• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제19권4호
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• pp.715-731
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• 2005

There are five contexts of division algorithm of fractions such as measurement division, determination of a unit rate, reduction of the quantities in the same measure, division as the inverse of multiplication and analogy with multiplication algorithm of fractions. The division algorithm, however, should be taught by 'dividing by using reciprocals' via 'measurement division' because dividing a fraction by a fraction results in 'multiplying the dividend by the reciprocal of the divisor'. If a fraction is divided by a large fraction, then we can teach the division algorithm of fractions by analogy with 'dividing by using reciprocals'. To achieve the teaching-learning methods above in elementary school, it is essential for children to use the maniplatives. As Piaget has suggested, Cuisenaire color rods is the most efficient maniplative for teaching fractions. The instruction, therefore, of division algorithm of fractions should be focused on 'dividing by using reciprocals' via 'measurement division' using Cuisenaire color rods through analogy if necessary.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제17권2호
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• pp.147-162
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• 2007

본 논문은 교수를 위한 중학교 수학교사들의 수학적 지식을 조사한 저자의 학위논문의 일부분으로써, 19명의 한국 및 중국 중학교 수학교사들의 분수 나눗셈(division by fractions)에 대한 개념적 실생활 모델을 조사, 분석하였다. 분수 나눗셈에 대한 이론적 배경을 제공함과 동시에, 실제 현장 교사들이 가지고 있는 분수 나눗셈에 대한 개념적 이해를 조사, 분석함으로써 분수 나눗셈을 효과적으로 가르치기 위한 교사 지식의 구체적 예들을 제공하고 있다. 본 연구에서는, 연구에 참가한 교사들 대부분이 분수 나눗셈을 "역수 곱하기(invert and multiply)"와 같은 전통적 알고리즘에 기초하여 이해하고 있었으며, 분수 나눗셈의 의미를 실생활 모델로 나타내는 교수과제를 성공적으로 수행한 교사는 단 두 명에 뿐이었다. 이러한 현상은 그 교사들 대부분이 가지고 있는 범자연수 나눗셈 모델이 분할 모델 (partitive model)로 제한되어 있기 때문이었다. 하지만, 또 다른 흥미로운 연구 결과는, 교사가 분할모델 만을 가지고 있더라도, 그 모델의 개념적 구조(conceptual structure)를 깊이 이해하고 있을 때는, 그 기본적 개념 구조를 변형하여 분수 나눗셈의 실생활 모델을 응용해 내는 사고의 융통성을 보였다. 본 논문에서는 이러한 교사들의 성공적 사례뿐만 아니라, 주어진 교수 과제를 수행하는데 실패한 교사들의 인터뷰결과들도 분석, 해석하여 제공하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제57권4호
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• pp.453-475
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• 2018

This study examines how elementary students understand fractions with operations conceptually and how they perform procedures in the division of fractions. We attempted to look into students' understanding about fractions with divisions in regard to mathematical proficiency suggested by National Research Council (2001). Mathematical proficiency is identified as an intertwined and interconnected composition of 5 strands- conceptual understanding, procedural fluency, strategic competence, adaptive reasoning, and productive disposition. We developed an instrument to identify students' understanding of fractions with multiplication and division and conducted the survey in which 149 6th-graders participated. The findings from the data analysis suggested that overall, the 6th-graders seemed not to understand fractions conceptually; in particular, their understanding is limited to a particular model of part-whole fraction. The students showed a tendency to use memorized procedure-invert and multiply in a given problem without connecting the procedure to the concept of the division of fractions. The findings also proposed that on a given problem-solving task that suggested a pathway in order for the students to apply or follow the procedures in a new situation, they performed the computation very fluently when dividing two fractions by multiplying by a reciprocal. In doing so, however, they appeared to unable to connect the procedures with the concepts of fractions with division.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제17권1호
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• pp.15-27
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• 2013

Division of fractions is always a difficult topic for primary school students. Most of the presentations in teaching the topic in textbooks are procedural, asking students to invert the second fraction and multiply it with the first one, that is, $$\frac{a}{b}{\div}\frac{c}{d}=\frac{a}{b}{\times}\frac{d}{c}$$. Such procedural approach in teaching diminishes both the understanding of structure in mathematics and the interest in learning the subject. This paper discussed the formulation of teaching the division of fractions, which based on research lessons in some primary five classrooms. The formulated lessons started with an analogy to division of integers and working with division of fractions with equal denominators and then extended to division of fractions in general. It is found that the using of analogy helps students to invent their procedure in working the division problem. Some procedures found by students are discussed, with the focus on the development of their invention and mathematical thinking.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제52권2호
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• pp.217-230
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• 2013

This study attempts to propose the construction of textbook contents of fraction division and to suggest a method to strengthen the connection among problem context, manipulation activities and symbols by proposing an algorithm of dividing fractions based on problem contexts. As showing the suitable algorithm to problem context, it is able to understand meaningfully that the algorithm of fractions division is that of multiplication of a reciprocal. It also shows how to deal with remainder in the division of fractions. The results of this study are expected to make a meaningful contribution to textbook development for primary students.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제11권4호
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• pp.685-706
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• 2009

이 연구는 분수의 곱셈 나눗셈에 관련한 교수-학습을 의미 있게 도울 수 있는 맥락화가 왜 필요하며, 어떻게 가능한지, 또한 효과적인 맥락화의 활용 방안은 무엇인지를 탐구하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 자연수에 대하여 분수의 곱셈 나눗셈 상황의 차이는 무엇인지를 살펴보고, 그 차이에 따라 분수의 곱셈에서는 승수인 연산자의 역할을 이해할 수 이는 맥락을 설정하여, 단위의 변화에 대한 인식을 하도록 하였다. 분수의 나눗셈에서 포함제는 그 몫이 이산량인 경우이면 남은 양이 생길 수 있고, 연속량인 경우에는 분수로 그 몫을 표현해야 하는 맥락으로 구분지었다. 그리고 등분제의 맥락은 자연수의 등분제의 맥락과 연결시켜 새롭게 제시하여, 자연수의 나눗셈에서 분수의 나눗셈으로 형식화되는 3단계의 효과적인 학습 방법을 제안하였다. 이로써 교사와 학생들의 분수의 곱셈과 나눗셈의 교수-학습 과정에 있어서 유의미한 알고리즘의 습득에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제9권1호
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• pp.13-28
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• 2007

학생들이 분수 나눗셈을 이해하기 어려워하는 이유 중 하나는 분수 나눗셈의 구체화가 어렵고 불충분하기 때문이다. 측정 맥락과 분할 맥락의 구체화에 비해 곱과 인수 맥락에서의 구체화는 상대적으로 부족한 실정이다. 이 연구에서는 카테시안 곱의 역 맥락에서 분수 나눗셈 알고리즘을 구체화하였다. 카테시안 곱의 역 맥락에서 이루어져 있는 기존의 분수 나눗셈 구체화의 한계를 논의하고, 세로의 길이를 고정하고 가로의 길이를 1 또는 자연수로 만드는 방법과 넓이가 1인 직사각형을 이용하는 방법으로 분수 나눗셈을 제시하였다. 이와 같은 방법은 제수의 역수의 의미, 제수를 1로 만드는 것의 중요성, 기존 학습 내용과의 연결성, 다양한 접근 가능성 면에서 장점이 있다. 이와 같은 장점을 살려 카테시안 곱의 역 맥락에서 분수 나눗셈 알고리즘을 도입하는 것을 고려할 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제50권3호
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• pp.337-354
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• 2011

The purpose of the study was to investigate how students understand multiplication and division of fractions and how their understanding influences the solutions of fractional word problems. Thirteen students from 5th to 6th grades were involved in the study. Students' understanding of operations with fractions was categorized into "a part of the parts", "multiplicative comparison", "equal groups", "area of a rectangular", and "computational procedures of fractional multiplication (e.g., multiply the numerators and denominators separately)" for multiplications, and "sharing", "measuring", "multiplicative inverse", and "computational procedures of fractional division (e.g., multiply by the reciprocal)" for divisions. Most students understood multiplications as a situation of multiplicative comparison, and divisions as a situation of measuring. In addition, some students understood operations of fractions as computational procedures without associating these operations with the particular situations (e.g., equal groups, sharing). Most students tended to solve the word problems based on their semantic structure of these operations. Students with the same understanding of multiplication and division of fractions showed some commonalities during solving word problems. Particularly, some students who understood operations on fractions as computational procedures without assigning meanings could not solve word problems with fractions successfully compared to other students.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제14권3호
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• pp.317-328
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• 2011

본 연구에서는 예비초등교사 65명을 대상으로 그 결과가 이산량과 나머지로 표현되는 포함제 맥락의 분수 나눗셈 문장제를 풀도록 하여 그 풀이과정을 수집하고, 65명 중 임의로 선발된 5명과의 심층 면담을 실시하여 이를 분석하였다. 분석 결과 예비초등교사 중 상당수는 분수 나눗셈의 계산 결과를 해석하는 과정에서 자연수를 제외한 진분수 부분 또는 1보다 작은 소수 부분의 의미를 정확하게 이해하고 있지 못했다. 포함제 맥락의 분수 나눗셈을 포함제 맥락의 자연수 나눗셈으로 바꾸어 계산해 버리는 오류를 범하는 경우도 있었다. 이러한 연구 결과는 예비초등교사들에게 문장제를 만드는 과정 뿐 아니라 문장제를 주어진 맥락에 맞게 해결하고 그 계산 결과를 주의 깊게 해석하는 경험을 포함하는 치밀한 교육프로그램을 제공할 필요가 있음을 시사한다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제8권2호
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• pp.97-113
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• 2004

The purpose of this study is to develop instructional methods for the formalized algorithm through informal knowledge in teaching division of fractions. The following results have been drawn from this study: First, before students learn formal knowledge about division of fractions, they knowledge or strategies to solve problems such as direct modeling strategies, languages to reason mathematically, and using operational expressions. Second, students could solve problems using informal knowledge which is based on partitioning. But they could not solve problems as the numbers involved in problems became complex. In the beginning, they could not reinvent invert-and-multiply rule only by concrete models. However, with the researcher's guidance, they can understand the meaning of a reciprocal number by using concrete models. Moreover, they had an ability to apply the pattern of solving problems when dividend is 1 into division problems of fractions when dividend is fraction. Third, instructional activities were developed by using the results of the teaching experiment performed in the second research step. They consist of student's worksheets and teachers' guides. In conclusion, formalizing students' informal knowledge can make students understand formal knowledge meaningfully and it has a potential that promote mathematical thinking. The teaching-learning activities developed in this study can be an example to help teachers formalize students' informal knowledge.