“座位不空”是否是最优选择的标准?

“座位不空”是否是最优选择的标准?

南漳县巡检中学 邢家虎

南漳县卞和小学 李艳丽

 

租船问题是人教版小学四年级下册(2013)第一单元例5的教学内容。如题,师生共32人去公园游玩,每艘大船限坐6人,租金30元,每艘小船限坐4人,租金24元,怎样租船更省钱?

为找到最佳方案,按照一般的教学思路,分两步走,第一步是租哪种船便宜,通过计算大船每个座位的价格5元,小船每个座位的价格是6元,所以租大船要便宜;第二步是引导学生发现全部租大船会出现空座,并提问“如果不空座位,会不会更省钱”引出进一步探索,调整租船方案。所以,实际教学中,不空座位,也就成了租车租船问题中优化的标准、原则。而且,在很多实际的练习中,这一原则也很能解决问题。

但是,如果我们把上面的例题做一改编。师生共20人去公园游玩,每艘大船限坐8人,租金32元,每艘小船限坐5人,租金25元,怎样租船更省钱?按照同样的方法,首先确定大船每个座位4元,小船每个座位5元,所以租大船便宜。如果租三艘大船,则空4个座位,租金96元;如果租两大一小,则空一个座位,租金89元;如果租4艘小船,座位不空,租金100元。第三个方案中,座位不空,但却是最贵的租船方案。可见,座位不空并非解决租船租车问题的标准。

严格来讲,座位不空,也仅是一种理想情况。回到现实的话,往往会出现无论选用哪个方案都会有空座的情况。如题:师生共13人去公园游玩,每艘大船限坐8人,租金32元,每艘小船限坐4人,租金20元。怎样租船更省钱?如果租4艘小船,则空3个座位。如果租两艘大船,则空3个座位。如果租一大两小,同样空3个座位。本例中,不仅出现了空座,而且空座数同。我们又该如何选择呢?

可见,教材所给出的例题只是巧合而已,即最优方案恰好与“座位不空”这一现象重合。很多情况下,孩子们在解题时能无往而不利,正是因为这些题目所设置的条件也恰恰好与之相符。但一旦情况有变,孩子们就无从下手了,比如说,不管是哪种方案都会出现空座的情况。

很多教师之所以把“座位不空”做为租船租车的标准,除了教材有提示外,更多的与在低年级所学烙饼问题中“锅不能空着”,烧水泡茶问题中“人手尽可能不空着”有关。即我们错误的把租船租车问题和烙饼问题、泡茶问题看成了一个序列。

现在回看,本例教学的主要目的是渗透优化思想。本例中的优化就是列出各种可能的方案,并对这些方案进行比较,从而找到最佳。所以,笔者以为,如果要把租船租车问题进行归类的话,它应该与小学数学中田忌赛马问题归为一类。在田忌赛马问题中,列出田忌所有对阵的可能,寻找到最优的结果。所以,本例应该采用同样的方法解答。或许,如此才能解决教师不好讲、孩子搞不懂的问题。

过程如下:设租大船x艘,小船y艘,则有6x+4y32(取最相近的整数)xy的整数解的过程如下(列表法)。

如果先确定小船的条数,则大船需用“进一法”取近似数(取整)

小船的条数(y

大船的条数(x)

小船的钱数

大船的钱数

总钱数

1(4)

5

24

150

174

2(8)

4

48

120

168

3(12)

4

72

120

192

4(16)

3

96

90

186

5(20)

2

120

60

180

6(24)

2

144

60

204

7(28)

1

168

30

198

8(32)

0

192

0

192

如果先确定小船的条数,则大船需用“进一法”取近似数(取整)

大船的条数(x

小船的条数(y)

小船的钱数

大船的钱数

钱数

1(6)

7(28)

168

30

198

2(12)

520

120

60

180

3(18)

416

96

90

186

4(24)

28

48

120

168

5(30)

41

24

150

174

6(36)

0

 

180

180

   实践表明,此种优化的方法尽管解答起来有些繁琐,但思路清晰明确,孩子理解起来容易,更重要的是,它包含着分类思想在其中,这对孩子今后学习数学是极其有益的。

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