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2018年11月7日 星期三

[自學] 小四秋季課程 Week 9 從數的本質到分數


上週除了上課的內容與作業練習外,我另外有讓孩子在工作本的最前面幾頁,一天天把乘法表寫出來,並試著找出其中的規律,例如2.4.6.8的乘法表尾數都是有循環的,3.6.9的乘法表把數字加總都是3的倍數,其中9的倍數裡把每個數字加總也是9的倍數,這些都是我覺得重要但可能過去三年裡的數學課沒有教到的,每天複習一個乘法表順便在「數的本質」的主題裡再次尋找數的因數與倍數間的關係,我認為是有必要的。

以上是補充。

而本週的一開始,我們就從分析「360」這個數來看,再次練習找360的因數並計算因數和,討論人們之所以採用360作為一個圓的角度的原因。去年在上「時間」的時候其實我有提過,圓的角度和一年的長短息息相關,孩子還記得埃及人用天狼星與太陽一起出現作為一年的起始,也記得一年365天很接近360度這個數,這次我們實際把因數找出來,看看360究竟是多麽豐富的數。果然!360的因數和是810,遠超過360自己,上週我們提過「豐富數」很能幹,是屬於默默做很多事的類型,所以我們請360來做一個圓的角度,就可以把一個圓/年分成2等分、3等分、4等分、5等分.....,與我們有4季、12個月、1小時60分鐘息息相關。
那天的作業是:請試著分析用100作為一個圓的角度是否比360好。同樣就是找100的因數、算100的因數和,100雖然也是豐富數,但因數和只有116,顯然比360遜色很多,答案不言而喻,這樣孩子應該知道數字可以用哪些方式來看了。

提到圓,當然360不是隨便出場的,還記得去年我們上平面國時有玩剪紙嗎?這次我重施故技,請孩子想想怎麼用摺紙的方式來剪一個圓。舉例,如果要在紙上用手畫圓、再剪出來,想剪出一個很圓的圓是很難的事;假設我們把紙折一半,就只要剪半圓,輕鬆了一半;既然如此,我們就再折一半吧!這下我們只要畫1/4的圓弧就可以了,我們把1除以2再除以2,就只要做1/4的工作,多好!剪完以後打開紙,就得到一個被分成4等份的圓。

同理可證,孩子小時候我們玩剪紙,通常不會只折一半再一半,我請孩子回想,我們如何剪雪花?是的,雪花是標準的六角形,所以我們把紙折一半後,再折成等分的三等份,也就是2x3=6,如果我們用這個方式摺紙再畫圓弧,就只要剪1/6的圓就可以了!那麼如果我們把這個三等份再對折呢?就可以產生2x3x2=12等份,我們甚至只要畫1/12的圓弧就可以了!「看到了嗎?這就是倍數的威力!」我對孩子說,我真心希望他能感受到,而且我們把每個圓的折法寫出來,就是該數的因式分解,天啊!我真希望他以後學到因式分解的時候可以記得這一段XD

然後我們就正式進入分數了。

我說山怪在知道可以用「因數和」來分類後,安靜了好一陣子,直到他們又開始找到新遊戲玩。這次他們把對方放在石板上,看誰可以舉起多少倍的石塊,例如如果有一個4號山怪可以把12舉起,代表他可以舉起比他自己重3倍的東西,此時如果有另外一個4號山怪可以舉起20個石塊,顯然他的力氣比較大,因為他可以舉起自己體重5倍的東西!這個觀念應該不難懂,主要在讓孩子做除式轉換成分數的寫法,讓孩子知道當我們要判斷哪個山怪力氣大時,需要將分子除以分母計算,那個石板就是分數中間的橫線。

結果在某一次「意外」中,因為2號山怪想舉起4卻差點壓死他自己,還好有另一個2號來救他,讓石板上下都變成4才能保持平衡,所以大家發現改成上面小、下面大來玩也不錯,因為大家都喜歡看100號山怪如何用一隻手指頭輕輕鬆鬆就把2號舉起,從此山怪們的遊戲就變成上面小、下面大的分數遊戲了。

這邊是想讓孩子體會到,當分母不變時,分數的值(山怪的力氣)會因分子變大而變大;當分子不變時,分數的值會因分母變大而變小(山怪的輕鬆度),這是分數裡很容易弄錯的觀念,但因為用「山怪的力氣和輕鬆度」來將分數的值具象化,孩子完全沒有問題就搞懂了,我覺得這個方式比「背口訣」理想多了!

最後我們就回到假分數與帶分數互相轉換的練習,既然分數是除式的變形,那麼當帶分數要變成假分數時,如何推導出「被除數(分子)」就要用乘法和加法了。這邊也可以考考孩子用數學表達與思考的方式:7號山怪可以舉起體重3倍的石頭再加2個石頭,請問石板上究竟有幾個石頭?7x3+2=23,答案是23,原來的帶分數和假分數23/7是同樣的意思,乘法與除法的轉換在這裡,我覺得也是相當重要的。

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