第一講觀察法
在解答數學題時,第一步是觀察。觀察是基礎,是發現問題、解決問題的首要步驟。小學數學教材,特別重視培養觀察力,把培養觀察力作為開發與培養學生智力的第一步。
觀察法,是通過觀察題目中數字的變化規律及位置特點,條件與結論之間的關係,題目的結構特點及圖形的特徵,從而發現題目中的數量關係,把題目解答出來的一種解題方法。
觀察要有次序,要看得仔細、看得真切,在觀察中要動腦,要想出道理、找出規律。
*例1(適於一年級程度)此題是九年義務教育六年制小學教科書數學
第二冊,第11頁中的一道思考題。書中除圖1-1的圖形外沒有文字說明。這道題旨在引導兒童觀察、思考,初步培養他們的觀察能力。
這時兒童已經學過20以內的加減法,基於他們已有的知識,能夠判斷本題的意思是:在右邊大正方形內的小方格中填入數字後,使大正方形中的每一橫行,每一豎列,以及兩條對角線上三個數字的和,都等於左邊小正方形中的數字18。實質上,這是一種幻方,或者說是一種方陣。
解:現在通過觀察、思考,看小方格中應填入什麼數字。從橫中行10+6+□=18會想到,18-10-6=2,在橫中行右面的小方格中應填入2(圖1-2)。
從豎右列7+2+□=18(圖1-2)會想到,18-7-2=9,在豎右列下面的小方格中應填入9(圖1-3)。
從正方形對角線上的9+6+□=18(圖1-3)會想到,18-9-6=3,在大正方形左上角的小方格中應填入3(圖1-4)。
從正方形對角線上的7+6+□=18(圖1-3)會想到,18-7-6=5,在大正方形左下角的小方格中應填入5(圖1-4)。
從橫上行3+□+7=18(圖1-4)會想到,18-3-7=8,在橫上行中間的小方格中應填入8(圖1-5)。
又從橫下行5+□+9=18(圖1-4)會想到,18-5-9=4,在橫下行中間的小方格中應填入4(圖1-5)。
圖1-5是填完數字後的幻方。
例2 看每一行的前三個數,想一想接下去應該填什麼數。(適於二年級程度)
6、16、26
9、18、27
80、73、66
解:觀察6、16、26這三個數可發現,6、16、26的排列規律是:16比6大10,26比16大10,即後面的每乙個數都比它前面的那個數大10。
觀察9、18、27這三個數可發現,9、18、27的排列規律是:18比9大9,27比18大9,即後面的每乙個數都比它前面的那個數大9。
觀察80、73、66這三個數可發現,80、73、66的排列規律是:73比80小7,66比73小7,即後面的每乙個數都比它前面的那個數小7。
這樣可得到本題的答案是:
6、16、26、36、46、56、66。
9、18、27、36、45、54、63。
80、73、66、59、52、45、38。
例3 將1~9這九個數字填入圖1-6的方框中,使圖中所有的不等號均成立。(適於三年級程度)
解:仔細觀察圖中不等號及方框的排列規律可發現:只有中心的那個方框中的數小於周圍的四個數,看來在中心的方框中應填入最小的數1。
再看它周圍的方框和不等號,只有左下角的那個方框中的數大於相鄰的兩個方框中的數,其它方框中的數都是乙個比乙個大,而且方框中的數是按順時針方向排列越來越小。
所以,在左下角的那個方框中應填9,在它右鄰的方框中應填2,在2右面的方框中填3,在3上面的方框中填4,以後依次填5、6、7、8。
圖1-7是填完數字的圖形。
例4 從乙個長方形上剪去乙個角後,它還剩下幾個角?(適於三年級程度)
解:此題不少學生不加思考就回答:「乙個長方形有四個角,剪去乙個角剩下三個角。」
我們認真觀察一下,從乙個長方形的紙上剪去乙個角,都怎麼剪?都是什麼情況?
(1)從乙個角的頂點向對角的頂點剪去乙個角,剩下三個角(圖1-8)。
(2)從乙個角的頂點向對邊上任意一點剪去乙個角,剩下四個角(圖1-9)。
(3)從乙個邊上任意一點向鄰邊上任意一點剪去乙個角,
剩下五個角(圖1-10)。
例5 甲、乙兩個人面對面地坐著,兩個人中間放著乙個三位數。這個三位數的每個數字都相同,並且兩人中乙個人看到的這個數比另乙個人看到的這個數大一半,這個數是多少?(適於三年級程度)
解:首先要確定這個三位數一定是用阿拉伯數字表示的,不然就沒法考慮了。
甲看到的數與乙看到的數不同,這就是說,這個三位數正看、倒看都表示數。在阿拉伯數字中,只有0、1、6、8、9這五個數字正看、倒看都表示數。
這個三位數在正看、倒看時,表示的數值不同,顯然這個三位數不能是000,也不能是111和888,只可能是666或999。
如果這個數是666,當其中乙個人看到的是666時,另乙個人看到的一定是999,999-666=333,333正好是666的一半。所以這個數是666,也可以是999。
*例6 1966、1976、1986、1996、2006這五個數的總和是多少?(適於三年級程度)
解:這道題可以有多種解法,把五個數直接相加,雖然可以求出正確答案,但因數字大,計算起來容易出錯。
如果仔細觀察這五個數可發現,第乙個數是1966,第二個數比它大10,第三個數比它大20,第四個數比它大30,第五個數比它大40。因此,這道題可以用下面的方法計算:
1966+1976+1986+1996+2006
=1966×5+10×(1+2+3+4)
=9830+100
=9930
這五個數還有另乙個特點:中間的數是1986,第乙個數1966比中間的數1986小20,最後乙個數2006比中間的數1986大20,1966和2006這兩個數的平均數是1986。1976和1996的平均數也是1986。
這樣,中間的數1986是這五個數的平均數。所以,這道題還可以用下面的方法計算:
1966+1976+1986+1996+2006
=1986×5
=9930
例7 你能從400÷25=(400×4)÷(25×4)=400×4÷100=16中得到啟發,很快算出(1)600÷25(2)900÷25(3)1400÷25(4)1800÷25(5)7250÷25的得數嗎?(適於四年級程度)
解:我們仔細觀察一下算式:
400÷25=(400×4)÷(25×4)=400×4÷100=16
不難看出,原來的被除數和除數都乘以4,目的是將除數變成1後面帶有0的整百數。這樣做的根據是「被除數和除數都乘以乙個相同的數(零除外),商不變」。
進行這種變化的好處就是當除數變成了1後面帶有0的整百數以後,就可以很快求出商。按照這個規律,可迅速算出下列除法的商。
(1)600÷25 (2)900÷25
=(600×4)÷(25×4) =(900×4)÷(25×4)
=600×4÷100 =900×4÷100
=24 =36
(3)1400÷25 (4)1800÷25
=(1400×4)÷(25×4) =(1800×4)÷(25×4)
=1400×4÷100 =1800×4÷100
=56 =72
(5)7250÷25
=(7250×4)÷(25×4)
=29000÷100
=290
*例8 把1~1000的數字如圖1-11那樣排列,再如圖中那樣用乙個長方形框框出六個數,這六個數的和是87。如果用同樣的方法(橫著三個數,豎著兩個數)框出的六個數的和是837,這六個數都是多少?(適於五年級程度)
解:(1)觀察框內的六個數可知:第二個數比第乙個數大1,第三個數比第乙個數大2,第四個數比第乙個數大7,第五個數比第乙個數大8,第六個數比第乙個數大9。
假定不知道這幾個數,而知道上面觀察的結果,以及框內六個數的和是87,要求出這幾個數,就要先求出六個數中的第乙個數:
(87-1-2-7-8-9)÷6
=60÷6
=10求出第乙個數是10,往下的各數也就不難求了。
因為用同樣的方法框出的六個數之和是837,這六個數之中後面的五個數也一定分別比第乙個數大1、2、7、8、9,所以,這六個數中的第乙個數是:
(837-1-2-7-8-9)÷6
=810÷6
=135
第二個數是:135+1=136
第三個數是:135+2=137
第四個數是:135+7=142
第五個數是:135+8=143
第六個數是:135+9=144
答略。(2)觀察框內的六個數可知:①上、下兩數之差都是7;②方框中間堅行的11和18,分別是上橫行與下橫行三個數的中間數。
11=(10+11+12)÷3
18=(17+18+19)÷3
所以上橫行與下橫行兩個中間數的和是:
87÷3=29
由此可得,和是837的六個數中,橫向排列的上、下兩行兩個中間數的和是:
837÷3=279
因為上、下兩個數之差是7,所以假定上面的數是x,則下面的數是x+7。
x+(x+7)=279
2x+7=279
2x=279-7
=272
x=272÷2
=136
x+7=136+7
=143
因為上一橫行中間的數是136,所以,第乙個數是:136-1=135
第三個數是:135+2=137
因為下一橫行中間的數是143,所以,
第四個數是:143-1=142
第六個數是:142+2=144
答略。*例9 有乙個長方體木塊,鋸去乙個頂點後還有幾個頂點?(適於五年級程度)
解:(1)鋸去乙個頂點(圖1-12),因為正方體原來有8個頂點,鋸去乙個頂點後,增加了三個頂點,所以,
8-1+3=10
即鋸去乙個頂點後還有10個頂點。
(2)如果鋸開的截面通過長方體的乙個頂點,則剩下的頂點是8-1+2=9(個)(圖1-13)。
(3)如果鋸開的截面通過長方體的兩個頂點,則剩下的頂點是8-1+1=8(個)(圖1-14)。
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