师:瞧咱们学校劳动实践基地后面有一块大空地,假如你来当小小设计师,你想设计什么形状的菜园?
生:我想设计一个正方形的,因为在相同边长的情况下,正方形面积最大。
师:请坐,看来这位同学知识非常渊博。待会我们就一起来讨论他的这个想法。还有其他想法吗?
生:我想设计一块平行四边形的菜园,我觉得边越长,面积就越大。
师:大家的奇思妙想可真有趣。如果设计成我们之前学过的图形,你还想到了什么?
生:我想到了长方形。
师:那今天我们就一起来用一条篱笆围一个长方形菜园。设计之前,你想知道什么信息呢?
生:我想知道这个长方形菜园的长和宽。
师:除了长和宽,你还想知道什么?
生:我想知道篱笆一共有多长。
师:这个问题很有价值。请看,老师给了一条16米长的篱笆。思考一下,16米是这个长方形的什么?
生:周长。
师:为什么呢?
生:因为16米长的篱笆围成了一个菜园,所以外面这一圈篱笆的长度就是它的周长。
师:16米的篱笆能不能有剩余呢?
生:不能。
师:对,长方形的周长是16米。那你有想法了吗?长和宽是多少呢?不着急,二人同心,其利断金,同桌之间可以相互交流。可以把你设计的方案填在方框中,也可以在方格图中画出周长是16米的长方形,标注对应的长和宽。看哪个小组的方案最多,围的菜地面积最大。当然,为了简化,这里的长和宽统一是整数米。好,开始吧。注意坐姿端正,表扬这一组听到了老师的口令。
(老师收集到3个作品)
师:老师也收集到了3个有意思的作品,我们一起来看。但是在看之前,请所有同学看一看这个单位,我们的篱笆刚刚老师说过是16米,这个厘米数可太短了,对不对?那我们就一起来改一改。请看,这位同学的方案设计得怎么样?谁有想法,来说一说。
生:因为2 + 8 = 10,10×2 = 20。
师:这个方案符合要求吗?
生:不符合。
师:理由是什么呢?
生:因为他这种求法求出来的应该是周长,而不是面积。这里的周长是20米,但我们要求周长是16米。
师:那到底长和宽满足什么条件,周长就是16米呢?
生:把长改成6。
师:你是怎么想的?
生:因为刚刚这个算式是算周长的,但是加起来变成了20,然后我们看,把它们加起来再减16,就是4 。
师:看来这位同学算得非常快,帮我们更改了数据。除了这一组,还有没有更多的?老师也收集到了一些同学作品,我们请这两位同学一起上来说说,请他们来当小老师,说一说他们的想法。
生:因为我们想,篱笆的周长是16米,因为周长不能多不能少,所以根据周长公式,(长 + 宽)×2,我们可以知道长 + 宽的和就是16÷2,也就是8米。又知道长和宽是整数米,所以我们就可以把8以整数的形式分开。第一种,长7米宽1米,面积是7×1 = 7平方米;第二种,长6米宽2米,面积是6×2 = 12平方米;第三种,长5米宽3米,面积是5×3 = 15平方米;第四种,边长是4米,它是一个正方形,因为正方形是特殊的长方形,所以算出来它的面积是4×4 = 16平方米。这样对比一下,发现如果周长一样,正方形的面积会比长方形的面积大。
师:他们说的好不好?
生:好!
师:快把掌声送给他们。刚刚有同学提到要用16÷2 = 8,那为什么要用周长除以2得到长加宽呢?
生:因为长方形有两组长加宽,求其中一组就要用周长除以2 。
师:好,把你们的发现写在黑板上。除了画图,这两位同学是用这样的方法来做的,我们请他们上来分享一下。
生:我们写的其实就是,首先老师说周长是16米,我们想着16÷2 = 8米,就把8分成不一样的数,比如4和4、3和5、2和6、1和7 。我们再把这些数加起来然后乘2,同样都会等于16米。通过我们的发现得出宽为1、2、3米,长为7、6、5米。
师:你们俩的想法好像有点不一样,这种方案为什么不算呢?
生:因为我们写的时候看到4×4 = 16,四边都一样,所以是正方形。正方形符合要求,所以还要加上长和宽都为4 。
师:老师观察到,这两位同学在写方案的时候,长6、5、4、3写得比较有规律。按照这样的顺序继续往后写,比如8分成3和5怎么样?
生:和前面重复了。
师:对,其实就是把其中一个长方形进行了相对旋转。要注意长应该比宽更长。那按照这样的顺序思考有什么好处呢?
生:不会记混,如果写数字没有规律打乱了,面积就要重算。
师:这样不会记混,还能帮助我们什么?
生:这样可以帮助我们更好地计算,不会重复计算,而且也不会遗漏。
师:是的,通过有序思考,我们找到了这4种方案。老师也用列表方法把它们呈现在黑板上了。现在我们一起来算算看它们的面积,第一个7平方米,第二个12平方米,第三个15平方米,第四个16平方米,继续往下写,没有了。通过有序思考,一一列举所有可能的情况,找到了这4种。你会选择哪一种方案作为咱们学校的菜地呢?
生:第四种。
师:为什么呢?
生:因为第四种面积最大。
师:通过巧妙地围一围,帮班级找到了面积最大的菜地。其实这个表格中还藏着许多秘密,仔细找找看,你发现了什么?
生:竖着看,长依次减1,宽依次加1,两个数越靠近,面积就越大。
师:哪两个数最靠近?
