王潘送
摘 要:本文探討的是小學(xué)階段如何處理特殊的數(shù)字0,是不是自然數(shù),是不是表示一個(gè)都沒有,是不是偶數(shù)。
關(guān)鍵詞:0;自然數(shù);偶數(shù)
中圖分類號(hào):G622 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1002-7661(2016)06-185-01
作為小學(xué)數(shù)學(xué)教師的我們,經(jīng)常會(huì)在教材中、學(xué)生的練習(xí)中接觸到一個(gè)特殊的數(shù)字, “0”。一提到它,可以說每個(gè)老師都有點(diǎn)頭疼。在小學(xué)階段,由”0”這個(gè)特殊的數(shù)字帶來了一系列的問題應(yīng)運(yùn)而生:”0”表示一個(gè)都沒有嗎?是不是自然數(shù)?是不是偶數(shù)?也許有人會(huì)說,探討這類問題,純屬雞肋。但是,數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科,是有其與其它學(xué)科所不具有的邏輯的嚴(yán)密性和結(jié)論的準(zhǔn)確性的,要整體考慮知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)【1】。含糊其辭,模凌兩可,就是去了數(shù)學(xué)的本質(zhì)。
一、“0”是不是自然數(shù)?
從歷史上看,各國對(duì)于“0”是不是自然數(shù)歷來有兩種規(guī)定:一種規(guī)定“0”是自然數(shù),另一種規(guī)定“0”不是自然數(shù)。我國的中小學(xué)教材原先規(guī)定自然數(shù)不包括“0”。但中國之外的數(shù)學(xué)界,大部分都是規(guī)定“0”是自然數(shù),為了國際交流的方便,《國家標(biāo)準(zhǔn)》【2】中規(guī)定,自然數(shù)包括“0”。因此,在我們新出版的教材中,按照《國家標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行了這樣的處理,現(xiàn)行北師大版數(shù)學(xué)教材四年級(jí)上冊(cè)第十二頁明確標(biāo)出:一個(gè)物體也沒有,用“0”表示?!?”也是自然數(shù)。那么,新的問題來了——。
二、“0”表示一個(gè)都沒有嗎?
我們的祖先在生活和勞動(dòng)中,為了表述“某樣?xùn)|西”“ 某件事物”存在或不存在的時(shí)候,就認(rèn)識(shí)了“有”和“沒有”。其中的“沒有”,古人類用搖頭、擺手的動(dòng)作來表示,現(xiàn)如今我們用“0”表示,那么 “0”是不是絕對(duì)表示“沒有”呢?從現(xiàn)代的觀點(diǎn)來看,正確的答案應(yīng)當(dāng)是“不一定”。
在算術(shù)中,可以說 “任何數(shù)減去它本身即等于“0”,“0”就表示沒有數(shù)量?!边@樣說不算錯(cuò)。但在日常生活中,“0”就不一定表示“沒有”。我們聽天氣預(yù)報(bào)時(shí)都知道, “0”攝氏度是實(shí)際存在的,它表示的是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的冰水混合物的溫度。通俗地說,當(dāng)水的溫度降低時(shí),達(dá)到“0”度就會(huì)結(jié)冰,此時(shí)的水由液體就會(huì)變成了固體;反之,固體的冰當(dāng)溫度上升時(shí),達(dá)到“0”度就會(huì)融化,由固體變成液體。在這種情況下, “0”便是水的固態(tài)和液態(tài)的區(qū)分點(diǎn)。在這里, “0”就失去了表示“沒有”的功能,而另有它深刻的含義了。
三、“0”是不是偶數(shù)?
這個(gè)問題可以說是爭議最大的。現(xiàn)行北師大版本教材五年級(jí)上冊(cè)第31頁智慧老人說:“我們只在自然數(shù)(零除外)范圍內(nèi)研究倍數(shù)和因數(shù)?!倍诘?3頁定義偶數(shù)時(shí)是這樣定義的:“個(gè)位上是2,4,6,8,0的數(shù)都是2的倍數(shù);像2,4,6,8……這樣的數(shù),是2的倍數(shù)叫偶數(shù)。”在這節(jié)課中,幾乎每個(gè)學(xué)生都認(rèn)為最小的偶數(shù)是2,這樣看似達(dá)成了本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)——了解奇數(shù)、偶數(shù)的含義,能判斷一個(gè)非零自然數(shù)是奇數(shù)或偶數(shù)。但等學(xué)生進(jìn)入初中后就會(huì)認(rèn)為我們老師教錯(cuò)了,原來“0”也是偶數(shù)。還有這樣的一個(gè)必須面對(duì)的事實(shí),練習(xí)中“最小的偶數(shù)是“0”這句話是對(duì)是錯(cuò)?也許會(huì)有老師說,你這是在鉆牛角尖,但實(shí)踐證明,這句話出現(xiàn)的頻率相當(dāng)高,再直白一點(diǎn),期末檢測出現(xiàn)了怎么辦?說它是正確的有理由,說它是錯(cuò)的也有理由。在人教版教材中很明確用括號(hào)告訴學(xué)生“0”也是偶數(shù),而北師大版本在教材中卻是一種躲貓貓式的表述。遇到這類問題,始終覺得很別扭,就像我們明明知道十五的月亮是圓的,卻偏要給小學(xué)生一個(gè)定義:在小學(xué)階段,十五的月亮它不是圓的!硬讓學(xué)生接受 “0”是最小的偶數(shù)”這一真理吧,又好像有點(diǎn)違背教材的初衷,有班門弄斧的嫌疑……
我認(rèn)為,現(xiàn)行的北師大版教材,在學(xué)習(xí)完因數(shù)倍數(shù)這一章節(jié)后,可以安排考慮增加一個(gè)“你知道嗎”或者以數(shù)學(xué)好玩的形式,把這個(gè)讓老師和學(xué)生都頭疼的 “0”做一個(gè)系統(tǒng)的歸納補(bǔ)充,對(duì)它產(chǎn)生的歷史、故事、數(shù)學(xué)性質(zhì)、自然數(shù)的問題、除以“0”的問題、計(jì)算機(jī)單位等等都介紹出來。學(xué)生心里有數(shù),老師也不會(huì)覺得別扭。更體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的特點(diǎn)——邏輯的嚴(yán)密性、結(jié)論的確定性。何樂而不為呢?
參考文獻(xiàn):
[1] 2011版義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)第27頁
[2] 1993年頒布的《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3100~3102-93)《量和單位》(11-2.9)第311頁,