浅议“平淡”解法背后的“不平淡”解法

时间:2022-10-21 08:50:03

现行课本中的一些例题的选取,是本着贴近生活,适合本年龄段学生较为熟悉、浅显易懂的原则进行选材的,这些问题的解法也显得简单通俗。所以,也给人以“平淡”的感觉。我们为了提升学生的解题能力,必须在“平淡”的基础上深入钻研,挖掘其背后“不平淡”的解法。下面以七年级上册P88的一个问题的解决为例展开我们的话题。

把一些图书分给某班学生阅读,如果每人分了3本,则剩余20本;如果每人分4本,则还缺25本。这个班有多少学生?

课本上对该问题做了如下分析和解答:

设这个班有x名学生,每人分3本,共分出3x本,加上剩余20本,这批书共(3x+20)本。每人分4本,需要4x本,减去缺的25本,这批书共有(4x-25)本,这批书的总数是一个定值,表示它的两个式子应相等。根据这一相等关系列得方程:

3x+20=4x-25 (A)?圯x=45

在肯定上述解法的基础上,我们又进行了一番新的探索。试图从中能“淘”出一些“金子”来。于是对方程(A)先进行合理变形,看看其中还能透露出什么新信息。

由3x+20=4x-25可得3x+20=3x+(x-5)。此时,我的眼睛一亮,有些兴奋。感觉原先问题的语句可否换一种方式去叙述:“……如果每人分3本,那么剩余20本;如果每人先分3本,然后再每人分1本,那么仍差25本……”按照这种说法,我们又可得出一种更加简便的列方程方法。即:

设这个班有x名学生,由于在两种不同的“每人分3本”的情形下,其剩余部分的数量应该是相同的,根据这一相等关系立刻得出如下方程:

x-25=20 (B) 解得:x=45

受到此解法的引导,我们相仿地还可布列与之类似的方程,我们依然对方程(A)进行另一种变形。即:

由3x+20=4x-25。得出:4x-(x-20)=4x-25,眼前这个等式用文字语言表达应该是这样的:“……每人分3本,实际上可看作先每人分4本,然后再每人从中抽回一本的话,它还缺少20本,同样,若每人一次性分4本,则另少25本……”依照每人分4本的情形,出现了两种不同的说法。在这个前提下,其余部分必然是完全相同的,于是,新的方程列法展示如下:x-20=25 (C)。

当我们挖出这些“宝贝”后,意犹未尽,重新审视原题,按每人分3本后,显现一种情形,而依每人分4本,又展现另一种情景,这两种办法,每人仅相差1本。前一种分法尚有剩余,后一种分法还短缺一些。这一余一缺之间整整相差(20+25)本,于是头脑里马上又涌出一种新的布列方程的想法,即,

设这个班有x名学生,根据题意可得:

4x-3x=25+20 (D)

甚至直接列成:1x=25+20 (E)

从对方程(A)的变形角度来验证是完全可以讲得通的,至此,我们对于该问题中用直接设未知数法获得的“不平淡”解法。

停顿片刻后,我们突然又转向用间接设未知数可否找出另外的列方程方法呢?经冷静思考后,我们终于寻觅到了,即,

设这批图书的总数为x本,由题意知:

■=■(F)

写到这儿,我们松了一口气,总算在列方程方面有了一些收获,同时又有意外的惊喜,因为通过对方程(B)(C)(D)(E)中的任何一个当中,直接观摩到这个班的学生人数为45人。以此为起点,再观摩方程(A):3x+20=4x-25,此方程中又向我们透露了这批图书数目的信息,即它必然是5的倍数,具体理由是:从方程是左边看,此数不能被3整除,其剩余为5的偶数倍,再从方程右边观察,此数也不能被4整除,况且它的多项式中的常数项为5的奇数倍。再结合已经显露的学生人数为45,我们无论从方程(A)的左边或右边,均可计算到这批图书的总数约在100到200之间。再往后分析,不管从方程(A)的哪一边来看,这批图书的数量应该是5的奇数倍。就拿4x-25这个多项式为例,4x的值为偶数,后面的常数为奇数,其差必为奇数。到此为止,我们更进一步粗略估计这批图书的数目是在100至200之间的5的奇数倍。于是,在我们不解方程的前提下,可以预测其答案的大致范围,使我们心中减少了盲目性。这难道不是我们的另一份收获吗?

好了,应该到停笔的时候了,不过我还想唠叨一句,原题中有小小的一处文字上的失误。这便是其关联词使用中犯了“文白夹杂”的错误。从文言文的角度上讲,假设关系的语句中,一般正确用法是“若……则……”,而白话文中的关联词正确用法是“如果……那么……”,而本题的表述却为“如果……则……”,是一个不文不白不伦不类的“混血儿”。作为教科书来讲,传递了一种不正确的知识。虽然是数学教材,也不应该忽视这个错误。我们应该像数学这门学科一样严谨、科学地对待视图的语言文字,维护其严肃性、权威性、规范性。或许上述话语有吹毛求疵之嫌,敬请大家对我们的小题大做予以斧正!

(作者单位:新疆生产建设兵团第三师第一中学)

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