Earticle

이 논문에서는 소수 개념의 본질에 대한 고찰에 근거하여, 초등 수학에서 소수 개념의 효과적인 지도 방안을 구체적으로 모색하였다. 브루소는 역사적 발생과정에 대한 고찰에서 출발하여 소수 개념의 본질을 ‘자연수의 순서쌍의 동치류’로 규정하고 그것을 지도하기 위한 교수학적 상황을 구성하였다. 브루소와는 달리, 이 논문에서는 소수 개념의 본질을 ‘십진소수’ 즉 ‘밑수 10에 대한 다항식’으로 파악하였다. 그리고 측정활동에 입각하여 그러한 본질을 효과적으로 구현할 수 있는 지도 방안을 구체적인 학습·지도안 형태로 구안하였다. 이 학습·지도안이 기초하고 있는 측정활동의 유형은 ‘보다 정확한 측정치를 얻기 위한 단위의 십진 세분할을 통한 순차적인 측정 활동’이다. 이 실험적 학습·지도안은 다음과 같은 특징을 가진다. 첫째, 학생들은 그들 스스로 단위를 십진법에 따라 세분할함으로써 하위 단위를 생성하는 조작을 경험한다. 둘째, 십진분수 전개를 먼저 다루고 이로부터 귀납적으로 위치적 기수법에 따른 완성된 소수 표현을 다룬다. 셋째, 위치적 십진기수법을 따라 형식적으로 표기하기 이전에 임의 단위의 명수체계(해-달-별, 혹은 m-dm-cm-mm)에 의해서 읽는 활동을 제공하였다. 이 논문에서 개발된 학습·지도안은 교수실험을 통하여 검증될 필요가 있다. 이를 위한 후속연구가 요청된다.

In this thesis, we designed a experimental learning-teaching plan of 'decimal fraction concept' at the 4-th grade level. We rest our plan on two basic premises. One is the fact that a essential concept of decimal fraction is 'polynomial of which indeterminate is 10', and another is the fact that the origin of decimal fraction is successive measurement activities which improving accuracy through decimal partition of measuring unit. The main features of our experimental learning-teaching plan is as follows. Firstly, students can experience a operation which generate decimal unit system through decimal partitioning of measuring unit. Secondly, the decimal fraction expansion will be initially introduced and the complete representation of decimal fraction according to positional notation will follow. Thirdly, such various interpretations of decimal fraction as 3.751m, 3m+7dm+5cm+1mm, m and m will be handled. Fourthly, decimal fraction will not be introduced with 'unit decimal fraction' such as 0.1, 0.01, 0.001, … , but with 'natural number+decimal fraction' such as 2.345. Fifthly, we arranged a numeration activity ruled by random unit system previous to formal representation ruled by decimal positional notation. A experimental learning-teaching plan which presented in this thesis must be examined through teaching experiment. It is necessary to successive research for this task.

소수 개념은 측정수, 십진기수법, 분수, 비, 작용소, 통약 불가능성, 무한근사, 실무한, 계산수 등 여러 측면을 가지고 있지만, 이 소수 개념의 요소들은 분리될 수 있는 것이라기보다는 단위의 세분할에 의한 측정활동에 복합적으로 내재되어 있다. 요컨대 소수 지도의 핵심은 측정활동이며, 소수의 개념 지도를 위해서는 자연수, 분수와의 관계 이해와 십진기수법적인 자리체계를 명확히 이해시키는 것이 중요하며 그 수단으로 측정활동이 강조되어야 한다. 이 논문에서는 측정활동을 방법으로 소수에 내포된 여러 개념들을 통합적으로 이해시킬 수 있는 학습·지도안을 구성하고, 그에 따른 학생들의 이해 실태를 분석하고자 한다.

In this thesis, we inquire into teaching method of decimal fraction concept in elementary mathematics education based on measurement activity. For this purpose, our research tasks are as follows:First, we design a experimental learning-teaching plan of 'decimal fraction' unit in 4th grade textbook and verify its effect. Second, after teaching experiment using experimental learning-teaching plan, we analyze the student's status of understanding about decimal fraction concept. As stated above, we have performed teaching experiment which is ruled by new lesson design and analysed the effects of teaching experiment. Through this study, we obtained the following results. First, introduction of decimal fraction based on measurement activity promotes student's understanding of measuring number and decimal notation. Second, operator concept of decimal fraction is widely used in daily life. Its usage is suitable for elementary mathematics education within the decimal notation system. Third, a teaching method of times concepts using place value expansion of decimal fraction is more meaningful and has less possibility of misunderstanding than mechanical shift of decimal point. Fourth, teaching decimal fraction through the decimal expansion helps students with understanding of digit 0 contained in decimal fraction, comparing of size and place value. Fifth, students have difficulties in understanding conversion process of decimal fraction into decimal notation system using measurement activity. It can be done easily when fraction is used. However, that is breach to curriculum. It is necessary to succeed research for this.