木叶村的“整体思维”盛会

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  木叶村刮起了一场轰轰
  烈烈的学习奥数的飓风,好学生小樱和佐助很快就如痴如醉地陶醉在了数学的美妙中。
  这天,他俩碰到了这样一道题:55555×666667 44445×666666-155555。小樱和佐助左思右想,还是没能找出好的解法,便去问伊鲁卡老师了。
  
  巧解计算题
  
  在“一乐”拉面馆,小樱和佐助找到了正在请鸣人吃拉面的伊鲁卡老师。
  “你们谁记得苏轼的《题西林壁》?”伊鲁卡老师看完题后突然问道,“横看成岭侧成峰,远近高低各不同。不识庐山真面目,只缘身在此山中。”小樱和佐助都很熟练地背了出来。伊鲁卡老师接着说:“这首诗给我们在数学学习上的启示是:在解答数学问题时,看到问题的同时还要看到与问题有关的‘一大串’,就是‘整体思危’。刚才你们碰到的题是2004年全国小学数学奥林匹克决赛的一道计算题。我们从整体上观察算式,不难发现55555与44445相加为10000,666667与666666相差1。所以可以利用乘法分配律这样巧算:
  原式=55555×(666666 1) 44445×666666--155555
  =(55555 44445)x666666 55555-155555
  =100000x666666 55555—155555
  =66666500000。
  “什么?什么?”吞完了美味拉面的鸣人终于抽出了时间,他跳起来问。
  佐助嘿嘿笑着拍了拍鸣人的肩膀:“兄弟,我们在讲‘整体思维’啦!不懂就一边呆着去吧!”
  受了刺激的鸣人,眼中冒出烈烈不服输的火焰:“我决不放弃!”
  伊鲁卡老师赞许地看了鸣人一眼接着说:“在做计算题时,若能综观整题,从整体上把握题目,恰当地进行整体设未知数,就能灵活巧妙地解题了。”
  伊鲁卡老师请大家看下面一道题:
  若一个六位数1abcde,乘3后,积为abcde1,则原六位数是多少?(注意:不同的字母代表不同的数字,相同的字母代表相同的数字)(江苏省南京市第二届“兴趣杯”少年数学邀请赛预赛题)小樱马上将题转化成竖式来考虑:
  
  佐助不慌不忙,从整体上观察这个大长方形发现:大长方形的长就是小长方形长的2倍,大长方形的宽就是小长方形宽的2倍。所以,佐助马上大声地说:“大长方形的周长是小长方形周长的2倍,是16x2=32(厘米)。”
  “佐助说得很对!”伊鲁卡老师高兴地说,“从整体上观察图形,往往可以很快找到解决问题的关键。有时候,不仅要做到整体观察图形,而且还需对图形进行合理灵活地转化。”
  伊鲁卡老师又出了这样一道题:
  如下图1,长方形的长是8厘米,宽是5厘米,求阴影部分的面积。(1989年小学数学奥林匹克竞赛初赛试题)
  伊鲁卡老师是这样分析的:阴影部分是由三个三角形组成的,如果分别求出三个阴影部分三角形的面积,就会束手无策。从整体上看图,三个三角形的高都是6厘米,而它们的底之和为8厘米,进而对图形进行转化,将三个阴影三角形转化成一个三角形(如图2),即S=S直角三角形。S=S直角三角形=8×5÷2=20(平方厘米)。
  
  “这样转化真巧妙!”小樱和佐助似乎一下子又懂得了许多。“让我们也米试一题吧!”小樱和佐助急着要伊鲁卡老师出一道题。
  “啊……为什么我还是不懂啊!不过,我决不放弃!”鸣人依然信心鼓鼓地面对伊鲁卡老师出的题目。
  
  巧解应用题
  
  伊鲁卡老师看着大家认真的态度非常高兴,笑着说:“在做应用题方面‘整体思维’也有很大的用处呢。”接着伊鲁卡老师让他们看数学课本上的思考题:李林喝了一杯牛奶的1/6,然后加满水,又喝了一杯的1/3,再倒满水后,又喝了半杯,又加满了水,最后把一杯都喝了。李林喝的牛奶多还是水多?
  爱出风头的鸣人一看完题目就嚷开了:“题中问的是牛奶多还是水多,一般就要先知道牛奶有多少,水有多少。”“不错!”佐助顺着鸣人的思路说道:“从整体过程来看,不要管它加不加水,牛奶只是1杯。第一次加水1/6杯,第二次加水1/3杯,第三次加水1/2杯,共加水1/6 1/3 1/2=1(杯),所以李林喝的牛奶和水同样多。”
  听了他们两人的话,伊鲁卡老师说:“在应用题解答中,我们也要学会从整体上把握数量关系抓住‘不变量’,进而灵活而合理地解答问题。”接着,伊鲁卡老师又给大家出了一道题:六年级数学兴趣小组活动时,六年级学生中参加的同学是未参加个数的3/7,后来又有30人参加,这时参加的同学是未参加的人数2/3,六年级一共有学生多少人?
  小樱是这样思考的:由于“参加的人数”与“未参加的人数”前后都发生了变化,但是从整体上看,六年级学生的总人数是不变的。可以从“参加的人数”前后发生的变化来考虑,“原来参加的人数”是总人数的3/3 7,后来又有30人参加,“这时参加的人数”是总人数的2/2 3。所以“30人”所对应的分率是“2/2 3-3/3 7”因此总人数是:30÷(2/2 3-3/3 7)=300(人)。
  佐助马上说道:“也可以从‘未参加的人数’前后发生的变化来考虑,可以得出:30 (7/3 7-3/2 3)=300(人)。”
  伊鲁卡老师最后说:“‘整体思维’只是一种做题的思维方式,它可以帮你灵活、巧妙地解出很多题目,但并不是万能的,你们可以通过做题好好琢磨,总结成自己的知识。”
  
  (江苏省丹阳市华南实验学校)
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