九章格数学 PhiloMath · K2C 正文 · P 段

小数与策略

P4-3 · 春季下册(编目代号 P4-3)· 主轴:少广 · 均输 · 正文编写版 · 已完成 72/72 页 · 2026-09-15
小学中段 · 四年级72 页 = 8 单元 × 9 页体例:导入+精讲+练习+思想卡+游戏主轴:少广 · 均输
封面插画春 日 策 略
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〇体例说明(写给小读者和家长)

体例

本书怎么读:一个单元九页

全书按「单元」前进,每个单元恰好九页:第 1 页导入(一个身边的故事,先玩再说理)、第 2–5 页精讲(一步一步把道理讲清楚,配例题)、第 6 页练习(自己动笔)、第 7 页思想卡(一页只说一个数学思想,连着《九章算术》的老智慧)、第 8 页游戏迁移(把学到的东西玩起来)、第 9 页游戏·任务(带回家的小任务)。游戏册的单元换成:导入→规则→试玩→策略→进阶→复盘→思想卡→对弈赛→游戏·任务。

写法约定(TEX 标准):分数写成上下两层的 12,读作「二分之一」;小数写在个位右边,如 3.14;+ − × ÷ = 各就各位,中括号写成 [ ];上标用小肩数字,如 1 公顷=10000 平方米、1 平方千米=1000000 平方米。大数四位一级:个级、万级、亿级;角的单位:度(°);面积单位:平方米(m2)、公顷(ha)、平方千米(km2)。

一全册目录(八个单元 · 每单元 9 页)

  1. p.1–9第 1 单元 四则运算与括号
  2. p.10–18第 2 单元 小数的意义与性质
  3. p.19–27第 3 单元 三角形:内角与分类
  4. p.28–36第 4 单元 小数的加减法
  5. p.37–45第 5 单元 轴对称再认识
  6. p.46–54第 6 单元 平均数与条形图
  7. p.55–63第 7 单元 鸡兔同笼进阶
  8. p.64–72第 8 单元 游戏站:非传递骰子
第 1 单元 · UNIT 1

四则运算与括号

p.1–9 · 导入 1 · 精讲 4 · 练习 1 · 思想卡 1 · 游戏迁移 1 · 任务 1

p.1导入

一道算式引发的争论

春季班第一课,王老师在黑板上写了一道算式:

8 + 4 × 3 = ?

小杏举手:「36!先算 8+4=12,再 12×3=36。」阿禾不同意:「不对,应该先算乘法,4×3=12,再加 8 得 20。」两人各执一词,谁也说服不了谁。

王老师做了个实验:如果算式表示「8 个苹果和 4 盒苹果,每盒 3 个」——那总数当然是先算 4 盒有多少个(12 个),再加 8 个,等于 20。所以阿禾是对的。

「算式不能有两种答案,」王老师说,「所以数学规定了统一的运算顺序。今天我们就来把这条规矩彻底讲清楚——顺便认识一位新朋友:中括号。」

p.2精讲

运算顺序总复习

三条规矩:
① 只有加减(或只有乘除)时,从左往右依次算;
② 既有加减又有乘除时,先算乘除,后算加减;
③ 有括号时,先算括号里面的。
例 1 8 + 4 × 3:先乘后加,4 × 3=12,8 + 12=20。
例 2 36 ÷ 6 + 4:先除后加,36 ÷ 6=6,6 + 4=10。
例 3 100 − 20 ÷ 5:先除后减,20 ÷ 5=4,100 − 4=96。
例 4 从左往右。48 ÷ 6 × 2:同是乘除,从左往右,48 ÷ 6=8,8 × 2=16。(注意:不是 48 ÷ 12=4。)

为什么乘除要先算?因为乘除是「高级运算」,加减是「低级运算」。在实际问题里,「每盒 3 个、共 4 盒」要先合成一个整体,才能和别的部分相加。

p.3精讲

中括号登场

如果小括号外面还要再「套一层」计算,就需要第二个括号。

括号的三层:小括号( )→ 中括号[ ]→ 大括号{ }。先算小括号里的,再算中括号里的,最后算括号外面的。
例 1 [(15 + 5) × 3] ÷ 6
先算小括号:15+5=20;再算中括号:20×3=60;最后除以 6:60÷6=10。
例 2 120 ÷ [(8 − 4) × 5]
小括号:8−4=4;中括号:4×5=20;120÷20=6。
例 3 [90 − (12 + 18)] × 2
小括号:12+18=30;中括号:90−30=60;60×2=120。
例 4 括号的作用:改变顺序。8 + 4 × 3=20;加了括号变成 (8 + 4) × 3=36。同一个算式,括号一动,答案完全不同。

写中括号时,[ ]要写成一对,别用了左边忘了右边。数一数括号的对数,就知道该算几层。

p.4精讲

0 与 1 的运算特性

0 和 1 是两个「性格特别」的数,和它们打交道要格外小心。

运算规律例子
加法中的 0任何数 + 0 = 原数a + 0 = a
乘法中的 0任何数 × 0 = 0a × 0 = 0
减法中的 0a − 0 = a,但 0 − a 我们还不学(会变成负数)7 − 0 = 7
除法中的 00 不能作除数!8 ÷ 0 无意义
乘法中的 1任何数 × 1 = 原数a × 1 = a
除法中的 1a ÷ 1 = a9 ÷ 1 = 9
为什么 0 不能作除数?若 8 ÷ 0 有答案,设为 c,那么 c × 0 应该等于 8——可是任何数乘 0 都等于 0,永远不可能等于 8。矛盾,所以无意义。
易错提醒:0 ÷ 8=0(可以,0 可以被分成 8 份,每份 0);但 8 ÷ 0 不行。分子为 0 可以,分母为 0 不行。

另外记住:a − a = 0,a ÷ a = 1(a ≠ 0)。这两条在简算时非常有用。

p.5精讲

递等式规范

「递等式」就是把每一步计算都写下来,等号对齐。它是检查计算过程的最好工具。

规范写法(以 (8 + 4) × 3 − 10 为例):
 (8 + 4) × 3 − 10
= 12 × 3 − 10
= 36 − 10
= 26
三条规范:① 等号对齐,一步一行;② 每行只做一步运算(不同时做两步);③ 没轮到算的部分,原样抄下来,不能漏抄。
反例与纠正:
❌ (8 + 4) × 3 − 10 = 12 × 3 = 36 − 10 = 26(两个等号写了三件事,混乱)
✓ 一行一步,等号上下对齐。
例 带中括号的递等式:
 [(15 + 5) × 3] ÷ 6
=[20 × 3]÷ 6
= 60 ÷ 6
= 10

递等式写得好,一眼就能看出「哪一步算错了」。这也是一种成绩单:写得清楚的人,错的少。

p.6练习

混合运算题组

A 组·口算 ① 8+4×3;② 100−20÷5;③ 48÷6×2;④ 25×4÷5;⑤ 0×99+1。
B 组·递等式 ① (25+15)÷8;② [(15+5)×3]÷6;③ 120÷[(8−4)×5];④ 56÷7+4×5;⑤ [90−(12+18)]×2。
C 组·添括号 在下面各式中添括号,使等式成立:① 8+4×3=36;② 10−6÷2=2;③ 24÷4+2=4。
D 组·挑战 用 3、3、8、8 四个数(每个数用一次)和+、−、×、÷及括号,写出一个结果是 24 的算式。您能想出几种?
p.7思想卡
p.7

括号是运算的指挥棒〔方程〕

同样的四个数、同样的运算符号,括号一换,结果就变——8+4×3=20,(8+4)×3=36。括号的作用,就是改变计算的先后。它像一根指挥棒:说先拉哪一组、后合哪一段。

这件事在代数里太重要了。以后您写 2(x + 3),就必须知道括号里的 x+3 是一个整体,要一起乘 2。解方程时的一步一步变形,也全靠括号划出「哪块该先处理」。《九章算术》里没有括号符号,但古人用「算筹」的分行摆法来区分先后——顺序这件事,古人早就明白它有多要紧。

把一句话带回家:括号是运算的指挥棒,它不说数是多少,只说先算谁。

p.8游戏迁移

二十四点复习赛

玩法(2 人或 4 人一组):从一副扑克中抽 4 张牌(A 记 1、J/Q/K 可记 11/12/13 或直接去掉),用 + − × ÷ 和括号,把 4 个数算成 24,每个数用且只用一次。

第一关·简单给出 2、3、4、6:提示 6 ÷ 2 × (4 + 3)……想一想还有别的方法吗?
第二关·凑整看到 3 和 8,先想 3×8=24;剩下两个数要用运算「抵消成 1 或 0」。
第三关·难一点3、3、8、8:经典难题,答案用分数——8 ÷ (3 − 8 ÷ 3)=24。
第四关·限时赛5 分钟内解题最多者胜;每题写出完整算式才算数。

总结技巧:先想「24 可以由哪两个数相乘得到」(3×8、4×6、2×12),再想办法把剩下的数凑成另一个因数,或凑成 1、0 去「清理」。

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p.9游戏·任务

用三个括号编一道题

任务 ① 编一道混合运算题,要求同时出现小括号和中括号,且包含加、减、乘、除中的至少三种;② 写出正确答案与完整的递等式;③ 再给同学出一道「添括号让等式成立」的题;④ 请家长核对您的答案。

我编的题递等式解答答案

编题的三条小要求:① 结果要是整数,别出现小数或负数;② 中间某一步最好「凑整」(如凑成 100);③ 让人一眼就想错的地方,往往是「先算乘除还是先算括号」。

第 2 单元 · UNIT 2

小数的意义与性质

p.10–18 · 导入 1 · 精讲 4 · 练习 1 · 思想卡 1 · 游戏迁移 1 · 任务 1

p.10导入

一米的一千分之一是多少

科学课上,老师给每人发了一把米尺和一支铅笔。小禾想量铅笔芯的粗细——可是铅笔芯太细了,刻度最小只到毫米,剩下的一点点量不出来。

「那一点点是多少?」小禾问。老师说:「比 1 毫米还小。1 米分成 1000 份,每一份是 0.001 米。」

0.001 是什么?把 1 分成 1000 份,取其中 1 份——这个数写作 0.001,读作「千分之一」。它比 1 毫米的十分之一还小一点点。

王老师说:「整数解决『有几个』,小数解决『比 1 还少的零头』。生活中到处都是这样的零头:身高 1.42 米、体重 32.5 千克、体温 36.8 度——小数是量得越来越细的工具。今天我们就来认识它。」

p.11精讲

小数的意义与计数单位

小数其实就是「分母是 10、100、1000…… 的分数」的另一种写法。

看得见的关系:110=0.1(十分之一);1100=0.01(百分之一);11000=0.001(千分之一)。
小数部分的数位与计数单位:小数点右边第一位是十分位(单位 0.1),第二位是百分位(单位 0.01),第三位是千分位(单位 0.001)……每相邻两个计数单位之间的进率都是 10。
例 1 读一读。0.7 读作「零点七」;0.023 读作「零点零二三」;3.05 读作「三点零五」。小数点后的 0 都要读出来。
例 2 看组成。0.37 里有 3 个 0.1 和 7 个 0.01,也就是 37 个 0.01。1.25 里有 1 个一、2 个 0.1、5 个 0.01。
例 3 整数与小数是连通的。整数的数位从小数点往左:个、十、百……小数往右:十分、百分、千分……小数点就像一座桥,两边用的是同一套十进规则。

「0.1 里有几个 0.01?」——10 个。「0.01 里有几个 0.001?」——10 个。往右一位,就变细 10 倍。

p.12精讲

小数的基本性质

小数的性质:在小数的末尾添上 0 或去掉 0,小数的大小不变。
如 0.5=0.50=0.500;5.300=5.3。
为什么成立?0.5 是 5 个 0.1;0.50 是 50 个 0.01——而 10 个 0.01 就是 1 个 0.1,所以 50 个 0.01=5 个 0.1。换了一种数法,量没变。
但要注意:不是末尾的 0 不能随便去。0.05 去掉 0 变成 0.5——那是 5 个 0.1,和 5 个 0.01 差了 10 倍!只有末尾的 0 才「免费」。
例 化简。把下面各数化简:1.200=1.2;0.0800=0.08;40.00=40。
用途:按需要保留位数。算钱时通常保留两位小数:3.5 元写成 3.50 元;而 0.5 与 0.50 在数学上一样大,只是「说法」不同。

一句话记住:末尾添零去零,大小不分;中间增添零,大小立变。

p.13精讲

小数点移动的规律

小数点是个「搬运工」:它往哪边移动,数就跟着放大或缩小。

规律:小数点向右移动一位,数就扩大到原来的 10 倍;移动两位,扩大到 100 倍;移动三位,1000 倍。
小数点向左移动一位,数就缩小到原来的 110;两位,1100;三位,11000。
例 1 0.35 → 右移一位 → 3.5(扩大到 10 倍);3.5 → 右移一位 → 35。
例 2 25 → 左移一位 → 2.5(缩小到 110);25 → 左移两位 → 0.25。
例 3 位数不够怎么办?0.3 左移两位:先补 0 占位,写成 0.03。不够就补 0,补在左边。反之,2 右移三位:2 → 2.0 → 2000?不,是 2000(补 0 在右边)。
实际应用:1 千米=1000 米,所以「3.2 千米=3200 米」(右移三位);反过来「2500 米=2.5 千米」(左移三位)。单位换算就是小数点的搬家。

移动规律与进率是一回事:米→千米是「÷1000」,所以小数点左移三位。

p.14精讲

单位换算与近似数

单位换算三步:① 想清两个单位之间的进率;② 判断是「大变小」还是「小变大」;③ 大变小用乘(小数点右移),小变大用除(小数点左移)。

例 1 长度。1.45 米=145 厘米(×100,右移两位);320 厘米=3.2 米(÷100,左移两位)。
例 2 质量。2.6 千克=2600 克;450 克=0.45 千克。
例 3 时间(进率是 60,要小心)。1.5 时=90 分(×60);45 分=0.75 时(÷60)。时间的进率不是 10,不能只移动小数点!
求近似数:保留几位小数,就看它后面一位,用「四舍五入」。
保留一位小数:3.47≈3.5;保留两位小数:3.474≈3.47。
例 4 把 5.286 保留两位小数→5.29(看第三位 6,进一);保留一位小数→5.3(看第二位 8,进一)。

易错:求近似数时,如果末位进了 1 变成 0,这个 0 不能去掉——5.296 保留两位小数是 5.30,不是 5.3(5.30 表示精确到百分位)。

p.15练习

综合题组

A 组·读写与意义 ① 读出:0.8、3.06、10.005;② 写出:零点零七、二点五零;③ 0.64 里有几个 0.1 和几个 0.01?
B 组·性质与化简 ① 化简:2.500、0.0300、30.10;② 不改变大小,把 0.7 改写成三位小数;③ 判断:0.5 与 0.50 大小一样吗?意义一样吗?
C 组·小数点移动 ① 0.45 扩大到原来的 100 倍是多少?② 68 缩小到原来的 11000 是多少?③ 3.7 的小数点先右移一位,再左移两位,得到多少?
D 组·换算与近似 ① 2.35 米=____厘米;② 60 厘米=____米;③ 1.8 元=____分;④ 把 7.968 保留两位小数、保留一位小数分别是多少?
p.16思想卡
p.7

〔少广〕小数是十进制向下的延伸

整数的十进制是「往上长」:十、百、千、万,越往左越大。小数让它「往下长」:十分、百分、千分,越往右越细。同一个十进位值制,往两头延伸,就长出了完整的十进小数。

《九章算术》第一章的章名是〈方田〉,而「少广」也是《九章》的篇章之一,讲的是从面积反求边长、从已知推未知——它提醒我们:度量这件事可以越做越细。古人量田用「分、厘、毫、丝、忽」,一层层往下分;今天我们写 0.001 米,做的是同一件事——把「一」切成更小的格子,世界就量得更准。

把一句话带回家:小数不是新数,只是十进制往小数点右边又走了几步。

p.17游戏迁移

小数接龙

玩法(4 人一组,围成一圈):第一人说出一个一位小数,下一人必须说出一个比它大的两位小数,再下一人说出更大的三位小数……只要说错(没变大、位数不符、重复)就淘汰。

第一轮·比大小接龙0.5 → 0.51 → 0.512 → 0.5121……看谁能一直说下去。
第二轮·等价接龙说出与「0.4」大小相等、但写法不同的数:0.40、0.400、410……
第三轮·移动接龙教师报 3.14,下一人报「扩大 10 倍」的结果(31.4),再下一人报「缩小 100 倍」(0.314)。
第四轮·比大小抢答教师出示两个数(如 0.305 与 0.35),谁先判断出大小并说清理由,得 2 分。

比大小的要点:小数比大小,不要看位数多少,要从最高位一位一位比。0.305 与 0.35:十分位都是 3,看百分位 0<5,所以 0.305<0.35。

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p.18游戏·任务

收集生活中的小数并解读

任务 ① 收集身边 6 个含小数的数据(身高、体重、体温、商品价格、饮料净含量、跑步成绩、气温等);② 写下每个数的意义("这个小数表示什么")与单位;③ 挑一个数做单位换算(如 1.42 米=142 厘米);④ 找出一个「保留几位小数最合适」的例子并说明理由。

数据数值与单位它表示的意思换算

思考题:商品价格为什么常常是 3.99 元而不是 4 元?体温为什么会写成 36.8 而不是 36.80?「保留几位」不是数学问题,是生活问题。

第 3 单元 · UNIT 3

三角形:内角与分类

p.19–27 · 导入 1 · 精讲 4 · 练习 1 · 思想卡 1 · 游戏迁移 1 · 任务 1

p.19导入

三根小棒的稳定魔法

春季班的手工课上,老师给每组发了三根小棒和四根小棒。要求:用小棒搭一个「推不动」的图形。

图图用四根小棒搭了个四边形,手一推——歪了;再推——竟变成了另一个形状。小杏用三根小棒搭了个三角形,无论怎么推、怎么按,形状纹丝不动。

为什么?因为三角形的三条边一旦确定,三个角就被「锁死」了——它变不了形。这个性质叫稳定性。所以自行车架、房屋屋顶、桥梁支架、篮球架,到处都是三角形。

王老师说:「三角形是图形里的『硬骨头』。今天我们就来认识这个最稳固、也最基础的图形——它的角有什么秘密,它的三条边又有什么关系。」

p.20精讲

三角形的特性与底和高

三角形:由三条线段围成的图形,有 3 条边、3 个角、3 个顶点。
特性一 稳定性。三边确定后形状唯一,推不动、拉不变。
特性二 任意两边之和大于第三边。搭三角形时,如果两根短棒加起来还比第三根短,怎么摆都连不上——所以「最短两边之和必须大于第三边」是能不能搭成三角形的判断标准。
底和高:从三角形的一个顶点向它的对边作垂线,顶点与垂足之间的线段叫高,这条对边叫底。三角形有 3 条高(每条边都可以当底,都有对应的高)。
画高的要点:找顶点 → 用三角尺的一条直角边贴住对边 → 平移三角尺,让另一条直角边经过这个顶点 → 画垂线。锐角三角形的三条高都在图形内;以后您会见到在图形外的高。

「底」不是固定的——哪条边当底,就画与之对应的高。三条边分别当底,就得到三条不同的高。

p.21精讲

按角与按边分类

三角形可以按两种标准分类。

分类标准类别特征
按角分锐角三角形3 个角都是锐角
按角分直角三角形有 1 个直角
按角分钝角三角形有 1 个钝角
按边分等腰三角形2 条边相等(相等两边叫腰,另一边叫底)
按边分等边三角形3 条边都相等(也叫正三角形)
按边分不等边三角形3 条边都不相等
例 1 一个三角形有一个角是 90°,它一定是直角三角形;三条边都相等,它同时是等边三角形(等边三角形也是特殊的等腰三角形)。
例 2 等边三角形的三条边相等,那么三个角也相等——因为 180 ÷ 3=60°,所以等边三角形每个角都是 60°。
例 3 等腰三角形有两条边相等,把两腰对折,两腰能重合——所以等腰三角形的两个底角也相等,它有一条对称轴。

「按角分」看角,「按边分」看边,两套标准可以同时用:一个三角形可以是「直角三角形」同时是「等腰三角形」。

p.22精讲

内角和 180° 的探究

三角形内角和定理:任何三角形的三个内角之和都是 180°。
用一个实验发现它:画一个三角形,把三个角剪下来,拼在一起——正好拼成一个平角(180°)。换一个又高又瘦的三角形,再剪再拼——还是平角。形状怎么变,内角和都不变。
例 1 三角形中两个角分别是 60°、70°,第三个角是多少?180 − 60 − 70=50°。
例 2 直角三角形的两个锐角之和是多少?因为一个是 90°,所以另外两个角和是 180 − 90=90°。——两个锐角互余。
例 3 一个等腰三角形的顶角是 40°,两个底角各是多少?(180 − 40) ÷ 2=70°。
例 4 能不能有一个三角形,两个角都是 100°?100 + 100=200>180,不可能。所以一个三角形里最多只有一个钝角(或一个直角)。

知道了内角和是 180°,三角形就变成了「缺一个角的计算题」:只要知道两个角,第三个立刻能算出来。

p.23精讲

三边关系初感

三角形三边关系:三角形任意两边的和,大于第三边。
例 1 能不能搭?三根小棒分别长 3 cm、4 cm、8 cm。
检查最短两边:3 + 4=7<8——连不上,搭不成三角形。
例 2 三根小棒长 3 cm、4 cm、5 cm。
最短两边 3 + 4=7>5 ✓;再检查另外两组:3+5=8>4 ✓,4+5=9>3 ✓。三组都成立,能搭成。
例 3 特殊情形:3、4、7。3 + 4=7,正好相等——摆出来会「扁」成一条直线,不是三角形。必须是「大于」,等于不行。
例 4 已知两边求第三边的范围。两条边分别是 5 cm 和 8 cm,第三条边要比 8 − 5=3 大,比 8 + 5=13 小。所以第三条边在 3 cm 到 13 cm 之间(不含 3 和 13)。

王老师说:「判断能不能搭成三角形,只要检查最短的两条边加起来,有没有超过最长的那条——一次就够。」

p.24练习

判别与计算

A 组·分类 判断下列三角形各是什么三角形(按角分):① 三个角分别是 60°、60°、60°;② 三个角是 30°、60°、90°;③ 三个角是 20°、40°、120°。
B 组·求角 ① 两个角是 45°、45°,第三个角是多少?它是什么三角形?② 直角三角形的一个锐角是 35°,另一个锐角是多少?③ 等腰三角形顶角 100°,两个底角各是多少?
C 组·三边判断 下列各组小棒能否搭成三角形?① 2、3、4;② 1、2、3;③ 5、5、9;④ 4、6、10。
D 组·挑战 一个等腰三角形的两条边分别是 4 cm 和 9 cm,那么它的第三条边是多少?先想一想:如果 4 cm 是腰,能搭成吗?(提示:4+4=8<9,不能。所以腰只能是 9 cm,周长是 9+9+4=22 cm)
p.25思想卡
p.7

〔勾股〕三角形是形的原子

为什么说三角形是「形的原子」?因为任何一个多边形,都能剪成若干个三角形:四边形剪一刀变成两个三角形,五边形剪两刀变成三个……以后算多边形面积、研究立体图形,都会把它「拆成三角形」再动手。

《九章算术》〈勾股〉章整章都在研究直角三角形:勾三、股四、弦五。这是中国数学里最有名的一组数——直角三角形的两条直角边分别是 3 和 4 时,斜边一定是 5。三角形不只是个图形,它是「形」这门学问的起点。

把一句话带回家:学会三角形,就等于拿到了一把拆解一切图形的剪刀。

p.26游戏迁移

拼三角形比赛

玩法(4 人一组,每组一套小棒,长度分别为 3、3、4、5、6、8、10 cm):

第一关·能搭吗教师报出三根小棒的长度,各组 10 秒内举手判断能否搭成三角形,并说出理由。
第二关·找组合从一套小棒中挑出三根,尽量搭出最多的不同三角形,记录每种组合的三边。
第三关·指定形状要求搭出「等腰三角形」「等边三角形」「直角三角形」(用 3、4、5 那组可算直角)。
第四关·稳不稳用同样的小棒搭一个四边形和一个三角形,用手推一推,说出谁的形状能变、为什么。

小杏总结:「比赛前先检查最短的两根——它们加起来够不够长,决定能不能搭起来。」

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p.27游戏·任务

量三个三角形内角验证

任务 ① 在纸上画三个不同的三角形(锐角、直角、钝角各一个);② 用量角器分别量出每个三角形的三个内角,填入下表;③ 把每个三角形的三个角相加,看看是不是 180°;④ 再用剪拼法验证一次(把三个角剪下来拼在一起)。

三角形∠1∠2∠3三角之和
锐角三角形
直角三角形
钝角三角形

量的结果可能在 178°~182° 之间浮动——这是测量误差,不是定理错了。数学定理说的是精确的 180°;用尺子量,总要允许一点点偏差。能把「误差」和「错误」分清,是量角高手的标志。

第 4 单元 · UNIT 4

小数的加减法

p.28–36 · 导入 1 · 精讲 4 · 练习 1 · 思想卡 1 · 游戏迁移 1 · 任务 1

p.28导入

两张购物小票

周末,小禾和妈妈去超市。收银台打出两张小票,小禾拿起来看,发现每一张上都有一串带小数点的数字:

小票 1:牛奶 12.50 元,面包 8.70 元,一共多少钱?
小票 2:苹果 15.60 元,付了 20.00 元,找回多少钱?

妈妈问:「您会算吗?」小禾试了试:「12.50+8.70……嗯,小数点怎么办?」他把小数点对齐,算出来 21.20 元。妈妈笑着点头:「对——小数加减法最重要的就一件事:小数点对齐。」

王老师说:「生活中买东西、量身高、称体重,处处要算小数。今天我们就来练这门『钱和量』的算法。」

p.29精讲

小数加减算理:对齐小数点

核心规则:小数加减法,先把小数点对齐(也就是相同数位对齐),再按整数加减的方法计算,最后在结果里点上小数点。
为什么必须对齐小数点?因为小数点对齐,就意味着「十分位对十分位、百分位对百分位」——只有相同单位的数才能相加减。3 个 0.1 加 5 个 0.1 是 8 个 0.1;若把 0.3 和 0.05 的末位对齐相加,就变成了 3 个 0.1 加 5 个 0.01,单位不同,加不得。
例 1 12.50 + 8.70
 12.50
+ 8.70
= 21.20(元)
小数部分 50+70=120,写 20 进 1;整数部分 12+8+1=21。
例 2 20.00 − 15.60
 20.00
− 15.60
= 4.40(元)
被减数位数不够时,用 0 补足:20.00 与 15.60 都是两位小数,直接相减。
例 3 0.7 + 0.35 看起来位数不同,但把 0.7 写成 0.70 就对齐了——结果 1.05(0.70+0.35=1.05)。

一句话记住:小数点对齐,就是数位对齐;末位对齐是错的。写完结果别忘了点小数点,也别忘了能化简就去掉末尾的 0。

p.30精讲

位数不同的小数加减

位数不同时,最稳的办法是补 0 对齐。

例 1 5.6 + 2.35。把 5.6 写成 5.60,与 2.35 位数一致:
 5.60
+ 2.35
= 7.95
例 2 10 − 3.72。把 10 看成 10.00:
 10.00
− 3.72
= 6.28
整数减法的小数版:借 1 当 10,一位一位退。
例 3 8.7 − 0.85。把 8.7 写成 8.70:
 8.70
− 0.85
= 7.85
例 4 单位换算后计算。1 米 3 分米 5 厘米 + 60 厘米=?
先统一成米:1.35 + 0.60=1.95 米。算小数加减,先统一单位。

验算办法:把两个小数都当整数算(如 5.60 与 2.35 看成 560 与 235),算完再点回小数点——用整数验算,是小数的护身符。

p.31精讲

混合运算与简算

小数的混合运算,运算顺序与整数完全一样。

例 1 3.6 + 2.4 × 2:先乘后加,2.4 × 2=4.8,3.6 + 4.8=8.4。
例 2 (3.6 + 2.4) × 2:先算括号,3.6 + 2.4=6.0,6.0 × 2=12.0。括号一动,答案差了一大截。
例 3 简算(凑整)。1.25 + 3.7 + 0.75:把 1.25 与 0.75 先加,得 2.00,再加 3.7,得 5.7。
例 4 简算(提取)。4.6 × 7 + 5.4 × 7=(4.6 + 5.4) × 7=10 × 7=70。整数运算律,小数照样能用。
例 5 凑整技巧。9.9 + 0.1 型的配对:算 12.7 + 9.9,可以看成 12.7 + 10 − 0.1=22.7−0.1=22.6。

看到小数就想三件事:有没有能凑成整数的伙伴(0.25+0.75、0.4+0.6)?有没有共同的因数?能不能把接近整数的数拆开?

p.32精讲

解决问题

把小数计算放回生活,需要注意单位的统一与结果的合理性。

例 1 购物。买一本 12.80 元的书和一支 6.50 元的笔,付 50 元,找回多少?
12.80 + 6.50=19.30(元);50 − 19.30=30.70(元)。
例 2 身高。爸爸身高 1.78 米,小禾身高 1.35 米,两人相差多少米?
1.78 − 1.35=0.43 米,也就是 43 厘米。
例 3 体重。小杏体重 32.5 千克,小满比她重 3.8 千克,小满多重?32.5 + 3.8=36.3(千克)。
例 4 估算检验。算完 12.80 + 6.50=19.30 后,用估算检验:13+6.5≈19.5,与 19.30 接近 ✓。估算是防止小数点错位的最好办法——如果您算出 193.0 或 1.93,估算一眼就能发现。

王老师说:「小数题最常错的不是算错,而是小数点丢了或错了位。所以算完一定回头看——结果的『大小级别』对不对?」

p.33练习

题组与纠错

A 组·口算 ① 0.5+0.3;② 1.2+0.8;③ 2.4−0.6;④ 0.7+0.35;⑤ 1−0.4。
B 组·笔算 ① 12.50+8.70;② 20.00−15.60;③ 5.6+2.35;④ 10−3.72;⑤ 8.7−0.85。
C 组·纠错 下面各题错在哪里?请改正:① 3.6+2.4=6.0 写成 60;② 12.5+3.75=1.625(把末位对齐了);③ 20−15.6=5.4(写成 4.4 才对?想一想 20−15.6 到底是多少)。
D 组·解决问题 ① 一支笔 3.50 元,一本本子 2.80 元,付 10 元找回多少?② 小禾跳远 1.85 米,小杏跳 1.72 米,相差多少米?③ 一桶油重 5.5 千克,用去 2.35 千克,还剩多少千克?
p.34思想卡
p.7

对齐数位:老规矩的新应用

小数加减法看起来是新知识,其实只有一句老实规矩:相同数位对齐,才能相加减。整数加减时,您把末位对齐;小数加减时,您把小数点对齐——两次都是同一件事,只是换了「对齐的标志」。

这一点,古人也懂。中国算筹摆数时,个位对个位、十位对十位,一旦错位,算出的粮草数字就会差十倍百倍。《九章算术》〈粟米〉章换算粮米比例、〈均输〉章计算运输耗损,都要反复用到小数与分数的加减——他们靠的也是这套「对齐」的规矩。规矩简单,但两千年没变。

把一句话带回家:小数加减不难,难的是永远记得——小数点要对齐,因为只有同一单位的数才能相加。

p.35游戏迁移

账单计算赛

玩法(4 人一组,每组一张「超市小票」):教师发给每组一张模拟小票(5~6 件商品,各带两位小数的价格),比谁算得又快又准。

第一关·求总价把所有商品价格相加,写成「合计 ¥___」。
第二关·求找零教师指定付款金额(如 100 元),算出应找回多少。
第三关·挑差错教师出示一张「算错的小票」,各组找出错在哪一项并改正。
第四关·自己开单各组自编一张小票(总价必须是整数或有规律的数),交给别组计算。

裁判提示:算钱最容易错的地方是「忘记补 0」——如 8.7 元必须看成 8.70 元。把每个价格都写成两位小数,是最保险的习惯。

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p.36游戏·任务

汇总一次家庭小账单

任务 ① 记录一次真实购物(或一周内家里的几项支出)的 5 项金额;② 用小数加法算出合计;③ 假设用 100 元付款,算出找回金额;④ 检查一遍:每个数都是两位小数吗?结果的大小级别合理吗?

物品金额(元)
合计
找回(付款 100 元)

向家长汇报时,请说明您的验算办法(估算、或把两个数当整数再核算)。家长如果发现您算错了,让他指出错在小数点还是计算——找错比改错更有价值。

第 5 单元 · UNIT 5

轴对称再认识

p.37–45 · 导入 1 · 精讲 4 · 练习 1 · 思想卡 1 · 游戏迁移 1 · 任务 1

p.37导入

蝴蝶翅膀的秘密

春游时,小满在花丛里看到一只蝴蝶,翅膀一开一合。她盯着看了很久,忽然发现:蝴蝶左边的翅膀,和右边的翅膀一模一样。把两翅之间的身体当作一条线对折,两边正好重合。

「这不就像照镜子吗?」小满把这个发现告诉王老师。王老师拿出剪刀和一张纸:「您折一折、剪一剪,就能做出自己的蝴蝶。」

小满的做法:把纸对折,在对折线的一侧画半只蝴蝶,沿线剪下,展开——一只完整的蝴蝶出现了。折痕就是它的对称轴。

王老师说:「大自然特别喜欢对称:蝴蝶、树叶、雪花、贝壳。数学把这件事说得很清楚——对折后两边能完全重合的图形,叫轴对称图形。今天我们就来研究这个『对折』的学问。」

p.38精讲

轴对称图形与对称轴

轴对称图形:如果一个图形沿一条直线对折,直线两侧的部分能够完全重合,这个图形就是轴对称图形,这条直线叫它的对称轴。
关键:完全重合。不只是「看起来差不多」,而是折过去边对边、角对角,一点不差。所以判断时要动手折,不能只用眼睛看。
图形对称轴条数
等腰三角形1 条
等边三角形3 条
长方形2 条
正方形4 条
圆无数条(每条直径所在直线)
注意:平行四边形(一般情形)不是轴对称图形——把它沿任何一条直线对折,两边都不能完全重合。这一条很爱考,要记牢。

对称轴是直线(可以无限延长),不是线段;画的时候要用虚线,并画出图形的轮廓。

p.39精讲

补全轴对称图形

已知对称轴和图形的一半,怎样画出另一半?四步走:

① 找关键点:把已知半边图形的每个顶点(转折点)都标出来。
② 作垂线:过每个关键点,向对称轴作垂线(垂足在对称轴上)。
③ 量距离取对称点:在垂线上取与「关键点到对称轴的距离」相等的一点,方向在对称轴另一侧。
④ 连线:按原来的顺序把这些对称点连起来。
例 补全一个三角形。已知直角三角形的一条直角边在对称轴上,另一个顶点距离对称轴 3 格。那么它的对称点也在另一侧距对称轴 3 格处——连起来,得到一个等腰三角形。
检查方法:画完后沿线对折(或在纸上折一下),看两半是否完全重合。能重合,就对了。

在方格纸上做题时,「距离」可以直接数格子,非常方便。关键点的选择:只取转折的顶点,边上中间的点不用管。

p.40精讲

多条对称轴的图形

有的图形不止一条对称轴。

正方形(4 条):两条「对边中点连线」+两条对角线,一共 4 条。
等边三角形(3 条):三条边的中垂线(也是三条角平分线),共 3 条。
长方形(2 条):两条对边中点连线。对角线不是它的对称轴——沿对角线折,两边不能重合。
圆(无数条):任何一条直径所在的直线都是它的对称轴。
正多边形规律:正 n 边形有 n 条对称轴。正五边形 5 条、正六边形 6 条、正八边形 8 条——「正」得越彻底,对称越多。

小杏发现:「对称轴越多,图形越『匀』;像圆那样有无穷多条对称轴,它就完全均匀了。」

p.41精讲

设计对称图案

会画对称轴的另一半,就能设计图案了。

方法一 对折剪纸。把纸对折(可对折多次),在一侧画轮廓,剪下展开,得到对称图案。对折两次,能得到 4 重对称;对折三次,8 重——和万花筒一个道理。
方法二 方格纸上描点。先画一半,再用「数格子取对称点」的办法补另一半。适合画字母、汉字、房屋等规则图案。
方法三 设计对称徽章。定一条竖直对称轴,从左半边设计:外框、内部花纹、文字;再镜像出右半边。注意文字也要对称——汉字里「中、山、日、田」是对称的,「上、下、人」不是。
例 对称的汉字。找出下面汉字中的轴对称图形:中、日、田、山、品、木(提示:前四个都可以,加上「木」——沿竖直中线对折两边重合)。

动手做:把名字里对称的那个字放大,画上对称轴,做成书签——您会得到一枚世界上独一无二的书签。

p.42练习

作图与判断

A 组·判断 下面哪些是轴对称图形?① 长方形;② 平行四边形;③ 圆;④ 等腰梯形;⑤ 等边三角形。
B 组·数对称轴 ① 正方形;② 长方形;③ 等边三角形;④ 正六边形;⑤ 圆。
C 组·作图 在方格纸上:① 画出下面图形的另一半,使它成为轴对称图形;② 补全一个以虚线为对称轴的房子图案。
D 组·挑战 一个图形有 3 条对称轴,它一定是等边三角形吗?再想一想:一个图形有 4 条对称轴,可能是正方形,还可能是别的图形吗?(提示:正方形、菱形+长方形的组合图形等)
p.43思想卡
p.7

对称是自然的韵律〔勾股〕

为什么树叶、蝴蝶、雪花都长成对称的样子?因为对称是一种「省力又稳当」的结构:两边一样,受力就均衡,身体就不会偏。数学把这件事抽象出来,就叫轴对称。

《九章算术》〈勾股〉章研究直角三角形时,等腰直角三角形是最简单的一种——它本身就是关于「斜边中线」对称的图形。古人在方田、筑城、造车时,处处要用对称:城墙左右一般宽、车轮辐条均匀分布。对称不只是好看,它让东西更结实、更好用。

把一句话带回家:对称是大自然和人类共同偏爱的一种「稳当」。

p.44游戏迁移

镜像画游戏

玩法(2 人一组对抗,方格纸 + 彩笔):一人在对称轴左侧画一个图形,另一人必须在右侧画出它的镜像。

第一关·简单图形画一个三角形或字母,对方补镜像,画完对折检查。
第二关·半张脸一人画半张脸(眼睛、嘴巴、眉毛),对方补另一半,看谁的最像。
第三关·拦路虎故意画出「不对称」的一半(如半边眼睛偏大),看对方能否发现并指出。
第四关·挑战给定 2 条对称轴(横竖各一),画出 4 重对称图案——难度翻倍。

判分标准:对折后能否完全重合。画得漂亮不加分,画得准才加分。

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p.45游戏·任务

设计一幅对称剪纸

任务 ① 取一张纸,对折两次(得到 4 重对称);② 在折好的一侧画上图案的一半(可以是花、树、人或几何图形);③ 沿轮廓剪下,小心展开;④ 数一数您的作品有几条对称轴,画出来;⑤ 给它起个名字。

作品名对折次数对称轴条数贴在哪里

进阶玩法:把两次对折改成「对角折」,会得到旋转对称的雪花图案。折的次数越多,展开的惊喜越大。

第 6 单元 · UNIT 6

平均数与条形图

p.46–54 · 导入 1 · 精讲 4 · 练习 1 · 思想卡 1 · 游戏迁移 1 · 任务 1

p.46导入

两组身高谁更高

体育课上,老师量了甲、乙两组的立定跳远成绩,各有 4 人:

甲组:180、172、168、200(厘米)
乙组:175、178、176、171(厘米)

老师说:「哪一组跳得更好?」小杏看了看:「甲组有人跳 200,最厉害!」阿禾说:「可甲组还有 168 的,乙组都挺平均。」两人又争起来了。

老师给了办法:把每组的成绩「匀一匀」——假设每人都跳同样远,那么这个数是多少?甲组加起来 720,平均每人 180;乙组加起来 700,平均每人 175。所以甲组整体更好。

「这个『匀一匀』的数,就叫平均数。它能把一堆数据变成一个数,让我们一眼比较。」

p.47精讲

平均数的意义与移多补少

平均数:一组数据的总数量 ÷ 总份数,得到的就是这组数据的平均数。它表示这组数据的整体水平。
「移多补少」看得见。看 4 个数:180、172、168、200。
把最高的 200 拿 20 给 180(都变成 180、180)……不对,我们仔细挪:200 拿 28 给 168,变成 172 和 196,再 196 拿 16 给 180,变成 196−16=180……一步一步挪,最后大家都变成 180。这个 180 就是平均数。
为什么可以用「移多补少」?因为挪来挪去,总数不变——就像把一杯水倒进另一个杯子,总量没变。平均就是把「多的」补给「少的」,直到齐平。
平均数有什么用?① 比较两组数据谁高谁低;② 描述「一般水平」;③ 判断某个数据是「超出」还是「落后」。

注意:平均数不一定是数据里的某一个数(例:1、2、3、4 的平均数是 2.5,数据里没有 2.5)。平均数是算出来的,不是挑出来的。

p.48精讲

平均数的计算

求平均数两步:① 先求和(把所有数据加起来);② 再除以数据的个数。
例 1 甲组 4 人身高:180、172、168、200。
总数 180+172+168+200=720;720 ÷ 4=180(厘米)。
例 2 乙组 4 人:175、178、176、171。
总数 175+178+176+171=700;700 ÷ 4=175(厘米)。
例 3 五天的气温分别是 18、20、22、19、21(℃)。
总数 18+20+22+19+21=100;100 ÷ 5=20(℃)。
例 4 已知平均数求总数:某组 6 人的平均身高是 150 厘米,那么 6 人的身高总和是多少?150 × 6=900(厘米)。反过来用:平均数 × 个数=总数。

口诀:总数 ÷ 个数=平均数。看到「平均」两个字,就先想着把数据全加起来。

p.49精讲

复式条形统计图

当我们要同时比较两组数据时,可以把它们画在同一张图里——这就是复式条形统计图。

与单式的区别:单式条形统计图只有一种直条;复式条形统计图有两种(或多种)直条,同一项目下的两根直条并排画在一起,还要有图例说明哪种颜色代表哪一组。
例 甲、乙两组各 4 人的跳远成绩:横轴写「第 1 人~第 4 人」,纵轴写成绩(每格代表 5 厘米);每个项目下并排画两根直条——深色代表甲组,浅色代表乙组;右上角画图例。
读图要点:① 先看图例,弄清颜色对应;② 每组内两根直条的高低差,就是两人的差距;③ 比较整体时,可以把每组的平均数也标出来(画一条横线),一眼就能比较两组的整体水平。
画图四要素:标题、横纵轴(注明每格代表多少)、图例、数据标注——缺一样都不合格。

复式图最大的好处就是「省地方、好比较」:两组数据放在一起,谁高谁低一看就明白。

p.50精讲

用平均数分析数据

平均数不只用来「算」,更要用来「想」。

例 1 比较整体。甲组平均 180 厘米,乙组平均 175 厘米——甲组整体水平更高。虽然乙组没有特别低的成绩,但也没特别高的。
例 2 找出「特别」的数据。甲组里 200 厘米远高于平均 180,说明这个同学是「尖子」;168 厘米低于平均,说明他还有提升空间。
例 3 平均数会被极端值影响。如果一组是 100、180、180、180,平均数是 160——比大多数数据都低,因为 100 拉低了平均。所以看平均数时,也要看数据是不是有特别大或特别小的数。
例 4 比身高不是比总分。两组人数不同时,只能比平均数,不能比总数。5 个人的总分当然比 4 个人高,这不代表 5 个人个个更高。

王老师说:「平均数是一把尺子,它把一堆数压成一句话——这组数据大概在什么水平。但别把它当成全部:还得看看有没有拖后腿的、有没有特别突出的。」

p.51练习

题组

A 组·求平均数 ① 5、7、9、11;② 12、15、18、20、25;③ 一周的读书页数:20、25、15、30、18。
B 组·移多补少 甲:3、5、7;乙:4、5、6。哪一组的平均数大?先用「移多补少」想一想,再算一算验证。
C 组·读图与作图 下表是甲、乙两队各 4 人的跳绳成绩(下):甲 120、130、110、140;乙 125、125、125、125。
① 求出两队的平均数;② 画出复式条形统计图(画出图例);③ 从图中您能看出什么?
D 组·挑战 小明前三次数学测验的平均分是 90 分,第四次考了 98 分。四次平均分是多少?(提示:先求前三次总分 90×3=270,再加 98 得 368,368÷4=92)
p.52思想卡
p.7

平均数是数据的平衡点〔衰分〕

把一组数据想成一块高低不平的土地,平均数就是「推平以后的高度」——高的地方削下来,填到低的地方去,推土机不增不减,所以平均数就是这块地的平衡点。

《九章算术》里有「衰分」章,讲的是按一定比例分配财物和徭役。要分得公平,就要先算清「平均该是多少」——两千年前的官员,也得靠平均数来办事。平均数背后是「公平」两个字:总量一定,大家分匀。

把一句话带回家:平均数不是把数据抹平,而是找到一个能代表大家的位置。

p.53游戏迁移

投球平均成绩赛

玩法(4 人一组,每人投沙包 5 次):记录每人 5 次的投掷距离,先算个人平均数,再算小组平均数。

第一关·个人平均每人算出自己 5 次的平均数(总数÷5)。
第二关·小组平均把 4 人的成绩合起来,算出小组平均数,与其他组比较。
第三关·找原因成绩最好的一组说说:是「有人特别强」,还是「大家都很稳」?
第四关·如果重来如果允许补投 1 次,您会让谁去补投,才能让小组平均提高最多?(提示:让目前成绩最低的人补投收益最大)

小满发现:「平均分高的组,不一定每个人都有强项——有时候是因为没有人拖后腿。」

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p.54游戏·任务

计算家人平均身高并解读

任务 ① 记录家里 3~5 位成员的身高(厘米);② 算出平均身高;③ 找出谁高于平均、谁低于平均;④ 算一算:如果全家人手拉手,平均身高能代表「家门的通行高度」吗?为什么?

成员身高(厘米)与平均数相比
平均数—

思考题:家里最高的人和最低的人相差多少?平均数与这两人各相差多少?平均数总在最大和最小之间——不管数据怎么变,这个规律永远成立。您可以用家里的数据验证一下。

第 7 单元 · UNIT 7

鸡兔同笼进阶

p.55–63 · 导入 1 · 精讲 4 · 练习 1 · 思想卡 1 · 游戏迁移 1 · 任务 1

p.55导入

大数字来了怎么办

上学期,小杏学会了用列表法解鸡兔同笼:笼子里有若干只鸡和兔,一共 8 个头、26 条腿,问鸡兔各几只。她一个个列出来,很快就找到了答案。

可这次的题目变了:笼子里一共 100 个头、280 条腿,鸡兔各几只?

列表法卡住了。从 1 只鸡列到 100 只,要写几十行,太慢了。小杏叹气:「数字一大,笨办法就不灵了。」

王老师说:「这时候,就需要一种『不管数字多大都能一步算出来』的办法。它叫假设法——先大胆假设全是鸡,再看腿差多少,一下子就解出来了。」

p.56精讲

假设法完整版

假设法的四步:① 假设全是鸡(每只 2 条腿);② 算出假设的总腿数;③ 用实际总腿数与假设总腿数求差;④ 差 ÷(4−2)=兔的只数,总数减兔就是鸡。
例 100 个头、280 条腿。
① 假设 100 只全是鸡:腿数=100 × 2=200(条)。
② 实际有 280 条,比假设多了 280 − 200=80(条)。
③ 每把 1 只鸡换成兔,腿就多 4 − 2=2 条。所以要换 80 ÷ 2=40 只。
④ 兔 40 只,鸡 100 − 40=60 只。
验算:60 × 2 + 40 × 4=120+160=280 ✓,头数 60+40=100 ✓
公式:兔数=(实际腿数 − 头数 × 2)÷(4 − 2);也可以假设全是兔:鸡数=(头数 × 4 − 实际腿数)÷(4 − 2)。

假设法的妙处在于:它不关心数字多大,100 个头和 8 个头,算起来一样快。这就是「想清楚」比「数得快」更重要的地方。

p.57精讲

画图与列表对照

三种方法各有各的好,放在一起看最清楚。

方法做法优点缺点
画图法先给每个头画 2 条腿,再给不够的补 2 条看得见,适合小数数字大了画不完
列表法一行一行试,直到腿数对有条理,能找到所有情况数字大了太慢
假设法假设全是鸡,用腿差一步算出多快好省,数字越大越显本事要想清楚「为什么这样算」
画图法做一遍(8 头 26 腿):画 8 个圆当头,每个先画 2 条腿(共 16 条);还差 26 − 16=10 条腿;给其中 5 个圆各补 2 条腿——这 5 个就是兔,剩下 3 个是鸡。
对照发现:画图法和假设法其实是同一件事——画图是「一个个补」,假设法是「一次性算要补多少个」。一个用眼睛,一个用计算,道理完全一样。

做题时先用画图法理解,再用假设法算——理解靠图,速度靠算式。

p.58精讲

变式:龟鹤·人民币·运费

鸡兔同笼不只是鸡和兔——换件外衣,还是同一个模型。

变式 1 龟鹤同池。龟 4 条腿、鹤 2 条腿,共 20 只、56 条腿。龟鹤各几只?
假设全是鹤:20 × 2=40;差 56 − 40=16;16 ÷ 2=8 只龟;鹤 12 只。
变式 2 人民币。2 元和 5 元的人民币共 10 张,共 32 元。两种各几张?
假设全是 2 元:10 × 2=20 元;差 32 − 20=12 元;12 ÷ (5 − 2)=4 张 5 元;2 元的有 6 张。
变式 3 运费问题。运送 50 个花瓶,完好运到 1 个得运费 5 元,损坏 1 个赔 20 元(含运费损失),最后得运费 160 元。损坏几个?
假设全部完好:50 × 5=250 元;差 250 − 160=90 元;损坏 1 个的「代价」是 5+20=25 元(少了 5 元运费还赔 20 元);90 ÷ 25=3.6——不是整数,说明数字要重新设计。用 75 元差:75 ÷ 25=3 个损坏。

变式的关键:先弄清「两个量各是多少」和「换一个的代价是多少」。代价=两者的差,不是其中一个。

p.59精讲

方程思想萌芽

假设法已经很快,但还有一种更「通用」的办法——把不知道的数用字母表示出来。

用字母做(100 头 280 腿):设兔有 x 只,那么鸡有 (100 − x) 只。
腿数可以写成:4x + 2(100 − x) = 280。
整理一下:4x + 200 − 2x = 280,也就是 2x + 200 = 280,所以 2x = 80,x = 40。
兔 40 只,鸡 60 只——和假设法的答案一模一样。
方程的好处:不用巧妙地想「假设全是鸡」,只要把关系写成等式,再一步步解出来。它更笨,但更通用——以后遇到再复杂的题,都能用这个办法。
对比发现:假设法里的「80 ÷ 2」,其实就是方程里的「2x = 80」。假设法是方程的一个「快捷版」。

方程思想是五年级的重头戏,今天只是「萌芽」——先认识「把未知数当成字母写进算式」这件事有多方便。

p.60练习

综合题组

A 组·基本题 ① 笼中鸡兔共 12 只、34 条腿,鸡兔各几只?② 龟鹤共 20 只、56 条腿,龟鹤各几只?
B 组·大数字 ① 100 个头、280 条腿;② 200 个头、520 条腿;③ 50 个头、140 条腿。
C 组·变式 ① 2 元和 5 元的纸币共 10 张,共 32 元,两种各几张?② 停车场上汽车(4 轮)和摩托车(2 轮)共 30 辆、100 个轮子,各几辆?
D 组·挑战 搬运 100 块玻璃,完好运到 1 块得运费 3 元,打碎 1 块不但不给运费还要赔 5 元。最后共得运费 260 元,打碎了几块?(提示:假设全完好得 300 元,差 40 元;每碎一块代价 3+5=8 元,40÷8=5 块)
p.61思想卡
p.7

〔盈不足〕假设法:让不可能变可能

假设法的核心思想,叫做「先假设,再调整」。这个想法在中国有两千多年的历史——它就是《九章算术》〈盈不足〉章的看家本领。古人算「几个人分东西」,先假设每人分 3 个,多出 8 个;假设每人分 4 个,少了 2 个;然后用这两次的结果,算出人数和总数。

为什么假设法这么有用?因为它把一个「完全不知道从哪下手」的问题,变成了「先算一个错的,再看差多少」。错的答案一点也不可怕,差多少才是信息。数学史上很多伟大的发现,都是从「先假设一个」开始的。

把一句话带回家:会假设的人,不是敢猜,而是知道猜完之后该怎么算。

p.62游戏迁移

假设法编题赛

玩法(4 人一组,两组对抗):每组用「假设法」编 3 道应用题,交给对方组解。

第一关·编基本题编一道「两种东西、两个总数」的题(如鸡兔、龟鹤、自行车与汽车)。
第二关·编变式编一道「代价不同」的题(如运费、得分与扣分、买东西打折)。
第三关·解题解对方出的题,限时 4 分钟,答对得 3 分。
第四关·找茬如果对方的题目算出来不是整数(鸡不能是半只),本方可以指出题目设计有问题,得 2 分。

编题提示:先想好答案(如鸡 12 只、兔 8 只),再倒着算出「头数 20、腿数 56」——这样编出来的题一定解得出整数。

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p.63游戏·任务

用假设法解一道生活题

任务 ① 在生活中找一件事,可以用「两种东西、两个总数」来描述(如买两种票、两种包装的糖、菜市场两种菜);② 收集真实数据并编成一道题;③ 用假设法解出答案,并用验算核对;④ 把题目和解法写下来,讲给家人听。

我编的题假设什么解出的答案验算

示例:电影院成人票 30 元、儿童票 15 元,买 10 张票花了 210 元,成人票几张?
假设全是儿童票:15 × 10=150 元;差 210 − 150=60 元;60 ÷ (30 − 15)=4 张成人票,儿童票 6 张。

第 8 单元 · UNIT 8

游戏站:非传递骰子

p.64–72 · 导入 1 · 规则 1 · 试玩 1 · 策略 1 · 进阶 1 · 复盘 1 · 思想卡 1 · 对弈赛 1 · 任务 1

p.64导入

石头剪刀布没有最强

课间,图图发明了一个「必胜猜拳法」:他觉得「石头」最厉害。可小杏马上用「布」赢了他——「布包石头!」图图不服,改用「剪刀」,结果又被小杏的「石头」砸了。

「咦,」图图愣住了,「石头赢剪刀、剪刀赢布、布赢石头——没有哪个是永远最强的!」

这就叫「循环胜负」。三者之间首尾相接,形成一个圈:石头 → 剪刀 → 布 → 石头。在这个圈里,「谁最强」这个问题根本没有答案。

王老师说:「今天我们把这件事搬到骰子上。您会看到三颗骰子,A 赢 B、B 赢 C、C 却赢 A——这是一场关于『强弱到底是什么』的数学探险。」

p.65规则

三颗神奇骰子规则

普通的骰子每面是 1~6。而这三颗骰子,每一面写的是不同的数字(数字可以重复):

骰子六个面上的数字
甲2、2、4、4、9、9
乙1、1、6、6、8、8
丙3、3、5、5、7、7
比大小的规则:两人各选一颗骰子,同时掷出,数字大的人赢 1 分;数字相同算「平」,重掷。连比 18 局,胜局多者赢。
为什么是 18 局?两颗骰子各有 6 面,两两组合共有 6 × 6=36 种等可能结果。为了看清楚「谁赢得多」,我们既可以把 36 种全部列出来数,也可以实际掷 18 局感受一下。
先猜一猜:甲的最大数是 9,丙的最大数是 7——是不是甲一定赢丙?先别下结论,下一页我们用表算一算。

公平起见,每颗骰子的数字在六个面上各出现 2 次,所以掷出每个数字的可能性相同(都是 26)。

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p.66试玩

两两对战记录

先动手玩一轮,把结果记下来。

玩法:三人一组,甲拿甲骰、乙拿乙骰,连掷 18 局,记录胜负。
对局甲胜乙胜平谁更强
甲 vs 乙(18 局)
乙 vs 丙(18 局)
丙 vs 甲(18 局)
实验结论(理论结果,18 局按比例折算):
甲 vs 乙:甲胜 18、乙胜 14、平 4 → 甲赢;
乙 vs 丙:乙胜 18、丙胜 14、平 4 → 乙赢;
丙 vs 甲:丙胜 18、甲胜 14、平 4 → 丙赢。
惊讶的发现:甲赢乙、乙赢丙、丙却赢甲!三颗骰子首尾相接,成了一个「胜负圈」——没有一颗是最强的。

小杏惊呼:「那如果对手先选,我岂不是永远能选到克制他的那颗?!」——这正是这个游戏最妙的地方。

实掷的结果会有波动(可能 18 局里 11:7),因为「随机」不会每次都正好按比例出现。多掷几轮,比例会越来越接近理论值。

p.67策略

概率表绘制

不用掷骰子,也能算出胜负——画一张「对战表」。

做法:把甲骰的 6 个面排成行,乙骰的 6 个面排成列,共 36 个格子。每个格子比较两个数:甲大画「○」(甲胜),乙大画「×」(乙胜),相等画「=」(平)。最后数一数三种符号各有几个。
甲 vs 乙(甲:2、2、4、4、9、9;乙:1、1、6、6、8、8)
· 甲出 2 时:乙出 1 胜 2 次,出 6、8 输 4 次 → 甲胜 2、负 4(每个 2 各 2 次,共 2 个 2)
· 甲出 4 时:乙出 1 胜(2 次),出 6、8 输(4 次)→ 甲胜 2、负 4(共 2 个 4,合计胜 4、负 8)
· 甲出 9 时:乙出 1、6、8 全输给甲 → 甲胜 6 次(共 2 个 9,合计胜 12)
合计:甲胜 2+4+12=18,负 4+8=12,平 6。甲胜率=1836=50%,赢了 6 局的净优势。

画表要细心:每一行是甲的一个面,每一列是乙的一个面,36 个格子一个不能漏。数字相同的格子数是「平」的次数。

p.68进阶

循环胜负的发现

把三张对战表都画出来,规律就浮现了。

对战前者胜后者胜平前者胜率
甲 vs 乙18126约 50%
乙 vs 丙18126约 50%
丙 vs 甲18126约 50%
非传递性(循环胜负):甲>乙、乙>丙、丙>甲——这种「环」在数学上叫非传递关系。它和「大于」不同:普通的大小关系是传递的(a 大于 b、b 大于 c,就一定 a 大于 c);而骰子的胜负关系不传递。
为什么会这样?因为胜负不是由「最大的数」决定的,而是由整组数字的分布决定的。
· 甲的 9、9 很吓人,但它有 2、2、4、4 这些小数字;
· 丙的 3、3、5、5、7、7 全部「中等」——正好克住甲的小数字,又躲开了甲的 9(丙最大 7,遇到甲 2/4 时赢,遇到甲的 9 时输,但甲出 9 只有 2 面)。

王老师说:「所以『谁更强』这个问题,取决于跟谁比。强弱不是骰子的属性,而是两个骰子之间的关系。」

p.69复盘

为什么没有最强骰子

复盘三问:① 我算的胜负是「几比几」?② 平局算不算胜负?③ 如果对手改了骰子,结论还成立吗?

发现 1胜负圈:甲>乙>丙>甲,没有冠军。
发现 2分布决定胜负:最大数大不等于胜率高。
发现 3先后选很关键:让对手先选,您总能挑到「克制」他的那颗。
发现 4平局的处理:相同数重掷,相当于把 6 个平局从 36 种里「剔除」。
算一算排除平局后的胜率:甲 vs 乙共 36 种,其中平 6 种、分胜负 30 种。甲胜 18 种,占 30 种的 1830=60%。所以排除平局后,甲对乙的胜率是 60%——优势相当明显。

如果四个骰子首尾相接,就形成「四环」;五种玩法更复杂。喜欢挑战的同学可以自己造一组非传递骰子。

p.70思想卡
p.7

强弱是关系,不是属性

我们从小就习惯说「谁更强」,好像强弱是贴在一个人身上的标签。可是非传递骰子告诉我们:有时候,强弱只在「跟谁比」的时候才存在。

这件事有个更古老的名字——「石头、剪刀、布」。它在中国古已有之,传到日本、欧洲,成了全世界的游戏。数学家用一个专门的词描述这种现象:非传递关系。体育比赛里的「甲队胜乙队、乙队胜丙队、丙队胜甲队」,也是同样的道理。

把一句话带回家:不要急着给谁贴上「最强」的标签——先问一句,是跟谁比。

p.71对弈赛

选骰博弈赛

赛制(3 人一组,轮流当「先选者」):一个人先选一颗骰子,另一个人可以从剩下的两颗里挑一颗;两人各掷 10 局,胜局多者得 1 分。

第一轮·体验先选者随便挑,后选者思考后挑——后选者通常赢。
第二轮·验证把上一轮的胜负记录与「理论胜率 60%」对照,看看是否接近。
第三轮·反制换一种玩法:每人掷 2 次求和再比大小(相当于改成「两骰之和」),重新画对战表,看胜负圈还在不在。
第四轮·设计各组自己设计三颗非传递骰子(每面 1~9),互相比试,谁的「圈」最巧妙。

裁判提示:后选者占优势,所以每一轮都要交换先后,比赛才公平。这也是一个数学结论:在这个游戏里,「选择权」比「骰子」更值钱。

p.72游戏·任务

向家人演示循环克星

任务 ① 用纸片自制三颗非传递骰子(按课本上的数字写上 6 个面);② 请家人先选一颗,您选一颗「克制」他的;③ 各掷 10 局记录胜负,让家人亲眼看到「循环克星」;④ 向家人解释:为什么没有最强的骰子?

家人选的骰子我选的骰子我赢几局他赢几局

讲解要点:胜负不是看「最大的数字」,而是看所有数字的搭配。甲有 9 也有 2,丙全是中等数——中等数正好「压制」了小数字。能把这个道理讲明白,您就真的懂了。