(shù)兩個因數(shù)的數(shù);多于2個因數(shù)的數(shù))
擁有唯一因數(shù)的數(shù):1。
擁有1和原數(shù)兩個因數(shù)的數(shù):2、3、5、7、11、13、17、19。
擁有3個及以上因數(shù)的數(shù):4、6、8、9、10、12、14、15、16、18、20。
師:請認清這些數(shù)(2、3、5、7、11、13、17、19)。數(shù)學(xué)上把這些特殊數(shù)單獨劃為一類,定義為質(zhì)數(shù)(素數(shù)),誰能用通俗易懂的語言解釋質(zhì)數(shù)的含義?
生1:擁有兩個因數(shù)的數(shù)就是質(zhì)數(shù)。
生2:表述不嚴謹,應(yīng)該加一個“只”字。
師:能舉例子嗎?
生2: 2、3、5、7、11、13、17、19都只含有2個因數(shù)。多一個都沒有。
生3:我同意!還可以再詳細一些。這些數(shù)有2個因數(shù),一個必為1,一個是原數(shù)。換句話說,只有1和原數(shù)兩個因數(shù)的數(shù)就是質(zhì)數(shù)。
師:觀察入微,嚴謹簡練,質(zhì)數(shù)確實就是這么定義的。(課件出示質(zhì)數(shù)的定義)
師:請大家認清這組數(shù)(4、6、8、9、10、12、14、15、16、18、20)。這類數(shù)又被單獨歸為一類,誰能用通俗易懂的語言解釋?
生4:因數(shù)個數(shù)多于2個的數(shù)稱為合數(shù)。
生5:倒不如直接說有3個以上因數(shù)的數(shù)稱為合數(shù)。
生6:不對!多于兩個不代表三個以上。
生7:擁有三個及以上的因數(shù)的數(shù)是合數(shù)。
師:能再精確些嗎?
生8:除了1和原數(shù)以外,還有別的因數(shù)的數(shù)就是合數(shù)。
師:照這個標準,那數(shù)字1該如何歸類?
生9:質(zhì)數(shù)只有兩個因數(shù),合數(shù)有三個及以上個因數(shù),可1只有一個因數(shù),兩頭不沾邊。
三、舉例子,做練習(xí)題,為深入理解掃清障礙
師:誰能分別試舉兩例質(zhì)數(shù)與合數(shù)?
生1:7是質(zhì)數(shù)。
生2:同意,7除了1和它本身,再無其他因數(shù)。
生3:15是質(zhì)數(shù)。
生4:不對!15除了1和15,還有因數(shù)3和5,違背了質(zhì)數(shù)的定義。
生5:不用去計算!根據(jù)乘法口訣三五一十五,就能判斷。
生6:沒錯,只要這個數(shù)是乘法口訣里的積,它都不是質(zhì)數(shù)。
師: 87呢?
生7:87應(yīng)該是質(zhì)數(shù),一時想不出還有其他因數(shù)。
生8:我反對。漏算了因數(shù)3呢!
師:你真厲害!說說你的秘訣吧!
生8:既然87不在乘法口訣表內(nèi),就只好從是否含有因數(shù)2、3、5著手判斷。
師:哦,原來當(dāng)口訣法無法判斷時,就要依次排查這個數(shù)是否是2、3、5的倍數(shù)……思維縝密,推理嚴謹。請大家應(yīng)用此法判別91的身份。
生9:排除了91是2、3、5的倍數(shù)的可能,八成是質(zhì)數(shù)。
師:敢打包票嗎?
生10:千算萬算,漏算了7,它是7的倍數(shù),91是合數(shù)。
師:了不起!判別質(zhì)數(shù)合數(shù),如何才能萬無一失呢?
生11:我依次排查所有的質(zhì)數(shù)因數(shù),2、3、5、7、11、13……直到逼近原數(shù)。
師:那100以內(nèi)的質(zhì)數(shù)與合數(shù)都有哪些?請小組合作列出100以內(nèi)的質(zhì)數(shù)表。
四、抓起點,順其自然,為豐富理解夯實基礎(chǔ)
整堂課上學(xué)生發(fā)言踴躍,敢于質(zhì)疑,在合作探討中辨明了質(zhì)數(shù)與合數(shù),更令人欣喜的是,作業(yè)正確率高得驚人。對比兩次“質(zhì)數(shù)與合數(shù)”的教學(xué),得到一個結(jié)論:看事容易做事難,枯燥的概念理解起來需要百轉(zhuǎn)千回;死記硬背徒勞無功,理解性地運用才是終南捷徑。學(xué)生只有經(jīng)歷概念的形成過程,才能吃透概念。因此,在概念教學(xué)中,教師必須做到:
1.抓準起點,滲透隱伏
所有的數(shù)學(xué)知識都不是空中樓閣,萬丈高樓平地起,打好地基是關(guān)鍵。如果舍棄舊知,單刀直入講概念,不但不能直搗黃龍,而且容易動搖根本,讓學(xué)生對概念的理解變成無本之木。這節(jié)課上,筆者充分準備,事先設(shè)計兩個活動:找出1~20各數(shù)的所有因數(shù);觀察1~20各數(shù)因數(shù)的個數(shù)的特征。通過數(shù)學(xué)活動實現(xiàn)質(zhì)數(shù)和合數(shù)概念與因數(shù)知識的無縫對接,為新知的學(xué)習(xí)找到了“發(fā)源地”。同時,在大量的求因數(shù)的活動中滲透了分辨質(zhì)數(shù)合數(shù)的技巧,在清點因數(shù)個數(shù)的大量實例中,讓學(xué)生形成按照因數(shù)個數(shù)分類的動機。這些學(xué)習(xí)材料都為推出質(zhì)數(shù)和合數(shù)的概念鋪平了道路。
2.順其自然,水到渠成
質(zhì)數(shù)和合數(shù)的概念的本質(zhì)區(qū)別在于含有因數(shù)的個數(shù)。如果直接生硬地呈現(xiàn)概念,忽略形成概念的過程,學(xué)生即使倒背如流,最后也只會變成嚴重的誤解。在這節(jié)課上,當(dāng)學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)了1~20各數(shù)的因數(shù)個數(shù)具有不同的特點后,筆者循循善誘,順應(yīng)學(xué)生朦朧的感悟,讓學(xué)生按心中所想來分類,比較發(fā)現(xiàn)三組數(shù)之間的異同,根據(jù)分好的類別定義質(zhì)數(shù)與合數(shù),那么結(jié)論就想當(dāng)于是學(xué)生自己概括出來的。即使學(xué)生的語言稚拙,至少是基于理解上的真心話。學(xué)生在初步感知質(zhì)數(shù)和合數(shù)的基礎(chǔ)上,通過觀察分析、比較綜合、抽象概括,基本都可以用嚴謹準確的語言表述,教學(xué)水到渠成。
3.循序漸進,豐富理解
學(xué)生對概念的理解應(yīng)該遵循具體—抽象—具體的認知過程。在揭示概念后,不宜讓學(xué)生馬上背記。這時,筆者繼續(xù)故技重施:“請舉質(zhì)數(shù)和合數(shù)的例子,說說判斷方法?!痹诮涣髡故局校瑪?shù)字從小到大,難度不斷升級,從直覺判斷到口訣判斷,到最后的程序判斷,在反復(fù)論證中,學(xué)生不但完善認知結(jié)構(gòu),思維能力和判斷力也都得到發(fā)展。
前后兩次教學(xué)對比,使筆者深刻認識到:欲速則不達,徐徐前進才能出奇制勝。只有讓學(xué)生親歷數(shù)學(xué)概念的形成過程,學(xué)生才能夠合理運用,真正理解概念。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 余志敏.“質(zhì)數(shù)與合數(shù)”教學(xué)要解決兩個“為什么”[J].小學(xué)教學(xué)參考,2019(05).
[2] 王林勝.換一種教學(xué)思路,突破學(xué)習(xí)難點:“質(zhì)數(shù)與合數(shù)”教學(xué)片斷與思考[J].中小學(xué)數(shù)學(xué)(小學(xué)版),2019(10).
[3] 杭惠娟.注重技能? 攻克難點:蘇教版教材五年級下冊“質(zhì)數(shù)與合數(shù)”同課異構(gòu)教學(xué)及思考[J].小學(xué)教學(xué)參考,2018(02).
(責(zé)編 金 鈴)