“因数与倍数”是人教版五年级下册第二单元的第一课时。
学生在学习整数、小数的乘除法时对因数与倍数有一定的认识,只局限于乘法、除法算式中各数的名称。与本单元的“因数”“倍数”却是含义不同的,本单元是从数与数之间的关系进行研究。这无疑增加了学生学习的困难。且看吴正宪老师是如何突破教学难点的。
镜头一:在交流与碰撞中展现学生的原有认知
师:今天这节课我们聊这样一个话题(板书:因数和倍数)。此时此刻在你们心目中因数和倍数是什么样的?举个例子说说什么是因数,什么是倍数。
生1:乘法里有因数,比如说2x3=6,2和3都是因数。
师:你举的例子真好!我们把它记录在黑板上,关于2和3就有故事,比如一支笔卖2元,买3支,就用2x3=6表示。又比如一支笔卖 0.2元,买3支笔,该怎么列算式?
生1:算式是 0.2x3=0.6.
师:你们认为这里面谁是因数呢?
生1:0.2和3都是因数。
师:我听懂了,你们认为在乘法算式里乘号前面的数和后面的数都是因数。那么倍数去哪里找?
生 2:倍数就是乘法算式中的积,比如6就是2的3倍,6就是一个倍数。
生3:我觉得把乘法变成除法,更容易找到倍数。
师:你也举个例子,可以换一个例子。
生3:比如2x4=8,变成除法就是8÷2=4,8就是倍数。
生 4:我认为 4是倍数。
师:又有不同的声音了,你的意思是8÷2=4,4就是倍数?不急,8元钱真的是2元钱的4倍,8角钱也是2角钱的4倍,这里面有倍数吗?也就是0.8÷0.2=4,这里面有倍数吗?
生:4倍。
师:我听懂了,你们的意思是,在乘法算式“2x3=6”“0.2x 3=0.6”里,2、0.2和3都是因数。除法算式里更容易找到倍数,比如8÷2=4,有人认为8是倍数,还有人认为4是倍数。总之,你们的意思是要到乘法里去找因数,倍数则要到除法里去找。这是你们现在的认识,那么今天这节课我和你们一起讨论这个话题:到底什么是因数?什么是倍数?我们会给因数和倍数怎样的约定呢?
镜头二:在操作与分类中初步感知因数和倍数
师:如果有12个人要分成若干个小组,要求每个组的人数相等,可以把分的过程用磁扣摆一摆,谁来试试?如果碰到分不完的情况也没关系,可以提出来。请一名学生到前面分,其他同学把他分的过程用算式表达出来。
生1:(边摆磁扣边说)可以12个人分成2个小组,每组有6个人。
师:可以用哪些算式表达?
生1:2x6=12,12÷2=6,12÷6=2
师:真好,我们一口气写了一个乘法算式、两个除法算式,三个算式都能表示每组2个人,有6组。还可以怎样分组?怎样列式?
(学生第二次分:把12个人分成4个小组,每组3人。)
生:列式是3x4=12,12÷4=3,12÷3=4。
(学生第三次分:把12个人分成12 个小组,每组1人。)
列式是1x12=12,12÷1=12,12÷12=1。
师:像这样每摆出一种情况,你们就列出了一个乘法算式和两个除法算式。我想这样分(把磁扣分成了5、5、2三份),你们看看可以吗?
生2:(在犹豫中回答)不可以……
生3:可以,每组人数同样多,都是5个。
(教师微笑着点点头。)
师:假如这样分,5个人一组,怎样表达呢?
生:12个人分成两组,每组5人,还剩2人,算式是12÷5=2……2。
(教师移走了 12个磁扣,指着黑板上这些算式问学生有什么感觉,学生都说有点乱。)
师:现在黑板上出现了一堆乱糟糟的算式。如果想细致地研究它们,我们该怎么办呢?
生:分类。
师:(赞扬)对!分类是一种研究问题的重要的方法!只要有标准,我们就可以进行分类。你打算怎么归类?
生4:我想把乘法分一类,除法分一类。
师:很好,按照运算意义的不同进行分类。还打算怎么分类?
生5:我想把有小数的算式分成一类,把没有小数的算式分成一类。
生6:我想把乘法和除法分在一起,把12÷5÷2…2单独分成一类。
师:你们都用不同的标准对算式进行了不同的分类。老师也有老师的标准,今天我们研究因数和倍数,我把些算式分成两大类。(动手画了两个圈)你们看看吴老师的分类可以吗?
(学生观察两组算式,有人若有所思,有人充满疑惑,有人面露迷茫……)
师:(面露微笑地等待了片刻)同学们,第一个圈里的算式就存在着因数和倍数的关系。
师:我来举例说明。当算式表示成12÷2=6时,我们可以说12是6的倍数,6是12的因数;当然也可以说12是2的倍数,2是12的因数。最初你们认为,“乘法算式里乘号前面的数和后面的数都是因数”现在因数又跳进了除法中。我再举个例子:3x4=12,这时候我可以说3和4是12的因数,反过来12是3的倍数,12也是4的倍数,现在倍数又跳进了乘法里,是不是和你们先前的经验有点不大一样了?
但是今天我告诉你们,“0.2x3=6”算式里不存在因数和倍数的关系;在“0.8÷0.2=4”算式中,0.8是0.2的4倍,但是它们也不存在今天的因数和倍数关系;“12÷5=2……2”中也不存在因数和倍数的关系。我是按照什么分类的?
生:有无因数和倍数的关系。
师:接下来的研究任务给你们了,今天我们要给因数和倍数新的约定,你们要总结概括:在什么情况下才能说你是它的因数,它是你的倍数呢?希望每个同学先独立思考,然后小组商量商量。
(学生们开始了热烈讨论…)
镜头三:在讨论中深化因数和倍数的概念本质
师:发言的时候要充分提出不同的意见。总结过程中我们互相提问,看看谁能把倍数和因数真正的意义表达出来。不求全,一点点来。
(教师请第一组学生代表上台发言。)
生1:乘法里乘号前面和后面的数是因数,等号后面的数是倍数。
师:这是你们组的意见,只有在乘法里有因数和倍数吗?(其他学生不同意。)谁能给她提问题?你想问她什么?
生2:难道因数和倍数就只在乘法里有吗?除法里也有,比如12÷2=6,除号后面的2是因数,等号后面的6也是因数。
生1:(承认)因数和倍数应该在除法里也有。
师:(表扬生2)厉害了,孩子!那么该怎样说因数和倍数呢?
生3:在乘法里,乘号前面和后面的数是因数,等号后面的数是倍数;在除法里,除号后面和等号后面的数是因数,除号前面的数是倍数。
师:(问大家)他这样总结行不行?
生2:这样总结也不行,0.8÷0.2=4,这里有因数和倍数吗?
生3:(立刻表示同意)0.8÷0.2=4里没有因数和倍数。
师:问题出在哪儿呢?
生4:我们小组讨论的是,如果乘、除法里出现小数,就没有因数和倍数的关系。
师:你们换了个角度,说出了什么不是因数,什么不是倍数。如果数里面有小数,就没有倍数关系。
生4:对!如果这些数中有小数就不行。
师:越来逼近本质了,你们的意思是,要想知道是否存在因数、倍数关系就必须是什么数?
生:(齐答)整数。
师:学习就是在错错对对的讨论中进行的。第一个条件出来了,必须是整数,和我们过去说的不一样了,老经验遇到了新问题。所以我们说在乘、除法中的数必须是整数才有因数和倍数。
(教师把手慢慢地指向了黑板上的算式12÷5÷2………2。)
师:同学们有问题吗?
生5:你们看12÷5=2……2,这里的12、5和2都是整数,也在除法里,请问12是5的倍数吗?5是12的因数吗?
生:不是。
师:是整数也不行吗?12不正好是5的2.4倍吗?
生:2.4不是整数。
师:12和5都是整数,看来你们又要补充第二个条件了。
生 5:结果不能有余数。
生6:商必须是整倍数,2.4倍不是整倍数。
师:补充了第二个条件——必须是整倍数,没有余数。谁能总结两个数要是因数和倍数关系,条件是什么?
生7:第一,这两个数都得是整数,不包括小数;第二,结果没有余数。
生 8:我补充一条,加、减法不行,必须在乘、除法中才行。
(教师让学生在黑板上写下“乘、除法”“整数”“整倍数”三个关键词。关于因数、倍数的“限制条件”,学生从“两个数都要是整数,在乘、除法里出现,而且没有余数”慢慢地凝练成“两个整数只有存在着整倍数的关系,它们才有倍数和因数的关系”。)
师:总结得真不错!那我们再来举些例子吧。
生1:36÷6=6,36是6的倍数,6是36的因数。
生3:24÷8=3,24是8和3的倍数,8和3是 24的因数。
师:掌声送给他们!他们俩(生1和生3)今天立功了。虽然开始错了,但不急,我们错着错着就(生齐答“对了”),聊着聊着就…(生齐答“会了”),问着问着就……(生齐答“明白了”)。这就是探讨数学问题。
师:我们回过头看看上课之前我们的算式2x3=6,有没有因数和倍数的关系?
生:(齐答)有!
师:0.2x3=0.6里有没有倍数和因数关系?
生1:(肯定地说)没有!虽然在乘法里它的名字是因数,但是这个因数和我们今天学的不大一样,只是名称相同而已。
师:多会学习呀!那0.8÷0.2=4是整4倍,可以吗?
生:不可以。虽然它们是整倍数,正好4倍,却是两个小数相除,我们研究的前提是整数。
师:你们认定了 2x3=6、12÷3=4中存在着因数和倍数的关系,还能例吗?
生9:6x5=30,30就是5的倍数5 就是 30 的因数。
生10:49÷7=7,7是49的因数,49是7的倍数。
师:你们是从不同角度说的,那我也说一个“6是倍数”,同意吗?
生:不同意,6是谁的倍数?
师:6是2和3的倍数,可以吗?
生:可以。
师:可以说3是因数吗?
生:不可以!得说3是谁的因数,比如 3是6的因数。
师:(总结)因此一说因数和倍数,就是一组的。
(教师俯身问身边一个男孩叫什么名字。)
生 11:魏来。
师:这个名字真好,那如果我说魏来是哥哥?同意吗?
生:谁的哥哥?
师:对,得说魏来是弟弟妹妹的哥哥,弟弟妹妹的哥哥是魏来。所以,这时候的概念是你连着我,我连着你,一对一对地说的(边说边和魏来同学挽起了胳膊,连在一起)。
镜头四:在寻找联系中拓展学生对问题的认识
师:咱们一起来找找 36 的因数和倍数,先找因数,写在作业纸上。
师:我们一起来看一看同学们找的因数。(展示学生作品。)
生1:6、3、2、1,我找了4个。
生2:6、4、9,我找了3个。
生3:6、4、9、1、36,我找到了5个。
(其他学生陆续汇报:“我找了8个因数。”“我找了9个因数。”找了 10个因数。”)
师:36的因数,有人找的多,有人找的少,不着急,我们先看1号作品。这个同学怎么就找全了呢?他有什么经验吗?
36的因数有:1、2、3、4、6、9、12、18、36
生4:我发现她是按照顺序写的,所以找全了。我没有按照顺序找,找着找着就迷糊了,就没找全……
师:真会反思!再看看另一位同学的作品,你看出了什么?
36的因数有:1、36、2、18、3、12、4、9、6
生 5:第一位同学是按照顺序找的,第二位同学是成对找的。
师:一上来就找 36的因数挺有挑战的,现在你有什么好方法?
生 6:按顺序、一对一对地找。
生7:前边写1,后边写36;1后边再写2,36前边写18…
师:我懂你的意思了。这些数有的在前边,有的在后边,我就这样画一条直线,在最前边先点个点表示1,用一个磁扣代表;最后面这个点表示 36。(见下图)
师:1和36找完了,该找2和18了。谁来试试,并贴上同样颜色的磁扣?
(学生在数线上表示出36的因数。)
师:刚才这位同学在数线上找因数的时候,你们发现什么了?
生:些这因数贴得越来越近。
(此时教师拿起粉笔连线,见下图。)
师:那你们说说36的因数的个数一共有几个。
(齐答)9个因数,找全了。
师:咱们现在找36的倍数。36的1倍在哪儿?
(学生找到 36,贴上磁扣。一名学生继续找36的2倍,然后贴磁扣,其他学生数36的3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍…贴磁扣的学生说:。“黑板不够用了,没办法贴了。”)
师:是啊,现在没办法继续贴了,要是从墙这头穿过去还能不能继续找到更多的 36 的倍数?
生:(异口同声)能。
师:(追问)穿过你们学校还有没有?
生:有。
师:穿过你们所在的区还有没有?
生:还有。
师:那是否继续找?
生:不找了,因为它的倍数是无限的。
师:在这个数线模型当中,你们看到了什么,又想到了什么?
生8:我看到了36全部的9个因数,我想因数的个数是有限的。
师:在数线上看到这些因数越来越接近,能数清楚,在一个封闭图形里它的个数是有限的。(见下图)
师:所以我们研究它才有意义(板书:有限)。研究倍数的时候我们又发现了什么?
生 9:倍数的个数是无限的。
师:真是会思考!(板书:无限。)
生 10:我还发现 36 的头上有两个“点”,36 既是自己的倍数又是自己的因数。
师:真是好眼力!(板书:既、又)继续观察,在这些因数里还发现了什么?
生11:在36的这些因数当中,1是最小的因数,36是最大的因数,(教师板书:最小、最大。)
师:“数”这个大王国真是太丰富了,一个36你们就想到了这么多,以后还能不能发现其他什么呢?今天这节课就上到这里。