陸小蓓
[摘 要]對(duì)于一些數(shù)學(xué)習(xí)題,尤其是現(xiàn)實(shí)性較強(qiáng)的習(xí)題,按照常規(guī)的解題方法處理得到的結(jié)果有時(shí)不符合客觀實(shí)際,有時(shí)甚至由于思考方式的差異,導(dǎo)致不同的結(jié)果,而且在理論上都沒(méi)有漏洞,這時(shí)就需要從現(xiàn)實(shí)中找答案,一探究竟。
[關(guān)鍵詞]解題思路;圓周率;去尾法;進(jìn)一法
[中圖分類(lèi)號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2019)14-0034-01
蘇教版教材第十二冊(cè)設(shè)置這樣一道練習(xí)題:“廣場(chǎng)上矗立著一根塑料花柱,正對(duì)觀禮臺(tái),豎直高度為3.5米,底面是圓形,半徑為0.5米,花柱表面裝點(diǎn)著五顏六色的月季花。如果每平方米的石柱表面上裝點(diǎn)42朵月季花,這根石柱上共有多少朵月季花?”對(duì)于這道習(xí)題,教師覺(jué)得稀松平常,認(rèn)為按照常規(guī)思路去處理準(zhǔn)沒(méi)錯(cuò),結(jié)果課程超前的教師講完這道題后就發(fā)現(xiàn)不對(duì)勁,然后在辦公室討論時(shí)引起一群教師的熱議:這道題的最終計(jì)算結(jié)果是小數(shù),在取近似數(shù)時(shí),到底采取哪種近似法更科學(xué)?
一、一道題目三種解題思路
對(duì)于上述習(xí)題,如果將石柱的側(cè)面和頂面分開(kāi)計(jì)算,那么可列出算式2[×]3.14[×]0.5[×]3.5[×]42=461.58(朵),3.14[×]0.5[2][×]42=32.97(朵)。因?yàn)檠b飾花不存在“半朵”一說(shuō),所以必須近似取整,如果用去尾法取整,這根石柱上共有月季花461+32=493(朵);如果采用進(jìn)一法取整,則這根石柱上共有月季花462+33=495(朵)。
如果把這根石柱的頂面和側(cè)面算作一個(gè)不可分割的整體,就應(yīng)該用總面積乘以單位面積內(nèi)裝飾的花朵數(shù)量,或者將兩處的花朵數(shù)量加起來(lái),求得精確值461.58+32.97=494.55(朵)。算出總數(shù)后,如果采用去尾法取整,石柱上就有494朵月季花;如果采用進(jìn)一法取整,就有495朵月季花。
如此一來(lái),就有三種截然不同的答案,非常難辦。有的教師贊同用進(jìn)一法取整,有的教師提議采用去尾法取整,但他們都沒(méi)有給出令人信服的理由,最終還是沒(méi)有達(dá)成統(tǒng)一意見(jiàn)。
二、圓周率的取值成焦點(diǎn)
教師集體查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料及翻閱相關(guān)的教輔參考用書(shū)發(fā)現(xiàn):“要引導(dǎo)學(xué)生思考月季花分布在石柱的哪些平面上,明確要計(jì)算‘石柱上共分布多少朵月季花,應(yīng)該先算出石柱上可掛貼花朵的空白處的總面積,再乘以每平方米裝點(diǎn)花朵的單位量,這種做法仍舊會(huì)引起兩種結(jié)果……”關(guān)于最后如何取整,作者沒(méi)有交代,也沒(méi)有任何提示。分析過(guò)程沒(méi)有漏洞,計(jì)算沒(méi)有失誤,習(xí)題也沒(méi)有硬傷,那么為什么會(huì)出現(xiàn)這種局面呢?
有的教師歸咎于[π]的取值問(wèn)題。該題設(shè)置提問(wèn)“這根石柱上共有多少朵月季花?”中沒(méi)有“大約”的類(lèi)似表述,既然沒(méi)有提到“大約”,言下之意就是要計(jì)算出精確值,這從側(cè)面印證了這道題沒(méi)有值得爭(zhēng)議的地方。“如果每平方米的單位量為42朵塑膠月季花”中的“42”剛好能被7整除,就暗示著要將[π]取22/7(蘇教版新教材第十冊(cè)“圓”這一章中沒(méi)有提及[π]可以近似取值22/7,只是在第102頁(yè)中提及,把22/7(約等于3.14)稱(chēng)為約率,但是并沒(méi)有說(shuō)計(jì)算中[π]的取值可以全部使用[22/7]代替)。蘇教版舊教材明確要求學(xué)生在計(jì)算時(shí)如果遇到圓周率的取值,要保留兩位小數(shù),取值3.14;必要時(shí),也可用22/7來(lái)代替進(jìn)行計(jì)算。這樣一來(lái),無(wú)論是將側(cè)面和頂面合起來(lái)計(jì)算,還是將它們分開(kāi)計(jì)算,最后的得數(shù)都是495朵。解開(kāi)這道題的“密碼”終于找到了。
三、回歸實(shí)際解開(kāi)疑惑
筆者進(jìn)一步思考:既然蘇教版新教材的正文中沒(méi)有提到“用22/7近似代替[π]”(查閱其他版本的教材,也沒(méi)有這樣的文字記錄),這說(shuō)明22/7和圓周率之間并沒(méi)有必然聯(lián)系,也沒(méi)有數(shù)值上的相關(guān)性,對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō),22/7并不是[π]的一個(gè)重要近似值,因?yàn)閇π]是一個(gè)無(wú)限不循環(huán)小數(shù),大小介于約率22/7和密率355/113之間,也就是說(shuō),[22/7]也是一個(gè)近似數(shù),本質(zhì)上和3.14一樣,都是一個(gè)接近[π]的有理數(shù),那么根據(jù)[22/7]算出來(lái)的495朵,自然也就達(dá)不到準(zhǔn)確結(jié)果的條件。
這根石柱上到底有多少朵月季花?筆者覺(jué)得493朵、494朵、495朵這三個(gè)答案均可,都說(shuō)得通。這三個(gè)結(jié)果并不違背客觀事實(shí)。因?yàn)閷?duì)于這么大面積的一根石柱,密密麻麻布滿(mǎn)了月季花,月季花是有彈性的,相互之間有很大的伸縮空間,強(qiáng)行插進(jìn)一兩朵,不會(huì)影響大局,缺少一兩朵,也無(wú)傷大雅,這不是“客車(chē)載人,不能超員”,也不是“為桌面鑲花邊,短一點(diǎn)合不攏”。
這道題是一道開(kāi)放題,學(xué)生只要能夠聯(lián)系實(shí)際言之成理,自圓其說(shuō),教師都應(yīng)該給予認(rèn)可,不能拘泥于最終的數(shù)值。通過(guò)對(duì)這道題的研究,筆者不由得想到備課的重要性,備課的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)就是備教材,要將教材中習(xí)題的答案中出現(xiàn)的種種可能以及背景知識(shí)查得一清二楚,以免課堂上卡殼,盡量讓局面可控,減少教學(xué)中的“無(wú)用功”,從而實(shí)現(xiàn)高效課堂。
(責(zé)編 黃春香)