谨防误解“分数单位”
郜舒竹魏卫霞程晓红
【摘??要】《义务教育数学课程标准(2022年版)》新增了“分数单位”的说法。通过分析发现,“分数单位”具有所指界限不清的“模糊性”及语义相离的“歧义性”,极易引起一线教师的误解,将不确定的单位强制为确定,给实际教学带来是非难辨的困难。为了消除歧义,可以将“分数单位”的不同意义分离,并分别命名,从而区分“分数单位”与“单位分数”,使得“分数单位”的意义具有相对的确定性,避免产生误解。
【关键词】分数单位;单位分数;模糊;歧义
《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)新增了“分数单位”的说法,在“数与代数”领域第二学段(3~4年级)的“内容要求”中表述为“感悟分数单位”。“分数单位”一词具有明显的语义模糊与歧义特征,极易让人产生误解,因此会给实际教学、教科书编修及试题编制造成误导。
一、所指界限不清的“模糊性”
《課程标准》附录1中的“例9感悟分数单位”以“比较[12]和[13]的大小”的实例来说明“分数单位”的意义。具体“说明”摘录如下。
【说明】把两个同样大小的圆分别平均分成2份和3份,通过比较各自1份面积大小的方法,引导学生直观理解分数的大小。然后,进一步把这两个圆都平均分成6份,通过“[12]=[36],[13]=[26],[36][26],所以[12][13]”,帮助学生理解分数单位之间的关系,知道只有在相同单位下才能比较分数的大小。
这段“说明”并未说明诸多分数中,哪个或哪些是“分数单位”。作为“比较[12]和[13]的大小”的例题,“帮助学生理解分数单位之间的关系”应当是“感悟分数单位”的重要内容。由此看来,“分数单位之间的关系”应当是指“[12]和[13]的关系”,也就是将[12]和[13]这样分子为1的分数视为分数单位。按照这样的理解,可以猜测,“感悟分数单位”的意义是认识两个不同的分数单位,其大小或顺序可能是不同的,而且分母中数的大小与分数单位的大小关系是反向的,即分母越大(小),分数单位越小(大)。
再看“说明”中的另一句话:“只有在相同单位下才能比较分数的大小。”[12]和[13]通分后分别成为等值的[36]([36]=[16]×3)和[26]([26]=[16]×2),[36]是[16]的3倍,[26]是[16]的2倍。这一过程是将[16]视为比较的标准,因此“说明”中的“相同单位”应当是把[16]视为分数单位。这时的“感悟分数单位”或许应当是通过通分,构造共同的分数单位,将分数大小的比较转化为整数大小的比较,体现所谓分数与整数的一致性。
通过以上分析可以发现,《课程标准》中所说的“分数单位”应当是指“分子为1的分数”,这一点可以在巩子坤等发表的《义务教育数学课程标准修订的新视角:数的概念与运算的一致性》一文中得到证实。该文将整数中的“1、10、100……”,小数中的“0.1、0.01、0.001……”,以及分子为1的分数,统称为“计数单位”,而且特别说明分数中的计数单位也叫“分数单位”。[1]
按照这样的逻辑,《课程标准》例9的语境中出现的[12]和[13]是分数单位,人为构造出来的[16]也是分数单位。进一步设想,一个分数的等值分数是无限多的,比如:
l[12]=[36]=[612]=[918]=……
l[13]=[26]=[412]=[618]=……
其中,[112]、[118]等无限多分子为1的分数,都可以成为这一语境中的分数单位。因此,“分数单位”一词在同一语境中明显具有所指界限不清的“模糊性(Vagueness)”[2],教学过程中自然会出现因人而异的差异性与多样性。
二、语义相离的“歧义性”
“分数单位”不仅具有所指界限不清的模糊性,还可能出现其他另类的意义。数作为表征量的语言,是人思维中生成的对象,其说法与写法的表征形式取决于如何看待单位,也就是如何看待“一”。只有确定了“一”,才能确定“几(或几分之几)”。[3]分数[12](或[13])的一般意义是:将一个“整体(Whole)”平均分成2份(或3份),表示其中1份的数。如果按照《课程标准》附录1中的例9所说,将“一个圆的面积”视为“整体”,那么将圆平均分成2份(或3份),表达其中的1份的数就是[12](或[13])。(如图1)
此时,“一个圆的面积”就是诸如[12]或[13]这些分数出现与存在所依赖的单位。如果把平分后的较小部分视为单位,那么表达这种局部与整体关系的数就会随之改变(如图2)。
由此看来,同样的量可以用不同的数表达,其原因在于单位的不同,就像同样的6根筷子,也可以称为3双筷子,120分钟也可以叫作2小时。因此,每一个数的出现与存在,都对应并依赖着一个单位,这个单位与对应的数具有“一对一”的关系,单位的确定使得数随之确定,单位的改变导致数的改变。