Different Approaches of Introducing the Division Algorithm of Fractions: Comparison of Mathematics Textbooks of North Korea, South Korea, China, and Japan

분수 나눗셈 알고리즘 도입 방법 연구: 남북한, 중국, 일본의 초등학교 수학 교과서의 내용 비교를 중심으로

This article compares and analyzes mathematics textbooks of North Korea, South Korea, China and Japan and draws meaningful ways for introducing the division algorithm of fractions. The analysis is based on the five contexts: 'measurement division', 'determination of a unit rate', 'reduction of the quantities in the same measure', 'division as the inverse of multiplication or Cartesian product', 'analogy with multiplication algorithm of fractions'. The main focus of the analysis is what context is used to introduce the algorithm and how much it can appeal to students. This analysis supports that there is a few differences of introducing methods the division algorithm of fractions among those countries and more meaningful way can be considered than ours. It finally suggests that we teach the algorithm in a way which can have students easily see the reason of multiplying the reciprocal of a divisor when they divide with fractions. For this, we need to teach the meaning of a reciprocal of fraction and consider to use the context of determination of a unit rate.

이 연구에서는 남북한, 중국, 일렬의 초등학교 수학 교과서를 비교$\cdot$분석하여 분수 나눗셈 알고리즘 도입을 위한 교재 구성 및 학습 지도의 개선 방향을 제안하고자 한다. 이를 위해 먼저 분수 나눗셈 알고리즘의 의미를 '포함제', '단위비율 결정', '비 또는 측정 단위 세분', '곱셈의 역연산', '분수의 곱셈으로부터의 유추'의 다섯 맥락에서 살펴보았다. 이어 북한, 중국, 일본 그리고 우리나라 초등학교 수학 교과서의 분수 나눗셈 알고리즘 도입 및 전개 방법의 특징을 분석하였다. 이러한 분석으로부터 얻은 시사점은 다음의 다섯 가지이다. 첫째, 제수의 역수의 의미와 제수의 역수를 곱하는 의미를 명확하게 드러내도록 다루어야 한다. 둘째, 분수 나눗셈을 단위비율 결정 맥락에서 도입하는 방안을 검토하여야 한다. 셋째, 현재 <7-가 단계> 용어인 '역수'를 <6-나 단계> 분수의 나눗셈 지도 장면에서 제기하거나, 적어도 역수의 의미가 드러나도록 지도하여야 한다. 넷째, 분수 나눗셈은 다양한 맥락에서 풍부한 의미로 전달되어야 한다. 끝으로 <5-나 단계>, <6-나 단계>에 걸쳐 여러 지엽적인 주제로 세분되어 있는 현재의 분수 나눗셈 단원 구성은 포괄적이고 통합적인 방식으로 구성하여야 한다.