提升學童對乘法啟蒙意義理解的策略
文/林原宏(國立臺中教育大學數學教育學系教授)
國小低年級學童學習了加減運算的語意結構和情境意義後,接下來所學習的乘法對學童而言,是另一個新的概念與認知的挑戰。乘法是加法意義轉化後簡記,根據教學實務現場的觀察,總有少部分學童無法將十十乘法熟背,將十十乘法成為事實性知識(fact knowledge),因而影響後續數學計算的學習。以下簡要提出幾項提升學童對乘法啟蒙意義理解的策略。
1.形成等組型意義的表徵(representation)和心像(mental imagery)
乘法啟蒙概念是等組型,所謂「等組」是指「同樣的物件有多組」。例如:
圖1:國小數學翰林版二上第7單元
是指「2(個/盤)的壽司有6盤,共有12個壽司」,也就是「2有6個,共有12個」的意義。當沒有圖示時,學童要能自己表徵成如下,並記錄成「2×6=12」。
引導學童讀作「二乘以六等於十二」或記誦「二六十二」時,要協助學童形成2×6=12的心像,雖然沒有圖示且沒有畫出○,在腦海中要想像有上述圖1或○,並能默誦累數。等到記誦熟練了而形成事實性知識後,這些表徵和心像也自動內化成為學童的概念,十十乘法也會熟記。
2.建立「倍」的語言和概念
「倍」是生活語言也是重要的數學語言,對於學童而言卻相當抽象。「2×6=12」的剛開始可以是「2有6個,合起來是6」的用語,慢慢地要協助學童提升至「2的6倍是12」的語言,最後形成「倍就是乘」的意義。
3.察覺「個數或倍數」差異與乘法關係
透過個數或倍數差異,可以推算乘法的結果。例如:
圖2:國小數學翰林版二上第7單元
「4×7比4×6多幾個4?是多多少?」,這個布題的提問,是要學童察覺「4有7個比4有6個多幾個4?」,從算式和圖示中都可察覺多了1個4,1個4就是4。所以,已經知道4×6=24,那麼4×7的結果就會多4,所以4×7=28。
能察覺這樣的差異和乘法關係,可以促進十十乘法的熟練。例如:當學童已並瞭解並能背誦8×5=40、8×6=48,但8×7卻不熟練,此時可以引導學童比較並察覺「8×7和8×5」或「8×7和8×6」的差異和乘法關係,即可瞭解「8×7比8×5多2個8」,或「8×7比8×6多1個8」,即能推算8×7=56。
4.善用十十乘法表與乘法交換律
乘法啟蒙概念是等組型,而在陣列型(如圖3)的語意結構中,可以讓學童瞭解「被乘數與乘數交換,積是一樣」的乘法交換律意義。在十十乘法表中(如圖4),學童也可察覺這樣的意義。學童並不需要知道「乘法交換律」這個名詞,但可以引導學童應用此乘法規律來熟練十十乘法。例如:當學童已瞭解並能背誦5×7=35,但7×5卻不熟練、此時可以引導學童應用前述乘法交換律,即可瞭解「7×5和5×7」的結果相同,所以7×5=35。
圖3:國小數學翰林版二下第5單元
圖4:國小數學翰林版二下第5單元
熟練十十乘法是學童日後乘除計算、估商與估數等基礎,而熟練的活動必需建立在有意義的學習(meaningful learning)的基礎上,才能收到記憶保留之效。所以,本文從心像、表徵、關係和規律等心理層面,說明促進學童對乘法啟蒙意義理解的策略,希冀協助學童有意義地熟練十十乘法。