怎麼教:分數乘法的計算和含義

2021-03-01 為了理解而教和學

首先,(真)分數乘法是一個完全可以學生自學的內容,只要之前已經教過「分數線是除法,分子是被除數,分母是除數」、「真分數的含義是把一個整體分成分母這麼多份,然後取出來分子這麼多份」,「乘法的含義就是很多個在某個單位的度量之下一樣大小的東西的合起來數一數」,「除法可以看作是把一個整體分成某個特定的大小能夠分多少份,或者分一個已知的份數每份的量是多少」。因此,不是很值得拿出來專門教一教。

其次,如果要教,則要向著理解型學習來教。今天,我就來按照理解型學習的方式來教一教。

最先要教的是按照已知規則的計算過程。這個容易。利用「除號就是分數線」來把分數乘法變成乘除法的混合表達式,然後利用乘除法的交換律,得到一個整體的大分數,也就是下圖中的規則部分。

然後,要教這個計算從哪裡來,並且從這個「從哪裡來」來說明白為什麼這樣算。也就是上圖的下半部分。

在這裡,我們說,先把一個整體(長方形)分成了3塊取其中的2塊,就是2/3的意思。然後,把這個取出來的2塊當中的每一塊,分成4塊取其中的3塊。問總共取出來多少小塊,佔原來的整體的幾分之幾。這個時候,我們得到取出來的小塊的數量是第一次取出來的塊數乘以第二次取出來的塊數——因為從每一個第一次取出來的塊之中都會取出來第二次的塊數所以乘法。接著,我們要看佔整體的幾分之幾的時候,我們要把整體也分成這樣的小塊,才能知道總共多少塊。那麼,整體分成多少個小塊呢?第一次分成第一個分母這麼多的塊,第二次對於每一塊分成第二個分母這麼多的塊,因此,就是分母相乘這麼多塊。其中,要注意,對於第一次分完之後沒有取出來的那些塊我們也要做第二次的劃分。為什麼?否則,那些沒有被取出來的,留下來的塊,不做劃分的話,就比第二次劃分完了的小塊更大,因此,不能直接比較佔幾分之幾。

於是,我們知道了,兩個分數相乘的計算就應該是分子相乘得到的結果佔分母相乘得到的結果的幾分之幾。

這樣,怎麼算知道了,問題從哪裡來知道了,並且從「從哪裡來」搞清楚了為什麼這樣算(中間最重要的是各個步驟的對象和量的關係),才是理解型學習。

實際上,教材中,例如師大版小學數學教材的分數乘法章節,也做了這樣的啟發。有心的老師,也是可以把主要注意力放到分數乘法的理解型學習上面的,甚至放到培養學生的理解型學習的習慣上面的。

不過,教材畢竟只是提了提,啟發了一下,而不是把這樣的學習方法和習慣,或者分數乘法的這樣的理解型學習,當做學習重點、學習目的。

從實際中抽象出來數學問題和數學概念、把問題轉化成一個數學問題、甚至將來把算出來的結果用來解決問題,都比具體如何計算要重要很多。更一般地,理解型學習的方法和習慣,也比具體計算的學習重要很多很多。更更一般地,搞清楚教什麼學什麼為什麼,也遠遠比怎麼教重要很多。不過,如果怎麼教的時候沒有思考,沒有方法,還是主要教計算過程,那自然知道教什麼也是沒有意義的,實現不了的。

希望通過這個展示給老師們學生們,數學的理解型學習是做得到的,數學四步中,除了計算過程的其他三步,也都是能夠在實際教學中體現好的。

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