分数乘法例5,为什么先约分再计算更简便?
,它不仅是对整数乘法的延伸,更是解决实际生活中涉及部分与整体关系问题的基础,在分数乘法的学习中,“例5”通常是一个具有代表性的典型例题,它往往结合了具体的生活情境,帮助学生理解分数乘法的意义,掌握其计算方法,并学会运用分数乘法解决实际问题,下面,我们将围绕分数乘法例5展开详细的探讨,包括其情境创设、解题思路、计算过程、意义阐释以及拓展延伸,并通过表格等形式辅助理解,最后附上相关问答。
分数乘法例5的情境创设与问题呈现
分数乘法例5通常会设计一个与学生生活密切相关的情境,工程问题”、“购物问题”、“分配问题”或“图形问题”等,以激发学生的学习兴趣和探究欲望,假设例5的情境如下:
情境:学校图书馆有一批图书,其中故事书占全部图书的$\frac{3}{5}$,故事书中又有$\frac{2}{3}$是童话故事,请问,童话故事占全部图书的几分之几?
问题:求童话故事占全部图书的几分之几。
这样的情境设计具有以下特点:它包含了两个分数$\frac{3}{5}$和$\frac{2}{3}$,分别表示不同的“部分占整体”的关系;问题需要学生理解这两个分数之间的内在联系,即“故事书的$\frac{2}{3}$”是“全部图书的$\frac{3}{5}$”的一部分,从而引出连续求一个数的几分之几是多少的问题,这正是分数乘法例5的核心知识点。
解题思路的引导与分析
面对上述问题,引导学生正确的解题思路至关重要,教师可以采用“画图法”或“分析法”帮助学生理解。
画图法(直观感知)
画图是帮助学生理解分数乘法意义的有效手段,我们可以用一条线段表示“全部图书”:
全部图书:|———————————————|
“故事书占全部图书的$\frac{3}{5}$”,可以将这条线段平均分成5份,取其中的3份表示故事书:
全部图书:|———————|———————|———————|———————|———————|
故事书(3份)
“故事书中又有$\frac{2}{3}$是童话故事”,即把表示故事书的3份再平均分成3份,取其中的2份表示童话故事:
全部图书:|———————|———————|———————|———————|———————|
故事书:|———|———|———|
童话故事(2份)
通过观察图形,可以清晰地看到,童话故事占了全部图书(5大份)中的2小份,这“2小份”占“全部图书”的比例是多少呢?这里需要明确的是,故事书的3份被分成了3小份,因此1大份=1小份,所以童话故事占全部图书的$\frac{2}{5}$。
分析法(逻辑推理)
从逻辑关系上分析,要求“童话故事占全部图书的几分之几”,需要先明确“童话故事”与“故事书”的关系,以及“故事书”与“全部图书”的关系。
- 第一步:故事书占全部图书的$\frac{3}{5}$,这是“全部图书”与“故事书”的数量关系。
- 第二步:童话故事占故事书的$\frac{2}{3}$,这是“故事书”与“童话故事”的数量关系。
童话故事占全部图书的比例,就是这两个分数的乘积,即:$\frac{3}{5} \times \frac{2}{3}$,为什么是乘法呢?因为求“一个数的几分之几是多少”用乘法,这里“一个数”是“故事书的数量”($\frac{3}{5}$),求它的$\frac{2}{3}$,就是用$\frac{3}{5} \times \frac{2}{3}$。
计算过程与算理阐释
根据上述分析,计算过程如下:
$\frac{3}{5} \times \frac{2}{3} = \frac{3 \times 2}{5 \times 3} = \frac{6}{15}$
需要对结果进行约分:
$\frac{6}{15} = \frac{6 \div 3}{15 \div 3} = \frac{2}{5}$
童话故事占全部图书的$\frac{2}{5}$。
算理阐释:
分数乘法的计算法则是“分子相乘的积作分子,分母相乘的积作分母”,在本题中,$\frac{3}{5}$表示把“全部图书”看作单位“1”,平均分成5份,取其中的3份;$\frac{2}{3}$表示把“故事书”(即这3份)看作单位“1”,平均分成3份,取其中的2份,求“童话故事”占“全部图书”的多少,就是把这两个“单位1”的转换过程结合起来,从图形上看,相当于把“全部图书”平均分成了$5 \times 3 = 15$份(即分母相乘),而童话故事占了其中的$3 \times 2 = 6$份(即分子相乘),所以是$\frac{6}{15}$,约分后得到$\frac{2}{5}$。
约分的简便方法:
在计算$\frac{3}{5} \times \frac{2}{3}$时,可以先将分子中的3和分母中的3进行约分,即:
$\frac{3}{5} \times \frac{2}{3} = \frac{1}{5} \times \frac{2}{1} = \frac{2}{5}$
这样可以简化计算过程,避免得到较大的分子和分母后再约分,提高计算效率和准确性。
意义深化与生活联系
分数乘法例5的意义不仅仅在于掌握计算方法,更在于深化对分数乘法意义的理解,并建立数学与生活的联系。
分数乘法意义的深化
本题属于“连续求一个数的几分之几是多少”的类型,它体现了分数乘法的连续性,即第一个分数$\frac{3}{5}$确定了“部分”(故事书)与“整体”(全部图书)的关系,第二个分数$\frac{2}{3}$是在这个“部分”的基础上,再求其“部分”(童话故事)与“部分”(故事书)的关系,最终的结果是“部分”(童话故事)与“整体”(全部图书)的关系,这个过程帮助学生理解,分数乘法可以处理多层次的“部分与整体”的关系。
与生活的联系
类似的问题在生活中随处可见。
- 家庭开支:家庭月收入为5000元,食品支出占总收入的$\frac{2}{5}$,其中食品支出中,蔬菜支出占食品支出的$\frac{1}{4}$,那么蔬菜支出占总收入的几分之几?(答案:$\frac{2}{5} \times \frac{1}{4} = \frac{2}{20} = \frac{1}{10}$)
- 农作物种植:一块地有10公顷,\frac{3}{5}$种玉米,玉米地的$\frac{1}{3}$用来套种大豆,那么大豆地有多少公顷?(答案:$10 \times \frac{3}{5} \times \frac{1}{3} = 10 \times \frac{1}{5} = 2$公顷)
通过这些生活实例,学生能够感受到分数乘法的实用价值,体会到数学来源于生活,又服务于生活。
易错点与注意事项
在学习分数乘法例5这类问题时,学生容易出现以下错误,需要特别提醒:
单位“1”的混淆
学生容易混淆不同步骤中的单位“1”,在本题中,“全部图书”是单位“1”,“故事书”是“全部图书”的$\frac{3}{5}$,此时单位“1”是“全部图书”;而“童话故事”是“故事书”的$\frac{2}{3}$,此时单位“1”变成了“故事书”,如果学生不能正确识别每一步的单位“1”,就容易列错算式。
计算过程中的约分错误
学生在计算分数乘法时,可能会忘记约分,或者约分不彻底,计算$\frac{3}{5} \times \frac{2}{3}$时,直接得到$\frac{6}{15}$后没有约分到最简形式$\frac{2}{5}$,或者,在约分时分子分母同时除以了一个不是公约数的数,导致错误,强调“先约分再计算”或“计算后及时约分”非常重要。
意义理解的偏差
部分学生可能会将分数乘法与分数加法混淆,认为$\frac{3}{5} + \frac{2}{3}$就是本题的解法,这反映出学生对分数乘法“求一个数的几分之几”的意义理解不透彻,教师需要通过对比和辨析,帮助学生明确乘法和加法在解决分数问题时的不同应用场景。
分数乘法例5的知识拓展
分数乘法例5还可以进行以下拓展,以提升学生的思维深度和广度:
与分数除法的联系
如果将问题改为“童话故事占全部图书的$\frac{2}{5}$,且童话故事是故事书的$\frac{2}{3}$,那么故事书占全部图书的几分之几?”这就变成了分数除法问题,即$\frac{2}{5} \div \frac{2}{3} = \frac{2}{5} \times \frac{3}{2} = \frac{3}{5}$,通过这样的对比,学生可以更好地理解分数乘法和除法的互逆关系。
多个分数的连续乘法
如果情境中涉及更多的分数,学校图书馆有一批图书,其中故事书占全部图书的$\frac{3}{5}$,故事书中童话故事占$\frac{2}{3}$,童话故事中外国的占$\frac{1}{2}$,那么外国童话故事占全部图书的几分之几?”这就需要连续乘三个分数:$\frac{3}{5} \times \frac{2}{3} \times \frac{1}{2} = \frac{6}{30} = \frac{1}{5}$,这有助于学生将知识迁移到更复杂的情况。
分数乘法应用题的多种类型
分数乘法应用题除了“连续求一个数的几分之几”,还有“求一个数的几分之几是多少”和“已知一个数的几分之几是多少,求这个数”等类型,通过对比不同类型的问题,学生可以更全面地掌握分数乘除法应用题的解题策略。
分数乘法例5教学建议
针对分数乘法例5的教学,教师可以采取以下策略:
强化情境教学
创设贴近学生生活的情境,让学生在具体的情境中感知数学问题,理解分数乘法的意义,通过情境的引导,帮助学生主动思考和分析,而不是被动接受知识。
注重直观手段
充分利用线段图、示意图等直观工具,将抽象的分数关系转化为具体的图形,帮助学生理解“部分”与“整体”的关系,以及连续乘法的含义。
鼓励算法多样化
在计算分数乘法时,鼓励学生采用不同的方法,如先约分后计算,或先计算后约分,并比较不同方法的优劣,培养学生的灵活性和优化意识。
加强对比辨析
将分数乘法与分数加法、分数除法进行对比辨析,让学生明确各种运算的适用场景,避免混淆,通过对比$\frac{3}{5} \times \frac{2}{3}$和$\frac{3}{5} + \frac{2}{3}$,理解乘法是“求部分”,加法是“求总和”。
关注错题反思
对于学生在练习中出现的典型错误,教师要组织学生进行讨论和分析,找出错误原因,归纳解题注意事项,帮助学生形成良好的学习习惯。
分数乘法例5相关知识点表格
为了更清晰地呈现分数乘法例5涉及的核心知识点,可以设计如下表格:
| 知识点 | 内容阐释 | 示例(以例5为例) |
|---|---|---|
| 分数乘法的意义 | 求一个数的几分之几是多少。 | 求“故事书的$\frac{2}{3}$”是多少,用乘法。 |
| 单位“1”的确定 | 在分数问题中,作为比较标准的量。 | 第一步单位“1”是“全部图书”,第二步单位“1”是“故事书”。 |
| 连续乘法的含义 | 连续求一个数的几分之几,最终结果是求这个数的几分之几与另一个几分之几的乘积。 | $\frac{3}{5} \times \frac{2}{3}$表示求全部图书的$\frac{3}{5}$的$\frac{2}{3}$。 |
| 计算法则 | 分子相乘的积作分子,分母相乘的积作分母。 | $\frac{3}{5} \times \frac{2}{3} = \frac{6}{15}$ |
| 约分 | 分子分母同时除以它们的最大公因数,将分数化成最简形式。 | $\frac{6}{15} = \frac{2}{5}$ |
| 简便计算 | 先约分,再计算,可以简化计算过程。 | $\frac{3}{5} \times \frac{2}{3} = \frac{1}{5} \times \frac{2}{1} = \frac{2}{5}$ |
相关问答(FAQs)
问题1:在分数乘法例5中,为什么用乘法而不是除法来计算?
解答:在分数乘法例5中,我们要求的是“童话故事占全部图书的几分之几”,根据题意,童话故事的数量是通过“故事书的$\frac{2}{3}$”得到的,而故事书又是“全部图书的$\frac{3}{5}$”,这里,“求一个数的几分之几是多少”是分数乘法的基本意义。“故事书的$\frac{2}{3}$”全部图书的$\frac{3}{5}$”的$\frac{2}{3}$,即$\frac{3}{5} \times \frac{2}{3}$,除法通常用于已知一个数的几分之几是多少,求这个数,或者解决“平均分”的问题,与本题的题意不符,本题用乘法计算。
问题2:如果题目中的分数是带分数,应该如何处理?
解答:如果题目中出现的分数是带分数(如$1\frac{1}{2}$),在计算分数乘法时,通常需要先将带分数化成假分数,然后再按照分数乘法的法则进行计算,假设例5中的“故事书占全部图书的$1\frac{1}{2}$”(虽然这在实际中不太可能,因为分数一般不超过1,但仅作为计算示例),且“故事书中童话故事占$\frac{2}{3}$”,求童话故事占全部图书的几分之几,计算步骤如下:
- 将带分数$1\frac{1}{2}$化成假分数:$1\frac{1}{2} = \frac{3}{2}$。
- 计算分数乘法:$\frac{3}{2} \times \frac{2}{3} = \frac{6}{6} = 1$。
- 童话故事占全部图书的1(即全部图书都是童话故事)。
通过将带分数化成假分数,可以统一分数的形式,便于运用分数乘法的计算法则进行运算,避免带分数在计算中带来的不便。
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