探索因数与倍数的奥秘
从课标角度看,因数与倍数这个单元是小学数学中的核心内容“数的整数”中的重要内容,将“因数与倍数”作为单元主题进行深入研究有重要意义,一方面学习分数,特别是约分、通分,需要以因数、倍数的概念,2、5、3的倍数的特征,质数和合数为基础;另一方面,这部分内容的学习,是在小学五年级,学生已经学了一定的整数知识,包括整数的认识、整数的四则运算及其应用的基础上,对于整数的性质的进一步认识。但因为数论的概念比较抽象,与学生的实际生活较远,所以学生理解起来存在一定的困难。因此,本单元设计将抽象的概念教学转换成数字卡片游戏的实践操作活动,给予学生充足的时间,让学生在活动中逐渐积累直观经验,初步体会倍数与因数、质数与合数等概念的区别和联系。通过课堂的展示、交流等活动,引发学生的数学思考,逐步发现规律,沟通抽象出各数概念之间的联系,从而加深对倍数与因数、质数与合数概念内涵的认识。
从学科本体上看,本单元学习属于“数的整除”这一大单元,也是小学阶段概念多,相互关联密切的单元之一,这些概念都是通过已有的概念定义出来的概念,也就是“二级概念”。在数的整除理论中,倍数和因数实际上反映的是自然数的整除性上的关系。小学所涉及的数的整除性特征包括:①能被2整除的数的特征,即个位上的数是偶数;②能被5整除的数的特征,即个位数是0或5的数;③能被3整除的数的特征,即各位数字之和能被3整除。
从教材方面看,本单元在“数的整除”整个知识链接中起到承上启下的重要作用。第一学段已经学习了整数的认识、乘除法,四年级上册大数的认识及十进制计数法;本单元主要学习倍数与因数,2、5、3的倍数的特征,奇数与偶数,质数与合数;后续将要学到公因数和约分,公倍数和通分。
倍数与因数是整数学习中的重要概念,也是分数学习的重要基础。学习2、5、3的倍数的特征,这一部分内容是求最大公因数和最小公倍数的重要基础。在学生学习了因数与倍数的基础上,学习找因数的方法,然后在此基础上,认识质数与合数,学习找质数的方法。
从学科核心素养发展的角度看,“因数与倍数”是学生数的认识的进一步扩展,能丰富学生有关整数的知识,加深对整数和整数除法的认识。同时,由于这些知识比较抽象,且概念间的联系比较紧密,是从不同的数之间的关系和数自身的特征的角度来认识数的,所以培养学生的抽象思维能力,要在具体情境中探索数的规律,让学生用归纳、演绎等逻辑思维方法,初步形成敢于质疑、勇于探索、追求真理的科学精神,发展学科核心素养。
从课标要求来看,数学教学活动应该以学生的认知发展水平和已有的经验为基础,教师应激发学生的学习积极性,引导学生独立思考、主动探索、合作交流,使学生理解和掌握基本的数学知识与技能,体会和运用数学思想与方法,获得基本的数学活动经验。课标对于这部分内容的要求是:知道2、3、5的倍数的特征,了解公倍数和最小公倍数;1到100的自然数中,能找出10以内自然数的所有倍数,能找出10以内两个自然数的公倍数和最小公倍数;了解公因数和最大公因数,能找出两个自然数的公因数和最大公因数;了解自然数、整数、奇数、偶数、质数和合数。从要求中分析,对于2、3、5的倍数的特征的要求是“知道”,找出100以内自然数中10以内数的倍数的要求是“能”,而后者在前者的基础上才能完成。因此,对于2、3、5的倍数的特征的教学重点是知道这些特点,会用用这样的特点确认相应的数是否是235的倍数,为学习公倍数的知识做准备,同时也为进一步了解数的特征打下基础。
从教材单元内容上分析,这个单元共包括六课时的内容。在这一单元中,2和5的倍数比较简单,是学生比较熟悉也比较容易掌握的内容;3的倍数的特征是学习的第三课时,是在学生已经掌握了倍数因数是什么,也掌握了探究2、5的倍数的特征的方法的基础上进行学习的,但是相比2、5的倍数的特征,3的倍数的特征具有一定的难度,是一个难度逐渐提升的学习过程,由2、5的倍数的特征的应用,引出3的倍数的特征的探索,通过猜想、验证猜想、质疑、批判学习的方式,发现3的倍数的特征,所以本课时最能体现深度学习的特征。
学生的深度学习活动的过程,一定是师生积极参与、交往互动、共同发展的过程。为了满足学生对因数与倍数的奥秘探索的欲望,激发学生探究的兴趣,为学生提供实践探索和交流的机会与空间,本单元的学习,要让学生采用动手实践、自主探索与合作交流的学习方式,让学生经历观察、分析、猜想、验证、推理等过程,深度参与到学习活动中,促使学生观察分析,抽象概括能力的培养,提升学生的核心素养。