师:上课!
生:老师好!
师:同学们好,请坐。我特别喜欢顺德,这里汇聚着浓厚的岭南文化气息。顺德美食闻名天下,有着“中国厨师之乡”的美誉,还被誉为“世界美食之都”。其中,双皮奶是老师最喜欢的甜品。我打算买双皮奶送朋友,但想包装一下,增加神秘感。从数学角度看,要求至少需要多少包装纸,这其实是在求什么呢?那位男生,你来说。
生:其实是求它的表面积。
师:大家同意吗?
生:同意。
师:真会用数学的眼光看生活。如果要求表面积,我们需要哪些信息呢?那位女生,用一下麦克风。因为今天会场很大,使用麦克风旁边的红色按钮传声,这边的同学也能听清。
生:我们需要知道双皮奶盒子的长、宽、高。
师:同意吗?
生:同意。
师:老师现在给出这三个数据,长、宽、高分别是15厘米、10厘米和6厘米。现在我要求最大面的面积,需要用到哪些数据?那位男生。
生:我觉得需要用到长15厘米和宽10厘米这两个数据。
师:没关系,怎么摆放都可以,就是用这两个数据,对吧?那怎么计算呢?
生:15×10 = 150平方厘米。
师:非常好,表达很清晰。那接下来,要求最小面的面积,应该用哪组数据呢?那位女生。
生:用宽10厘米和高6厘米这组数据,10×6 = 60平方厘米。
师:同意吗?
生:同意。这是最小的面。
师:现在还差介乎于大面与小面之间的面,我们把它叫侧面。如果按大、中、小来描述,已经知道大面和小面了,用“中面”来形容它。求中面面积用哪组数据,怎么计算?
生:用长15厘米和高6厘米这组数据,15×6 = 90平方厘米。
师:接着,怎么计算表面积呢?那位男生。
生:用大面加中面加小面的面积之和乘以2,即(150 + 90 + 60)×2。
师:真流利,结果等于多少?
生:600平方厘米。
师:非常好,同学们对表面积的知识掌握得很牢固。一般来说,包装纸的面积会比我们求出来的表面积略大一点,知道为什么吗?
生:因为包装纸要围着物体的表面积外围去包,单纯求物体的表面积,和实际包装所需的面积不一样,所以包装纸面积要大一点。
师:有道理。还有其他理由吗?你来说。
生:包装时需要预留一定的面积进行粘贴,如果没有粘贴的部分,一提起来包装就散了。
师:说得对,观察很仔细。还有补充吗?
生:包装纸还要考虑折叠、裁剪等损耗,所以面积要大一些。
师:大家说得都对。一般包装时要预留一定面积进行粘贴等操作,但今天我们先不研究粘贴等损耗面积,只单纯研究物体露在外面的6个面的面积之和,好不好?
生:好。
师:俗话说好事成双,现在买双皮奶还有优惠,我打算送两盒。那么,是分开包装,还是合在一起包装更节省包装纸呢?
生:合在一起包装。
师:大家都同意是吧?好,今天我们就从节约的角度来研究包装的学问。我想请同学们思考一下,怎样包装最节省包装纸,为什么?已经有想法了。下面,把你的想法在小组内交流一下,请同学们从学具袋里拿出学具,摆弄摆弄进行研究,开始。
(学生们分组讨论、操作)
师:都有答案了吗?
生:有。
师:每个小组派代表汇报一下。那位戴眼镜的小男孩,你来。
生:请大家听我说,我代表我们小组发言。我们小组的想法是,把两个盒子最大的面合在一起,这样减少的面就是最大的,所以最节省包装纸。
师:有没有补充?大家都听明白了吗?那位男生,你出来继续补充。
生:因为减少的面积最大,只需要包四个小面、四个中面和两个大面。大面的面积比中面和小面都大,所以把最大面合在一起,比拼中面或拼小面减少的面积更大,表面积就更小,也就更节省包装纸。
师:有道理吗?
生:有。
师:还有不同意见或补充吗?好,谢谢。其实他们两位同学的方法一样,都是通过把两个最大的面拼接起来,使包装纸最节省,对吧?
生:对。
师:都说得非常有道理。我很好奇,你们为什么都不选分开包装呢?说说看。
生:分开包装要用两个盒子的表面积,一个盒子有6个面,两个盒子就是12个面,比两个叠在一起用的面多。
师:同意吗?
生:同意。
师:说得非常好。你们看,分开包装每个盒子都要包6个面,合在一起每个盒子只需要包5个面。少的那两个面去哪了?
生:重合在一起了。
师:所以重合的面就不再是表面积的一部分。除了刚才这种拼合方法,还有其他拼合方法吗?那位男生,出来摆给同学们看。
生:把小面和小面结合在一起,还有中面和中面结合在一起。
师:对不对?
生:对。
师:还有没有第四种?
生:没有。
师:那有没有人这样拼(展示一种不规则拼法)?这样拼有什么不好?你说说看。
生:很难算,而且不知道合在一起的面怎么计算,太复杂了。
师:还有其他理由吗?那位女生。
生:不美观。
师:还有吗?为什么不这样包?你来说。
生:不好包。
师:女生很有发言权,肯定是包过礼品。还有没有?你来。
生:这样的包装纸很难设计出来。
师:好,请坐。所以今天我们不研究这些不规则包法,只单纯研究包成一个大长方体的情况,好不好?
生:好。
师:那我们来对比一下三种拼合方法,它们重叠的面有什么区别。第一种包装方法,是把两个长方体最大的面重合在一起,从而最节省包装纸。那第二种方法,它重合了哪些面呢?那位男生。
生:第二种方法重合了两个中面。
师:对不对?
生:对。
师:第三种方法呢?最后那位男生。
生:第三种方法重合了两个小面。
师:现在来观察一下,你们找到节约包装纸的关键了吗?那位男生。
生:我发现把两个包装组合在一起,让重合在一起的面积最大,组合后的表面积就最小,这样就最节省包装纸。
师:非常好。我们来看,三种包装方法都能节省两个面的包装纸。从12个面里剪掉两个节省的面,剪去的面积越大,表面积就越小,自然就更节省包装纸。那要知道谁最节省包装纸,需不需要求出三种包法的表面积再比较呢?需要看什么?那位男生。
生:看重合在一起的面,重合的面面积越大越好。
师:同意吗?
生:同意。如果用一句话概括节省包装纸的小诀窍,你会怎么说?那位女生。
生:重合的面积越大,表面积越小,就越节约包装纸。
师:是这个道理吧,非常好。我把这个小诀窍写一写。你再说一次。
生:重合的面积越大,表面积越小,就越节约包装纸。
师:很好。这些重合看不见的面,将是我们节约包装纸的关键。如果现在增加到3盒,该怎么包装最节省呢?请这位男生上来摆一摆。
(男生上台摆出一种方案)
师:大家同不同意?
生:同意。
师:你们真会迁移方法,把刚才的小诀窍用在这个问题上了。我们一起来算一下,一共节约了多少个面?
生:四个。
师:一起说说看,展示一下节省了哪些面。
生:节省了这四个面(指出)。
师:对不对?
生:对。非常好,请回座位。现在商家想出一个4盒装的礼品套餐,我们帮他出主意,怎么包装最节省包装纸?
(同学们很快有了想法)
师:好,那位女生,你来摆一摆,看看她摆的和你们想的一不一样,有没有其他想法。
(女生上台摆出一种方案)
师:她已经摆好了心目中最节约的方案。有哪位同学我还没请过,举手高一点。好,那位女生,谢谢。这是你心目中最节约的方案,是吧?请回座位。我有个小疑问,刚才两种摆法都是大家心目中最理想、最节约的方案,但4盒包在一起不止这两种方法,万一没摆出来的方法里有更节约的呢?有没有这个担心?
生:有。
师:所以为了防止有漏网之鱼,在选最优、最节约的方法之前,我们应该先做一件什么事?
生:计算表面积。
