一.概念描述
現(xiàn)代數(shù)學(xué):如果整數(shù)a能被自然數(shù)b整除,那么a叫作b的倍數(shù),b叫作a的約數(shù)(也叫因數(shù));如果整數(shù)a不能被自然數(shù)b整除,就表示a不是b的倍數(shù),或者b不是a的約數(shù)。
小學(xué)數(shù)學(xué):小學(xué)數(shù)學(xué)教材中一般是這樣闡述因數(shù)和倍數(shù)的概念的。2004年北京版教材第10冊(cè)的第46頁(yè)指出:如果數(shù)a能被數(shù)b整除,a就叫作b的倍數(shù),b就叫作a的約數(shù)(也就是因數(shù))。例如,15能被3整除,15是3的倍數(shù),3是15的因數(shù)。2013年人教版教材五年級(jí)下冊(cè)第12頁(yè)指出:2x6=12,2和6是12因數(shù),12是2和6的倍數(shù)。
二.概念解讀
(1)因數(shù)和倍數(shù)的表達(dá)
因數(shù)和倍數(shù)表示的是一個(gè)數(shù)與另一個(gè)數(shù)的關(guān)系,它們是兩個(gè)相互依存的概念,不能單獨(dú)存在。因此,在敘述時(shí),一定要說(shuō)明哪個(gè)數(shù)是哪個(gè)數(shù)的因數(shù)或倍數(shù),而不能說(shuō)成某數(shù)是因數(shù)或倍數(shù)。例如對(duì)15÷3=5,應(yīng)說(shuō)15是3的倍數(shù),3是15的因數(shù);而不能說(shuō)15是倍數(shù),3是因數(shù)。
(2)求一個(gè)數(shù)的因數(shù)的方法
例如,18的因數(shù)有哪些?用乘法想:哪兩個(gè)整數(shù)相乘的積是18?18=1×18,18=2×9......用除法想:18÷1=18,18÷2=9......
一個(gè)數(shù)的因數(shù)可以從1找起,也就是從最小的因數(shù)找起,一直找到它本身(如18的因數(shù)有1、2、3、6、9、18),也可以一對(duì)一對(duì)地找(如18的因數(shù)有1和18,2和9,3 和6)。
(3)求一個(gè)數(shù)的倍數(shù)的方法
例如,你能找出多少個(gè)2的倍數(shù)?從2的1倍找起,接著2的2倍、3倍……也可以這樣想:2x1=2,2x2=4,2×3=6…...
學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn),一直這樣找下去是找不完的,說(shuō)明2的倍數(shù)有無(wú)數(shù)個(gè)。
(4) 一個(gè)數(shù)的因數(shù)和倍數(shù)的特點(diǎn)
一個(gè)數(shù)的最小的因數(shù)是1,最大的因數(shù)是它本身,它的因數(shù)的個(gè)數(shù)是有限的。
一個(gè)數(shù)的最小的倍數(shù)是它本身,沒(méi)有最大的倍數(shù),它的倍數(shù)的個(gè)數(shù)是無(wú)限的。
(5)有趣的數(shù)
①完全數(shù),又叫完美數(shù)。
—個(gè)自然數(shù)的所有真因數(shù)之和等于它本身,這樣的自然數(shù)叫完全數(shù)。
真因數(shù)即除了本身以外的所有正因數(shù)。例如,6的因數(shù)有:1、2、3、6。除去它本身6之外,剩下的1、2、3這三個(gè)因數(shù)都是6的真因數(shù)。把這三個(gè)真因數(shù)加起來(lái)---1+2+3=6,它們的和正好等于它本身,所以6就是一個(gè)完全數(shù)。
再如28,把它所有的真因數(shù)加起來(lái)---1+2+4+7+14= 28,它們的和也正好等于它本身,所以28也是一個(gè)完全數(shù)。
前十個(gè)完全數(shù)是:
6(1位)
28(2位)
496(3位)
8128 (4位)
33550336(8位)
8589869056 (10位)
137438691328(12位)
2305843008139952128(19位)
2658455991569831744654692615953842176( 37位)
191561942608236107294793378084303638130997321548169216 (54位)
最早研究完全數(shù)的是古希臘數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯。完全數(shù)自從誕生后,就一直吸引著眾多數(shù)學(xué)家與業(yè)余愛(ài)好者像淘金一樣去尋找。目前已發(fā)現(xiàn)47個(gè)完全數(shù),都是偶數(shù),尾數(shù)是6或8,于是人們又在猜測(cè)會(huì)不會(huì)有奇完全數(shù)存在呢?
完全數(shù)還有許多有趣的性質(zhì):
a.每個(gè)完全數(shù)都能寫成連續(xù)自然數(shù)之和(三角形數(shù))。
例如:6=1+2+3
28= 1+2+3+4+5+6+7
496= 1+2+3+...+30+31
b.每個(gè)完全數(shù)它們的全部因數(shù)的倒數(shù)之和都等于2,因此每個(gè)完全數(shù)又都可以叫做調(diào)和數(shù)。
例如:1/1+1/2+1/3+1/6 =2
1/1+1/2+1/4+1/7+1/14+1/28 = 2
c.除6以外的每個(gè)完全數(shù)各位數(shù)字相加直到變成一位數(shù),這個(gè)一位數(shù)一定是1。這也可以看作:除6以外的完全數(shù),被9除都余1。
例如:28---2+8=10, 1+0=1
496----4+9+6=19, 1+9=10, 1+0=1
②虧數(shù)和盈數(shù)。
對(duì)于“4”這個(gè)數(shù),它的真因數(shù)有1、2,它們的和是3,比4本身小,像這樣的自然數(shù)叫作虧數(shù)。
對(duì)于“12”這個(gè)數(shù),它的真因數(shù)有l(wèi)、2、3、4、6.它們的和是16,比12本身大,像這樣的自然數(shù)叫作盈數(shù)。
所以,完全數(shù)就是既不盈余、也不虧欠的自然數(shù)。
③相親數(shù),又稱親和數(shù)、友愛(ài)數(shù)。
兩個(gè)正整數(shù)中,彼此的全部真因數(shù)之和與另一方相等。
例如220與284,220的全部真因數(shù)相加的和是:1+2+4+5+10+1 1+20+22+44+55+110= 284。284的全部真因數(shù)相加的和是:1+2+4+71+142= 220。
所以,220與284是一對(duì)親和數(shù)。它是由古希臘數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯發(fā)現(xiàn)的,是人類認(rèn)識(shí)的第一對(duì)親和數(shù),也是最小的一對(duì)。現(xiàn)在,人們找到的親和數(shù)已經(jīng)超過(guò)了1200多對(duì)。
人們發(fā)現(xiàn)的前十對(duì)親和數(shù)為:220與284, 1184與1210,2620與2924, 5020與5564, 6232與6368, 10744與10856, 12285與14595,17296與18416, 63020與76084, 66928與66992。
人們還研究了友好數(shù)鏈:這是一連串自然數(shù),其中每—個(gè)數(shù)的真因數(shù)之和都等于下一個(gè)數(shù),最后一個(gè)數(shù)的真因數(shù)之和等于第一個(gè)數(shù)。如12496, 14288, 15472, 14536, 14264。
其中,最長(zhǎng)的鏈競(jìng)包含了28個(gè)數(shù):14316, 19116, 31704, 47616,83328, 177792, 295488, 629072, 589786, 294896, 358336, 418904,366556. 274924, 275444, 243760, 376736, 318028, 285778, 152990,122410, 97946, 48976, 45946, 22976, 22744, 19916, 17716。
三.教學(xué)建議
(1)注意弄清乘法算式中的“因數(shù)”與本單元中的“因數(shù)”的聯(lián)系與區(qū)別
在同一乘法算式中,乘號(hào)兩邊的數(shù)叫作因數(shù),這是相對(duì)于“積”而言的。此時(shí)的因數(shù)和積可以是整數(shù),也可以是小數(shù)、分?jǐn)?shù)。本單元中的因數(shù),是相對(duì)于“倍數(shù)”而言的,因數(shù)和倍數(shù)具有整除的關(guān)系,所以因數(shù)和倍數(shù)都只能是整數(shù)。
(2)注意弄清“倍數(shù)”與“倍”的聯(lián)系與區(qū)別
“倍”的概念的外延比“倍數(shù)”要廣,比如對(duì)12÷3=4,1.2÷0.3=4.我們?cè)谟谩氨丁北硎鰰r(shí)可以說(shuō):12是3的4倍,1.2是0.3的4倍。而用“倍數(shù)”表述時(shí)只能說(shuō):12是3的倍數(shù),而不能說(shuō)1.2是0.3的倍數(shù),因?yàn)橹挥性谡那闆r下才有因數(shù)與倍數(shù)的關(guān)系。
(3)引導(dǎo)學(xué)生自主探究找一個(gè)數(shù)的因數(shù)和倍數(shù)的方法
一個(gè)數(shù)的因數(shù)有哪些?倍數(shù)有哪些?教師可以放手讓學(xué)生先嘗試去找。學(xué)生初次去找有可能找不全,當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題后學(xué)生反而會(huì)去思考:用什么方法去找?從幾找起?這樣可以使學(xué)生在活動(dòng)體驗(yàn)中逐步感悟出找一個(gè)數(shù)的因數(shù)和倍數(shù)的方法,并逐步感悟出一個(gè)數(shù)的因數(shù)和倍數(shù)各有什么特點(diǎn)。
(4)注意滲透集合思想
教師可以借助集合圈表示出一個(gè)數(shù)的因數(shù)或倍數(shù),使學(xué)生更好地感受到一個(gè)數(shù)的因數(shù)的個(gè)數(shù)是有限的,一個(gè)數(shù)的倍數(shù)的個(gè)數(shù)是無(wú)限的;同時(shí)為后面用交集形式表示兩個(gè)數(shù)的公因數(shù)和公倍數(shù)打下基礎(chǔ)。
四.推薦閱讀
(1)《小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)樹》 (劉開(kāi)云、李燕燕,北京大學(xué)出版社,2008)
該書第一部分《數(shù)與運(yùn)算》的第二章《數(shù)的整除》中介紹了與因數(shù)和倍數(shù)相關(guān)的知識(shí)。
(2)《對(duì)“因數(shù)與倍數(shù)”教學(xué)內(nèi)容的再思考》(丁國(guó)忠,《小學(xué)數(shù)學(xué)》,2008年第2期)
該文分析了這部分內(nèi)容中相關(guān)概念之間的緊密聯(lián)系以及本部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)對(duì)后續(xù)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要意義,對(duì)因數(shù)和倍數(shù)在中小學(xué)階段的重要功能進(jìn)行了深入思考。
免責(zé)聲明:本文內(nèi)容來(lái)自用戶上傳并發(fā)布,站點(diǎn)僅提供信息存儲(chǔ)空間服務(wù),不擁有所有權(quán),信息僅供參考之用。