小学数学教学中的典型问题解答
(一)0是自然数
随着九年义务教育小学数学教材(试用修订版)的陆续使用,我们陆续接到一些小学数学教师、家长和学生的来信、来电,询问0是否是自然数的问题。现予以解答如下:
从历史上看,国内外数学界对于0是不是自然数历来有两种观点:一种认为0是自然数,另一种认为0不是自然数。建国以来,我国的中小学教材一直规定自然数不包括0。
目前,国外的数学界大部分都规定0是自然数。为了国际交流的方便,1993年颁布的《中华人民共和国国家标准》(GB 3100~3102-93)《量和单位》(11-2.9)第311页,规定自然数包括0。所以在近几年进行的中小学数学教材修订中,我们的教材研究编写人员根据上述国家标准进行了修改。即一个物体也没有,用0表示。0也是自然数。
但是,在小学阶段的“整除”部分,仍然不考虑自然数0,因而在约数、倍数等概念中都不包括0。另外,一般情况下我们不说数0是几位数,所以最小的一位数是1。
(二)乘数与被乘数
问:九年义务教材修订以后,3个5相加可以列成3×5吗?
答:我们这次编写的试验修订版教材是以国家教育部2000年颁布的《九年义务教育全日制小学数学教学大纲(试用修订版)》为依据的。《大纲》中规定:3个5可以写作3×5,也可以写作5×3。3×5读作3乘5,3和5都是乘数(也可以叫因数)。(见《大纲》第12页,注①)
《大纲》对乘法意义的教学做了改革。对于乘法算式中各部分的表述,不再区分被乘数、乘数,统一称乘数(也可以叫因数)。在学生理解3个5相加的和与5个3相加的和的结果一样的基础上,直接用3×5(读做3乘5)或5×3(读做5乘3)来列式,既可以表示3个5相加的和是多少,又可以表示5个3相加的和是多少。所以我们这样编写教材:计算3个5是多少,用加法算写作 5+5+5=15;用乘法算可以写作5×3=15或3×5=15。以及5×4=20读作5乘4等于20。
(三)计量单位
问:以前我们在计算中,时刻用“时”作单位,一段时间用“小时”作单位,为什么现在对两者的单位不加区分了?
答:
根据以上规定,我们按照国家计量局颁布的《常用法定计量单位名称与符号简表》,对现行小学数学教材有关量的计量的内容进行了修订。
《简表》中有关“时间”一栏如下:
因此,我们对有关时间计量的内容做了如下的修订。在书写单位名称时,只使用“年”、“时”、“分”和“秒”;在题目的叙述中可以使用“小时”和“分钟”。
(四)闰年的来历
关于公历闰年是这样规定的:地球绕太阳公转一周叫做一回归年,一回归年长365日5时48分46秒。因此,公历规定有平年和闰年,平年一年有365日,比回归年短0.2422日,四年共短0.9688日,故每四年增加一日,这一年有366日,就是闰年。但四年增加一日比四个回归年又多0.0312日,400年后将多3.12日,故在400年中少设3个闰年,也就是在400年中只设97个闰年,这样公历年的平均长度与回归年就相近似了。由此规定:年份是整百数的必须是400的倍数才是闰年,例如1900年、2100年就不是闰年。
(五)缩小几倍
问:“小数点向右移动一位,这个数就扩大10倍,小数点向左移动一位,这个数就缩小10倍。”这句话中,“扩大10倍”就变成了原数的11倍,“缩小10倍”就变成了原数的,这种说法合理吗?
答:关于小学数学中“小数点位置移动引起小数大小的变化的规律”的表述方法,长期以来都存在着不同意见。那么,为什么教材里一直要这样表述呢?我们请教过老一辈教材研究编写者,主要情况是这样的:“小数点位置移动引起小数大小的变化的规律”是小学中年级学生需要掌握的重要数学知识,它既是小数的重要性质,也是学习小数乘、除法(第九册)的重要基础知识(例如,小数乘法,为什么可以先按整数乘法的方法计算,然后再在乘得的积上点上小数点?其算理是:先把因数扩大了若干倍,乘完后还要缩小相同的倍数,才能得到正确的结果。)在小学数学教学中,为了简明地叙述某些数学规律,有时需要使用一些具有特定含义的术语,便于小学生理解掌握。因此,关于“小数点位置移动引起小数大小的变化的规律”采用了上述的表述。这样表述的好处是语言简练、规律性强,具有可操作性,易于小学生理解和记忆。如果把其中的“原来的数就缩小10倍”表述为“缩小到原数的 ”,这个“规律”不仅语言拗口,而且也由于学生当时还没有系统学习过分数的知识,更不易理解其含义。由于学生在低年级已经掌握了“倍”的含义,知道求一个数的几倍就是用几去乘这个数,也知道已知一个数的几倍是多少求这个数,就用几去除这个数,在我国小学数学教育界就形成了一种约定俗成的表述。这种表述的确切含义是:(1)把一个数扩大,是指通过乘来使数变大而不是加;把一个数缩小,是指通过除来使数变小而不是减。(2)把一个数扩大几倍,就是用几去乘这个数;把一个数缩小几倍,就是用几去除这个数。(3)一般不说“扩大1倍”和“缩小1倍”。
因此,这里所说的“扩大”和“缩小”是在特定的语言环境中,具有其特定含义的。这一点已成为小学数学教育界的约定俗成,一般是不会引起歧义的。就像在生活用语中一些看似不通的说法,如“养病”、“打扫卫生”人们不会理解为“把疾病培养成长”、“把卫生清理掉”一样。当然,我们欢迎教师、家长等有关人士提出更合适的表述方法,并努力在今后的教材编写中把此问题处理好。