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2014年9月23日 星期二

教學疑義-乘法交換律

教學疑義-乘法交換律

雖然是老掉牙的問題,但似乎是蠻「經典」的~



數學問題:一隻青蛙4條腿,問5隻青蛙有幾條腿?
一般的教學疑義有下述幾點:
Q1:要寫4×5還是5×4呢?
Q2:不同國家有不同的寫法,為什麼一定要寫成4×5呢?
Q3:如果學生寫5×4要打對還是錯呢?
Q4:該怎麼樣跟家長解釋呢?
Q5:要怎麼幫學生呢?


或許我們可以有以下幾點反思:
Q1:需要制定規定嗎?如果需要,那為何是4×5,而不是5×4呢?
A1:需要,制定書寫規定的目的在於溝通,讓老師可以在不需進一步溝通了解的情況下,清楚孩子的想法,而在清楚孩子的想法之下,才能給予適當的協助;那又為什麼是4×5呢?這是屬於台灣人格式演進的問題,需要考究一番,或許可以問問洪萬生老師。

Q2:如果寫5×4要打對還是錯呢?
A2:個人建議不要打錯,中年級以前可以把它打一個「」符號,代表需進一步了解,但到了高年級以後就可以不再要求了,因為此時孩子已經比較能將乘法交換律視為當然了,有時甚至是故意交換以求速解,例如9×14不容易心算,把它改成14×9比較好算,或甚至是配合乘法結合律4×9×259×4×25900。因為此類妙算大多是安排在五年級,所以上了高年級一般是不再要求。

Q3:前文說到中年級以前需進一步溝通,該怎麼溝通?
A3:師:你5×4這個算式怎麼來的?  生:就從問題來的?
    師:那你可不可以寫成加法的算式給我看看 
    個案一  生:4+4+4+4+4  →清楚問題,但對格式不清→○
    個案二  生:5+5+5+5    →三種情形 (低、中、高),需要追問
    個案三  師:怎麼知道這樣算  生:不清楚或就兩個數乘起來(低)
    個案四              生:兩種都是20(訴諸於結果),一樣阿(中)→○
    個案五              生:解釋5+5+5+5的由來(訴諸過程)(高)→○

Q4:如何面對家長?
A4:讓他信任你,就不需再多做解釋;當然,如果家長只重視分數,那可以採教學從嚴,批改從寬。

Q5:孩子學習「乘法交換律」的幾個階段為何?
A5:一剛開始是源自於背誦九九乘法表的「數學事實」,因為4×5205×420,訴諸於結果相同,所以4×55×4;接下來大多是採面積模式解釋,因為長×寬=寬×長,所以4×55×4;最後是把單位量和單位數互換,也就是先數青蛙的左前腳,共有5條,然後右前腳、左後腳、右後腳,所以是5×4


如果看完上述,你還有體力,可以細看下述的教學活動


階段O:以加法解決「一隻青蛙4條腿,問5隻青蛙有幾條腿?」的問題
        在這個階段,除了解答之外,有一個非常重要的任務是理解「乘法情境」,怎樣才算是理解呢?要清楚兩件事:「一次有幾個(被複製的單位有幾個)、有幾次(複製的次數)」,所以老師必須在解題過程中,藉由多元的方式,如實物(具體物)、繪圖(半具體物)或算式一而再、再而三,不斷的強調「一次有幾個、有幾次」,這是乘法情境的重點之處。
        這是在替未來鋪路。

階段I-1:以乘法記錄「一隻青蛙4條腿,問5隻青蛙有幾條腿?」的問題
        談到記錄的方式其實是可以很自由的,要寫成4×55×4或(4,5)或都是可以的,現在重要的是被記錄下來的符號代表什麼意思?而這個意思是大家都認同的嗎?
        所以這時候可以這麼引導,口語佈題
  「一隻青蛙幾條腿?  4條,再一隻?  8條,再一隻?  12條,再一隻?  16條,再一隻?  20條」
  「好,我們來寫成乘法的算式,一隻青蛙幾條腿?  4在黑板上寫上
  「剛剛總共有幾隻?  5在黑板上補寫上4×5
        這是延續階段O,「一次有幾個、有幾次」的節奏,並把他用乘號記錄下來
階段I-2:以九九乘法表解決上述青蛙問題
        讀題之後記錄成4×5,然後背出答案20

        在這個階段,如果孩子在階段O的訓練不扎實,在階段I-1的格式沒有好好引導,而且很早就熟背九九乘法表(同時也記憶了乘法交換律的數學事實),再加上大人的數學世界是容許乘法交換律的,此時有關「乘法交換律的教學疑義」就會浮現

階段II-1:引入面積模式
        為了加速孩子們早點理解「乘法交換律」,讓孩子們眼見為憑,所以引入「面積模式」,因為面積的保留概念,同一個長方形,經過剛體運動之後其面積不變,由此,孩子深刻感受到「長×寬=寬×長」,兩者的功能都是在求出長方形面積。
階段II-2推廣到其他的乘法情境中
        Greeno 的乘除情境模式,將乘法應用問題類型分成:等組型問題、比較型問題、組合型問題 、陣列型問題四種類型。說明請參考
        截至目前為止,已經歷過的乘法情境是「等組型問題」和「陣列型問題(面積模式)」,進一步以「乘法交換律」的基模解決「比較型問題」、「組合型問題」。

        在這階段中,透過面積模式的引入之後,孩子們就大多可以把「乘法交換律」視為常態,而相信它,所以在面臨「比較型問題」、「組合型問題」時也就呼攏過去,為什麼說是呼攏呢?重新檢查一下「一次有幾個、有幾次」的節奏,就可以知道端倪。

階段III:單位量和單位數的互換
        要真的說是互換,就不能是靠背誦的,不能是藉由圖形的剛體旋轉的,而是要真真實實的轉換。以青蛙問題來說,先數青蛙的左前腳,共有5條,此時5條是做為一個單位量,接下來依序複製3次,右前腳、左後腳、右後腳,所以共有4次,這是單位數,因而記下單位量×單位數→5×4,這才是真正的瞭解。

        但,因為上述說法也被說爛了,很可能的老師在課堂上即以此說帖做為教材,所以當孩子被詢問時,他只是背誦出老師的說帖而已,此時該怎麼進一步檢驗呢?
        這就考驗大家的智慧了~


最後還有體力,也可以參閱Google的資料…….這時候,應該可以評論了喔!
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