【活动一】解决包装两盒的问题
步骤1:两个同样的长方体包在一起,怎样包才能节约包装纸?
步骤2:把两盒包装在一起,有几种包装形式?(画出不同的包装形式)
步骤3:这几种包装方式,先估一估哪种最节约纸张?为什么?(列式算一算每种包装方式用多少包装纸?再比一比哪种最节约纸张?)
步骤1:两个同样的长方体包在一起,怎样包才能节约包装纸?
步骤2:把两盒包装在一起,有几种包装形式?(画出不同的包装形式)
步骤3:这几种包装方式,先估一估哪种最节约纸张?为什么?(列式算一算每种包装方式用多少包装纸?再比一比哪种最节约纸张?)
答案
1. 要节约包装纸,就要使包装后的大长方体的表面积最小。因为把两个同样的长方体包在一起,会有两个面重合,重合的面的面积越大,那么包装后的大长方体的表面积就越小,也就越节约包装纸。
2. 把两盒同样的长方体包装在一起,有三种包装形式:
- 第一种是将两个长方体的上下面重合。此时大长方体的长和宽不变,高变为原来一个长方体高的2倍。
- 第二种是将两个长方体的前后面重合。此时大长方体的长和高不变,宽变为原来一个长方体宽的2倍。
- 第三种是将两个长方体的左右面重合。此时大长方体的宽和高不变,长变为原来一个长方体长的2倍。可以通过简单的立体图形示意来画出这三种包装形式。
3. 设长方体的长、宽、高分别为$a$、$b$、$c$($a>b>c$)。
- 第一种包装方式(上下面重合):原来两个长方体的表面积之和为$2\times2(ab + bc+ac)=4(ab + bc + ac)$,重合的面的面积为$2ab$,则包装后的大长方体表面积$S_1=4(ab + bc + ac)-2ab = 2ab+4bc + 4ac$。
- 第二种包装方式(前后面重合):重合的面的面积为$2ac$,则包装后的大长方体表面积$S_2=4(ab + bc + ac)-2ac=4ab + 4bc+2ac$。
- 第三种包装方式(左右面重合):重合的面的面积为$2bc$,则包装后的大长方体表面积$S_3=4(ab + bc + ac)-2bc = 4ab+2bc + 4ac$。
比较$S_1$、$S_2$、$S_3$的大小,因为$a>b>c$,所以$ab>ac>bc$,$S_1 - S_2=(2ab + 4bc + 4ac)-(4ab + 4bc+2ac)=2ac - 2ab<0$,$S_1 - S_3=(2ab + 4bc + 4ac)-(4ab+2bc + 4ac)=2bc - 2ab<0$,所以$S_1$最小,即把两个长方体的最大面(上下面)重合时最节约纸张。
1. 把两个长方体最大的面重合在一起包才能节约包装纸,因为重合的面的面积越大,包装后的大长方体表面积越小,就越节约包装纸。
2. 有三种包装形式,分别是将两个长方体的上下面重合、前后面重合、左右面重合。(此处可根据描述自行画出三种简单的立体图形示意)
3. 把两个长方体的最大面(上下面)重合时最节约纸张。设长方体长、宽、高分别为$a$、$b$、$c$($a>b>c$),三种包装方式的表面积分别为$S_1 = 2ab+4bc + 4ac$(上下面重合)、$S_2=4ab + 4bc+2ac$(前后面重合)、$S_3 = 4ab+2bc + 4ac$(左右面重合),通过比较可得$S_1$最小,所以上下面重合时最节约纸张。
2. 把两盒同样的长方体包装在一起,有三种包装形式:
- 第一种是将两个长方体的上下面重合。此时大长方体的长和宽不变,高变为原来一个长方体高的2倍。
- 第二种是将两个长方体的前后面重合。此时大长方体的长和高不变,宽变为原来一个长方体宽的2倍。
- 第三种是将两个长方体的左右面重合。此时大长方体的宽和高不变,长变为原来一个长方体长的2倍。可以通过简单的立体图形示意来画出这三种包装形式。
3. 设长方体的长、宽、高分别为$a$、$b$、$c$($a>b>c$)。
- 第一种包装方式(上下面重合):原来两个长方体的表面积之和为$2\times2(ab + bc+ac)=4(ab + bc + ac)$,重合的面的面积为$2ab$,则包装后的大长方体表面积$S_1=4(ab + bc + ac)-2ab = 2ab+4bc + 4ac$。
- 第二种包装方式(前后面重合):重合的面的面积为$2ac$,则包装后的大长方体表面积$S_2=4(ab + bc + ac)-2ac=4ab + 4bc+2ac$。
- 第三种包装方式(左右面重合):重合的面的面积为$2bc$,则包装后的大长方体表面积$S_3=4(ab + bc + ac)-2bc = 4ab+2bc + 4ac$。
比较$S_1$、$S_2$、$S_3$的大小,因为$a>b>c$,所以$ab>ac>bc$,$S_1 - S_2=(2ab + 4bc + 4ac)-(4ab + 4bc+2ac)=2ac - 2ab<0$,$S_1 - S_3=(2ab + 4bc + 4ac)-(4ab+2bc + 4ac)=2bc - 2ab<0$,所以$S_1$最小,即把两个长方体的最大面(上下面)重合时最节约纸张。
1. 把两个长方体最大的面重合在一起包才能节约包装纸,因为重合的面的面积越大,包装后的大长方体表面积越小,就越节约包装纸。
2. 有三种包装形式,分别是将两个长方体的上下面重合、前后面重合、左右面重合。(此处可根据描述自行画出三种简单的立体图形示意)
3. 把两个长方体的最大面(上下面)重合时最节约纸张。设长方体长、宽、高分别为$a$、$b$、$c$($a>b>c$),三种包装方式的表面积分别为$S_1 = 2ab+4bc + 4ac$(上下面重合)、$S_2=4ab + 4bc+2ac$(前后面重合)、$S_3 = 4ab+2bc + 4ac$(左右面重合),通过比较可得$S_1$最小,所以上下面重合时最节约纸张。
【活动二】解决包装4盒的问题
步骤1:你打算怎样研究这个问题?
步骤2:观察这几种包装方法,不计算。思考哪种包装最节约包装纸?为什么?(可以画出不同的包装形式进行分析)
步骤3:这次实践活动,你有什么体会?
步骤1:你打算怎样研究这个问题?
步骤2:观察这几种包装方法,不计算。思考哪种包装最节约包装纸?为什么?(可以画出不同的包装形式进行分析)
步骤3:这次实践活动,你有什么体会?
答案
1. 对于步骤1,研究这个问题可以先明确包装的基本概念,即要将4盒物品组合在一起,然后考虑不同的摆放方式。可以通过实际操作,用4个相同的盒子进行不同方式的堆叠,也可以在纸上画出各种可能的包装形式,再从理论上分析每种包装形式的表面积情况。
2. 对于步骤2,在不计算的情况下判断哪种包装最节约包装纸,关键在于理解包装纸的使用量与物体表面积的关系。物体的表面积越小,包装纸越节约。当把4盒物品包装在一起时,要使表面积最小,就需要把最大的面重合起来。因为重合的面越大,露在外面的表面积就越小。例如,如果盒子是长方体,有长×宽、长×高、宽×高三种不同的面,通常长×宽这个面是最大的,将4盒以最大面重合的方式包装,能减少最多的表面积,从而最节约包装纸。可以画出几种不同的包装形式,如将4盒排成一排、两两叠放等,通过直观观察比较重合面的大小来判断。
3. 对于步骤3,这次实践活动的体会可以从多个方面来谈。从数学知识角度,体会到了表面积的概念在实际生活中的应用,明白了如何通过合理的组合方式来减少物体的表面积,从而节约资源。从实践操作角度,感受到了动手操作和观察分析对于解决问题的重要性,通过实际摆放和画图,能更直观地理解问题。从思维能力角度,锻炼了空间想象能力和逻辑推理能力,需要在脑海中构建不同的包装形式并分析其表面积大小。
1. 步骤1:可以先准备4个相同的盒子进行实际摆放操作,尝试不同的堆叠方式,如将4盒排成一排、两两叠放等。同时,在纸上画出各种可能的包装形式,然后分析每种包装形式中各个面的重合情况,为后续判断表面积大小做准备。
2. 步骤2:把最大的面重合起来的包装方式最节约包装纸。因为包装纸的用量取决于物体的表面积,重合的面越大,露在外面的表面积就越小,使用的包装纸也就越少。例如,若盒子是长方体,有长×宽、长×高、宽×高三种面,通常长×宽的面最大,将4盒以长×宽的面重合的方式包装,能使露在外面的表面积最小。(可画出4盒排成一排、两两叠放等不同包装形式的示意图辅助分析)
3. 步骤3:通过这次实践活动,我深刻体会到数学知识在生活中的广泛应用,学会了运用表面积的知识来解决实际的包装问题。动手操作和画图分析让我更直观地理解了问题,锻炼了我的空间想象能力和逻辑推理能力。同时,也让我明白在生活中要善于观察和思考,通过合理的方式来节约资源。
2. 对于步骤2,在不计算的情况下判断哪种包装最节约包装纸,关键在于理解包装纸的使用量与物体表面积的关系。物体的表面积越小,包装纸越节约。当把4盒物品包装在一起时,要使表面积最小,就需要把最大的面重合起来。因为重合的面越大,露在外面的表面积就越小。例如,如果盒子是长方体,有长×宽、长×高、宽×高三种不同的面,通常长×宽这个面是最大的,将4盒以最大面重合的方式包装,能减少最多的表面积,从而最节约包装纸。可以画出几种不同的包装形式,如将4盒排成一排、两两叠放等,通过直观观察比较重合面的大小来判断。
3. 对于步骤3,这次实践活动的体会可以从多个方面来谈。从数学知识角度,体会到了表面积的概念在实际生活中的应用,明白了如何通过合理的组合方式来减少物体的表面积,从而节约资源。从实践操作角度,感受到了动手操作和观察分析对于解决问题的重要性,通过实际摆放和画图,能更直观地理解问题。从思维能力角度,锻炼了空间想象能力和逻辑推理能力,需要在脑海中构建不同的包装形式并分析其表面积大小。
1. 步骤1:可以先准备4个相同的盒子进行实际摆放操作,尝试不同的堆叠方式,如将4盒排成一排、两两叠放等。同时,在纸上画出各种可能的包装形式,然后分析每种包装形式中各个面的重合情况,为后续判断表面积大小做准备。
2. 步骤2:把最大的面重合起来的包装方式最节约包装纸。因为包装纸的用量取决于物体的表面积,重合的面越大,露在外面的表面积就越小,使用的包装纸也就越少。例如,若盒子是长方体,有长×宽、长×高、宽×高三种面,通常长×宽的面最大,将4盒以长×宽的面重合的方式包装,能使露在外面的表面积最小。(可画出4盒排成一排、两两叠放等不同包装形式的示意图辅助分析)
3. 步骤3:通过这次实践活动,我深刻体会到数学知识在生活中的广泛应用,学会了运用表面积的知识来解决实际的包装问题。动手操作和画图分析让我更直观地理解了问题,锻炼了我的空间想象能力和逻辑推理能力。同时,也让我明白在生活中要善于观察和思考,通过合理的方式来节约资源。
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