理解数学:自然数被3整除的规律

文摘   2024-11-26 11:00   新疆  

人教版七年级数学中,安排了数学活动“自然数被3整除的规律”,在第四章《整式的加减》的收尾部分。


一、探究过程

其内容和探究过程可以分为如下几个部分。

【导语】在小学,我们知道像12,27,36,45,108,…这样的自然数能被3整除。

一般地,如果一个自然数的所有数位上的数字之和能被3整除,那么这个自然数就能被3整除,你能说出其中的道理吗?


【探究1】

先来看两位数的情形。

若一个两位数的十位、个位上的数字分别为a,b,则通常记这个两位数为,则
  =10a+b=9a+(a+b).


显然 9a 能被3整除.因此,如果a+b能被3整除,那么9a+(a+b)就能被3整除,即 能被 3整除.


【探究2】

再来看看三位数的情形。

若一个三位数的百位、十位、个位上的数字分别为a,b,c,则通常记这个三位数为,则

=100a+10b+c=99a+a+9b+b+c=(99a+9b)+(a+b+c).


显然(99a+9b)能被3整除,因此,如果a+b+c能被3整除,那么(99a+9b)+(a+b+c)就能被3整除,即能被 3整除.

 
【探究3】

再来看看四位数的情形。

若一个四位数的千位、百位、十位、个位上的数字分别为a,b,c,d,则通常记这个三位数为,则

=1000a+100b+10c+d

=999a+a+99b+b+9c+c+d

=(999a+99b+9c)+(a+b+c+d).


显然(999a+99b+9c)能被3整除,因此,如果a+b+c+d能被3整除,那么(999a+99b+9c)+(a+b+c+d)就能被3整除,即能被 3整除.

同理,可以继续用类似的方法研究五位数、六位数等情形。

 
二、教学思考

1.核心素养发展的需要

这个数学活动表明,初中数学中,在图形与几何领域有推理或证明的内容,在数与代数领域也有推理或证明的内容。以上结论,是小学数学学习过的,初中阶段可以论证结论的正确性,让学生在逻辑论证的过程中,逐渐形成推理能力,培养科学精神。


2.数学思想的渗透

由一些特殊的数能被3整除,猜想到“如果一个自然数的所有数位上的数字之和能被3整除,那么这个自然数就能被3整除”,这是一种归纳推理。


在证明过程中,采用的是类比的思想。先从两位数开始,通过式的拆并,验证了两位数的情况。然后,以类比的方法,验证三位数、四位数......等情况,这也是一种归纳论证。


在论证过程中,让学生进一步提升符号意识,养成利用数学符号论证问题的习惯。


3.引导学生探究

这个数学活动,也是一种数学实验。在小学阶段已经猜想,在初中阶段进行验证。在验证过程中,老师引导学生,让学生去探究。通过设置各位数上的符号表示后,可以放手让学生去实施。从三位数开始,如何拆项,又如何合并,四位数如何?还有后面的五位数、六位数情况如何?虽然数位不断增加,但方法和思路是一样的,让学生在从简单到复杂的问题中找到共性。


总之,通过这个数学活动的经历与学习,学生提升了数学思维,加深了符号意识,增强了推理能力,也更加认识到,数学结论需要证明。


董金发的行与思
你站在桥上看风景,看风景的人在楼上看你。 明月装饰了你的窗子,你装饰了别人的梦。
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