杜永寧
【問題】怎樣求兩個(gè)數(shù)的最小公倍數(shù)?為什么這樣做?
【困惑】通常這樣處理上述問題的教學(xué),以西南師大版五下教材為例進(jìn)行說明。
1.分別列舉4的倍數(shù)和6的倍數(shù),如下表
2.你發(fā)現(xiàn)了什么?
預(yù)設(shè):4和6的倍數(shù)都有無數(shù)個(gè);
4和6的倍數(shù)中有相同的數(shù);
12,24,36,……既是4的倍數(shù)又是6的倍數(shù)……
3.講解:什么是公倍數(shù),什么是最小公倍數(shù)?
4.提出問題:除了這樣的列舉法,你還能怎樣找出兩個(gè)數(shù)的最小公倍數(shù)?
學(xué)生自主探究
5.匯報(bào)(教師一般借助已經(jīng)通過其他途徑學(xué)會(huì)的學(xué)生講解,學(xué)習(xí)怎樣用短除法求兩個(gè)的最小公倍數(shù))
6.練習(xí)并發(fā)現(xiàn)求兩個(gè)數(shù)最小公倍數(shù)的規(guī)律
……
上面的教學(xué)過程看起來以學(xué)生為主體,順利完成了求最小公倍數(shù)的教學(xué)。但實(shí)際教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)采用這種灌輸式的教學(xué)方法,學(xué)生對(duì)于為什么可以用短除法這樣來求兩個(gè)數(shù)的最小公倍數(shù)沒有真正理解。這也是教師的困惑所在,怎樣才能讓學(xué)生真正理解求兩個(gè)數(shù)最小公倍數(shù)的算理呢?
【思考】
1.找準(zhǔn)新知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn)。求最小公倍數(shù)應(yīng)該在什么知識(shí)上生長(zhǎng)起來?倍數(shù)、公倍數(shù)和合數(shù)的改寫(分解質(zhì)因數(shù))。所以,講解完公倍數(shù)和最小公倍數(shù)后,可以提問:4和6的公倍數(shù)24與4和6有什么關(guān)系?為什么24卻不是4和6的最小公倍數(shù)呢?
(1)4×6=24,24既是4的倍數(shù),又是6的倍數(shù),所以24是4和6的公倍數(shù)。
(2)為什么24卻不是4和6的最小公倍數(shù)呢?學(xué)生要發(fā)現(xiàn)原因,不會(huì)那么容易,所以課前可以鋪墊把4和6用短除法改寫成質(zhì)數(shù)相乘的形式4=2×2,6=2×3,學(xué)生觀察分解式推測(cè)、發(fā)現(xiàn):4×6時(shí),它們公有的質(zhì)因數(shù)2乘了2次,如果只乘1次,剛好是最小公倍數(shù)12。也就是說,兩個(gè)數(shù)的乘積一定是這兩個(gè)數(shù)的公倍數(shù),但不一定是它們的最小公倍數(shù),要求最小公倍數(shù)還需要……
2.自主構(gòu)建方法。通過上面的發(fā)現(xiàn),求兩個(gè)數(shù)最小公倍數(shù)的方法呼之欲出,追問:你認(rèn)為可以怎樣求出兩個(gè)數(shù)(4和6)的最小公倍數(shù)?
(1)分解篩選相乘法。雖然4×6,即2×2×2×3是它們的公倍數(shù),但因?yàn)?和6有公有的質(zhì)因數(shù)2,所以這個(gè)2只取一個(gè),4和6的最小公倍數(shù)就是2×2×3=12。
(2)短除法。能不能把上面的分解寫成短除法呢??jī)蓚€(gè)短除法能合并在一起嗎?我們發(fā)現(xiàn),4和6公有的質(zhì)因數(shù)2在短除法里只寫了一次,所以直接把所有的除數(shù)和商乘起來就是4和6的最小公倍數(shù),即2×2×3=12。
對(duì)比兩種方法,它們本質(zhì)上是相同的,只是寫法不同而已,短除法直接把公有的質(zhì)因數(shù)篩選出來了,更簡(jiǎn)潔。
我們注意到,在理解求兩個(gè)數(shù)的最小公倍數(shù)算理的教學(xué)中,“4×6=24”這個(gè)算式發(fā)揮了重要作用,而它正是原始概念“倍數(shù)”定義的基礎(chǔ)。
3.借助算理,掌握規(guī)律,拓展方法。理解了求兩個(gè)數(shù)最小公倍數(shù)的算理,就可以進(jìn)一步掌握求最小公倍數(shù)的規(guī)律,實(shí)現(xiàn)方法的優(yōu)化和拓展。
(1)利用規(guī)律直接得到最小公倍數(shù)。 [15,30]=3×5×2=30,即有倍數(shù)關(guān)系兩數(shù)的最小公倍數(shù)是較大數(shù)。
4和7沒有公有質(zhì)因數(shù),不存在篩選,所以[4,7]=4×7=28。
(2)大數(shù)擴(kuò)倍法。[18,30]= 2×3×5×3=30×3=90,顯然兩個(gè)數(shù)的公倍數(shù)一定是較大數(shù)的倍數(shù),所以可以直接把大數(shù)拿來擴(kuò)倍,從擴(kuò)大到原來的2倍開始,只要得數(shù)也是較小數(shù)的倍數(shù)時(shí),即可求得兩數(shù)的最小公倍數(shù)。
(3)縮小乘積法。例如,18×30=540,540一定是18和30的公倍數(shù),如果把540除以18和30公有的質(zhì)因數(shù)2和3同樣可以求到它們的最小公倍數(shù),這種方法沒有現(xiàn)實(shí)意義,只是算理上的存在而已。
這樣的教學(xué),學(xué)生在深刻理解算理的基礎(chǔ)上,也就自然能掌握求兩個(gè)數(shù)最小公倍數(shù)的算法,并體會(huì)各種算法之間的聯(lián)系,真正內(nèi)化這一重要的基本技能。因此,我們有理由說,精彩的算法總在深刻的算理之后。