小学数学中 3 的倍数特征教学策略探究

百科   2024-11-06 18:00   江苏  


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小学数学中 3 的倍数特征教学策略探究



摘要:本文探讨了小学数学中 3 的倍数特征的教学方法。通过对学生学习难点的分析,系统阐述了从复习引入认知冲突、借助计数器辅助探索以及渗透模运算原理等教学策略,旨在帮助学生更好地理解和掌握 3 的倍数特征,提升数学思维能力和学习兴趣。

关键词:倍数  策略   本质



一、引言



在小学数学的教学体系中,倍数特征的学习是一个重要的组成部分。学生在学习了 2 和 5 的倍数特征后,对于 3 的倍数特征的理解往往存在一定的困难。这主要是因为 2 和 5 的倍数特征主要体现在个位数字上,较为直观,学生容易理解和掌握。然而,3 的倍数特征却需要将一个数的各位数字相加,看所得和是否为 3 的倍数来判断,这与学生已有的知识经验存在较大差异。同时,在学生的日常生活中,很少有将各个数位上数字相加的体验,这也增加了学生理解 3 的倍数特征的难度。因此,如何让学生自然地理解各个数位上数字之和与 3 的倍数之间的关系,成为了小学数学教学中的一个重点和难点问题。

二、3 的倍数特征的数学本质



(一)深入剖析模运算原理



3 的倍数特征之所以与 2 和 5 的倍数特征截然不同,其根源在于背后的数学原理——模运算。模运算,又称取余运算,是一种数学运算方式。在判断一个数是否为 3 的倍数时,模运算的基本原理是:一个数除以 3 的余数,等于其各位数字之和除以 3 的余数。

例如,对于数字 123,其各位数字之和为 1+2+3 = 6。6 除以 3 的余数为 0,而 123 除以 3 的商为 41,余数也为 0。这就表明了一个数是否为 3 的倍数与其各位数字之和是否为 3 的倍数之间存在着紧密的联系。

这种联系揭示了数的内部结构与其外部属性(即是否为 3 的倍数)之间的深刻关系。通过对模运算原理的理解,我们可以更好地把握 3 的倍数特征的本质,为教学提供坚实的理论基础。

(二)与其他倍数特征的对比分析



与 2 和 5 的倍数特征相比,3 的倍数特征具有独特性。2 的倍数特征是个位数字为 0、2、4、6、8;5 的倍数特征是个位数字为 0 或 5。这两种倍数特征主要取决于个位数字,较为直观。而 3 的倍数特征则需要考虑整个数的各位数字之和,相对较为复杂。

例如,数字 12 是 2 的倍数,因为个位数字是 2;数字 15 是 5 的倍数,因为个位数字是 5。但对于数字 12 和 15 是否为 3 的倍数,就不能仅仅看个位数字了。12 的各位数字之和为 1+2 = 3,3 是 3 的倍数,所以 12 是 3 的倍数;15 的各位数字之和为 1+5 = 6,6 是 3 的倍数,所以 15 也是 3 的倍数。

通过对比分析,我们可以让学生更加清楚地认识到 3 的倍数特征的独特之处,从而激发他们的学习兴趣和探索欲望。

三、构建认知冲突



(一)复习导入,引发思考



在课程开始阶段,采用提问和复习的方式,引导学生回顾 2 和 5 的倍数特征。可以通过展示一些数字,让学生判断这些数字是否为 2 或 5 的倍数,并说出判断的依据。例如,展示数字 18、25、30、42 等,让学生分别判断它们是否为 2 和 5 的倍数。

学生经过思考和讨论后,会得出 2 的倍数特征是个位数字为 0、2、4、6、8;5 的倍数特征是个位数字为 0 或 5。通过复习,学生巩固了已有的知识,为接下来学习 3 的倍数特征做好了铺垫。

接着,提出问题:“那么,如何判断一个数是否为 3 的倍数呢?”引导学生思考,并尝试将 2 和 5 的倍数特征的判断方法应用于 3 的倍数判断上。

(二)尝试错误,产生冲突



让学生用数字卡片 2、5、9 摆出几个三位数,使它们分别是 2 的倍数和 5 的倍数。学生根据已有的知识经验,很容易摆出 250、520、920 等是 2 的倍数的三位数,以及 295、925 等是 5 的倍数的三位数。并总结出 2 和 5 的倍数的特点。

然后,让学生尝试用这三个数字写出几个三位数,使它们成为 3 的倍数。此时,大部分学生可能会写出 259 或 529,因为他们倾向于把 9 放在个位,认为个位是 3、6、9 的数就是 3 的倍数。这是学生基于 2 和 5 的倍数特征对 3 的倍数进行的推测。

接着,用计算器验证这些数字是否为 3 的倍数。学生发现,259 和 529 都不是 3 的倍数,从而产生认知冲突。这种冲突会让学生意识到,判断 3 的倍数不能仅仅看个位数字,需要寻找新的方法。

(三)引导探索,激发欲望



在学生产生认知冲突后,及时引导学生进行探索。提出问题:“既然个位上是 3、6、9 的数不一定是 3 的倍数,那么 3 的倍数到底与什么有关呢?”激发学生的探索欲望,让他们主动去寻找 3 的倍数的特征。

此时,可以适当给予一些提示,如让学生观察一些已知的 3 的倍数的数字,看看它们有什么共同特点。或者让学生尝试将一些数字的各位数字相加,看看是否能发现什么规律。通过引导,让学生逐步走向正确的探索方向。

四、计数器辅助探索



(一)初步尝试,直观感受



为了让学生更直观地理解 3 的倍数特征的数学原理,可以借助计数器这一教具进行实践操作。首先,让学生用 4 颗计数器上的珠子拨数,看看能拨出哪些数字,并判断这些数字是否是 3 的倍数。

学生通过动手操作,可能会拨出 400、310、220、130、40、31、22、13、4 等数字。然后,让学生分别计算这些数字的各位数字之和,如 400 的各位数字之和为 4+0+0 = 4,310 的各位数字之和为 3+1+0 = 4,220 的各位数字之和为 2+2+0 = 4 等。接着,判断这些数字是否为 3 的倍数。学生发现,这些数字都不是 3 的倍数。

同样地,再让学生用 5 颗珠子拨数,并进行判断。学生可能会拨出 500、410、320、230、140、50、41、32、23、14、5 等数字。计算这些数字的各位数字之和,如 500 的各位数字之和为 5+0+0 = 5,410 的各位数字之和为 4+1+0 = 5,320 的各位数字之和为 3+2+0 = 5 等。判断这些数字是否为 3 的倍数,学生发现,这些数字也都不是 3 的倍数。

(二)小组合作,深入探索



在学生初步尝试后,进行小组合作,让学生任选一定数量的珠子拨数,并记录下来。每个小组可以选择不同数量的珠子,如 6 颗、7 颗、8 颗等。

小组合作可以培养学生的合作意识和交流能力。学生在小组中可以互相讨论、分享自己的发现,共同探索数字与珠子数量之间的关系。

例如,一个小组选择用 6 颗珠子拨数,可能会拨出 600、510、420、330、240、150、60、51、42、33、24、15、6 等数字。计算这些数字的各位数字之和,如 600 的各位数字之和为 6+0+0 = 6,510 的各位数字之和为 5+1+0 = 6,420 的各位数字之和为 4+2+0 = 6 等。判断这些数字是否为 3 的倍数,学生发现,这些数字都是 3 的倍数。

另一个小组选择用 7 颗珠子拨数,可能会拨出 700、610、520、430、340、250、160、70、61、52、43、34、25、16、7 等数字。计算这些数字的各位数字之和,如 700 的各位数字之和为 7+0+0 = 7,610 的各位数字之和为 6+1+0 = 7,520 的各位数字之和为 5+2+0 = 7 等。判断这些数字是否为 3 的倍数,学生发现,这些数字都不是 3 的倍数。

(三)总结规律,深化理解



通过小组合作,学生将得到一个重要的发现:计数器上的珠子总数等于各个数位上数字之和。当珠子总数是 3、6、9 等 3 的倍数时,拨出的数也都是 3 的倍数。

例如,用 6 颗珠子拨出的数字,各位数字之和为 6,是 3 的倍数,所以这些数字都是 3 的倍数;用 7 颗珠子拨出的数字,各位数字之和为 7,不是 3 的倍数,所以这些数字都不是 3 的倍数。

由此可以迁移到,如果一个数的各位数字之和是 3 的倍数,那么这个数就是 3 的倍数。这样,我们就成功地突破了教学的重难点,让学生更直观地理解了 3 的倍数特征的数学原理。

五、教学策略的实施效果与反思



(一)实施效果



通过构建认知冲突、借助计数器辅助探索以及渗透模运算原理等教学策略的实施,学生对 3 的倍数特征的理解和掌握有了明显的提高。

在认知冲突的引导下,学生的学习兴趣和探索欲望得到了激发。他们不再满足于已有的知识经验,而是积极主动地去寻找新的方法和规律。

计数器的使用让学生更加直观地理解了 3 的倍数特征的数学原理。通过动手操作和小组合作,学生亲身体验到了各位数字之和与 3 的倍数之间的关系,加深了对知识的理解和记忆。

模运算原理的渗透则让学生从更高层次上把握了 3 的倍数特征的本质。这种理论上的深化不仅有助于学生巩固知识,还培养了他们的数学思维能力和创新精神。

(二)反思与改进



在教学过程中,也发现了一些问题和不足之处。例如,部分学生在小组合作中参与度不够高,存在依赖他人的现象;在讲解模运算原理时,部分学生理解起来还有一定的困难。

针对这些问题,可以采取以下改进措施:在小组合作中,加强对学生的引导和监督,确保每个学生都能积极参与;在讲解模运算原理时,可以采用更加直观、形象的方式,如通过具体的例子和图形来帮助学生理解。

此外,还可以进一步拓展教学内容,引导学生探索其他数字的倍数特征与模运算的关系,培养学生的综合运用能力和创新思维。

七、结论



通过对小学数学中 3 的倍数特征教学策略的探究,我们可以看出,构建认知冲突、借助计数器辅助探索以及渗透模运算原理等教学策略是有效的。这些策略能够帮助学生更好地理解和掌握 3 的倍数特征,提升数学思维能力和学习兴趣。

在教学过程中,我们要注重引导学生从已有知识经验出发,通过实践操作和理论深化,逐步建立起对新知识的理解和认识。同时,要激发学生的学习兴趣和探索欲望,培养其数学思维能力和创新精神。

未来的教学中,我们可以进一步探索和创新教学方法,不断提高教学质量,为学生的数学学习和发展奠定坚实的基础。

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