유천동 중2수학과외







유천동 중2수학과외에서 확인한 유한소수와 순환소수의 연결
유천동과외 수업에서 학생은 기약분수와 소수의 관계를 묻는 문제를 풀었다. 문제는 여러 분수를 소수로 바꾸지 않고도 유한소수인지 순환소수인지 판단하고, 그 이유를 설명하는 내용이었다. 대구월배2차IPARk와 아이솔작은도서관이 있는 생활권의 중학교 학습 자료를 살펴보던 중, 조암중학교가 포함된 생활권에서 자주 접할 수 있는 표현과 비슷한 유형이었다.
기약분수의 분모에 2와 5 이외의 소인수가 남아 있는지 확인하면 소수 표현의 형태를 판단할 수 있다.
분수에서 시작한 첫 풀이
학생은 먼저 18/40을 보고 분자와 분모를 2로 나누어 9/20으로 고쳤다. 분모 20을 2×2×5로 적은 뒤 “2와 5만 있으므로 유한소수”라고 판단했다. 이어 7/24에서는 분모를 2×2×2×3으로 표시하고, 3이 남아 있으므로 순환소수라고 적었다.
그다음 문제에는 13/75와 11/28이 나왔다. 학생은 13/75를 0.173333…으로 계산하면서 소수점 아래에서 반복되는 숫자 세 개를 괄호로 묶으려 했다. 그러나 계산 중간에 나타난 3 하나만 표시하고, 뒤의 3들은 단순히 같은 숫자가 이어진 것으로 처리했다. 11/28도 나눗셈을 하다가 순환되는 부분을 일부만 적어 두었다.
결과보다 먼저 바로잡은 판단
이 풀이에서 처음 어긋난 선택은 순환소수의 표시를 정할 때 반복되는 전체 구간이 끝났는지 확인하지 않고, 처음 보인 같은 숫자 하나만 순환마디로 정한 것이었다. 분모의 소인수를 확인한 판단 자체가 틀린 것은 아니었다. 13/75의 분모에는 3이 남으므로 유한소수가 될 수 없다는 결론도 유지할 수 있었다.
교정할 때 학생은 13/75를 긴 나눗셈으로 다시 계산했다. 13÷75에서 몫은 0이고, 나머지 55, 25, 100, 25처럼 나머지가 반복되는 지점을 표시했다. 0.173333…에서 반복되는 부분은 3 하나이므로 0.173으로 나타낼 수 있지만, 순환마디 앞에 반복되지 않는 17이 있다는 점을 따로 구분해야 했다. 학생은 순환마디를 표시하는 것과 분모에 2와 5 이외의 인수가 남는지 판단하는 것을 한 줄에 섞지 않고 각각 적었다.
- 기약분수로 약분한다.
- 분모를 2와 5의 곱으로만 만들 수 있는지 확인한다.
- 그 밖의 소인수가 남으면 순환소수로 분류한다.
- 소수로 나타낼 때는 반복이 시작되는 위치부터 순환마디를 표시한다.
이렇게 정리한 뒤 11/28에서는 분모를 2×2×7로 분해했다. 7이 남으므로 순환소수라는 판단을 먼저 세우고, 실제 나눗셈 결과에서 반복 구간을 확인했다. 이미 맞았던 약분과 분모 분해 과정은 그대로 두고, 순환마디를 정하는 부분만 고쳤다.
표와 문장으로 바꿔 다시 적용하기
다음 활동에서는 분수가 직접 제시되지 않았다. 표의 한 열에는 “분모가 2와 5로만 이루어짐”, 다른 열에는 “소수 표현이 끝남” 또는 “반복됨”이라는 문장이 섞여 있었다. 학생은 문장을 그대로 외우지 않고, 각 항목을 기약분수의 분모 구조로 되돌려 적었다.
| 분모 구조 | 판단 |
| 2×2×5 | 유한소수 |
| 5×5×3 | 순환소수 |
| 2×2×2×5×5 | 유한소수 |
| 7×2 | 순환소수 |
이번에는 “소수 표현이 끝나는 분수의 분모 조건을 쓰시오”라는 질문 방향도 바뀌었다. 학생은 분자를 보고 판단하지 않고, 먼저 분수를 기약분수로 만든 뒤 분모의 소인수만 살펴야 한다고 적었다. 예를 들어 21/50은 이미 기약분수이고 분모가 2×5×5이므로 유한소수이다. 반면 14/42는 먼저 1/3으로 약분해야 하며, 약분 전 분모 42만 보고 판단하면 안 된다고 설명했다.
힌트 없이 재현한 검증
수업 후 제시한 새 문제는 “어떤 기약분수의 소수 표현이 유한소수일 조건을 설명하고, 45/120의 형태를 판단하라”였다. 학생은 도움을 기다리지 않고 먼저 45/120을 3/8로 약분했다. 이어 8=2×2×2이므로 유한소수라고 적고, 3/8=0.375로 계산해 분모 조건에 따른 판단과 실제 표현이 일치하는지 확인했다.
마지막으로 학생은 “기약분수의 분모에 2와 5만 남으면 10의 거듭제곱을 만들 수 있어 소수가 끝난다. 다른 소인수가 남으면 나눗셈의 나머지가 반복되어 순환소수가 된다. 단, 소수로 쓸 때는 반복되지 않는 앞부분과 순환마디를 구분해야 한다”고 설명했다. 유천동중2수학과외 수업에서는 이 설명과 약분 결과, 분모 분해, 실제 소수 계산을 서로 대조하며 같은 판단이 다시 성립하는지 확인했다.