植树问题(一):两端都栽
认识"间隔",掌握两端都栽树时"棵数 = 间隔数 + 1"的规律,学会用画图法研究数学问题
从本课开始学习第七单元:数学广角——植树问题。这个单元不学新计算,学的是一种思考方法:遇到复杂问题,先从简单的画起,找出规律再推广。
一、从一个简单的问题开始
同学们在全长 100 米的小路一边植树,每隔 5 米栽一棵树(两端都栽)。一共要栽多少棵树?
大胆猜一猜:很多同学会想:100 ÷ 5 = 20,所以要栽 20 棵。对吗?画个图验证一下!
二、画图找规律
100 米太长,画不下。我们换成短一点的路来研究,这也是植树问题的核心方法:化繁为简。
把结果整理成表格:
| 总长 | 间隔长 | 间隔数 | 棵数 |
|---|---|---|---|
| 20米 | 5米 | 4个 | 5棵 |
| 25米 | 5米 | 5个 | 6棵 |
| 30米 | 5米 | 6个 | 7棵 |
发现了吗?棵数总是比间隔数多 1!所以:
间隔数 = 总长 ÷ 间隔长
棵数 = 间隔数 + 1
现在回到例题1:100 ÷ 5 = 20(个间隔),20 + 1 = 21(棵)。刚才猜20棵的同学,错在忘了两头还有树!
伸出一只手,5 根手指之间有几个"空隙"?4 个。5 根手指 = 4 个空隙 + 1。手指就是"树",空隙就是"间隔",两端都有"手指",所以棵数 = 间隔数 + 1。
三、例题精讲
一条马路长 72 米,在路的一侧植树,每隔 8 米栽一棵树,两端都栽。一共要栽多少棵?
间隔数:72 ÷ 8 = 9(个)
棵数:9 + 1 = 10(棵)
答:一共要栽 10 棵树。
一条小路全长 4.5 米,每隔 0.5 米放一盆花,两端都放。一共要放多少盆?
间隔数:4.5 ÷ 0.5 = 9(个)
盆数:9 + 1 = 10(盆)
答:一共要放 10 盆花。
说明:植树问题里的"树"可以是花盆、路灯、旗杆、椅子……只要是"两端都放",规律都一样。
在一条路的一侧植树,两端都栽,每隔 6 米栽一棵,一共栽了 15 棵。这条路有多长?
分析:反过来想!棵数是 15,间隔数就是 15 − 1 = 14 个。
间隔数:15 − 1 = 14(个)
总长:14 × 6 = 84(米)
答:这条路长 84 米。
在一条路的一侧植树,两端都栽。这条路长 100 米,一共栽了 21 棵树。每隔几米栽一棵?
方法一(算术):间隔数 = 21 − 1 = 20 个,100 ÷ 20 = 5(米)。
方法二(方程):设每隔 x 米栽一棵。根据"间隔数 + 1 = 棵数":
100 ÷ x + 1 = 21
100 ÷ x = 20
x = 5
答:每隔 5 米栽一棵。(检验:100 ÷ 5 + 1 = 21 ✓)
四、课堂练习
🧠 基础练习
第1题:一条路长 60 米,每隔 6 米栽一棵树(两端都栽),一共栽 棵。
第2题:一条路长 45 米,每隔 9 米安装一根电线杆(两端都装),一共要 根电线杆。
第3题:在一条路的一侧植树(两端都栽),每隔 5 米栽一棵,一共栽了 12 棵。这条路长 米。
🧠 判断题:检验理解
第1题:在一条 100 米的路旁植树(两端都栽),每隔 10 米栽一棵,一共要栽 10 棵。
💡 100 ÷ 10 = 10 只是间隔数,两端都栽还要 +1,应栽 11 棵。
第2题:两端都栽时,棵数 = 间隔数 + 1;反过来,间隔数 = 棵数 − 1。
第3题:植树问题的思考方法"化繁为简",就是先研究短路程找规律,再用规律解决长路程。
🧠 应用题:完整解题过程
第1题:学校门口一条路长 96 米,在一侧挂灯笼,每隔 12 米挂一个,两端都挂。一共要挂多少个灯笼?
求间隔数:96 ÷ = (个)
求个数: + = (个)
第2题:在一条路的一侧植树,两端都栽,每隔 8 米栽一棵,一共栽了 16 棵。这条路长多少米?
求间隔数:16 − = (个)
求总长: × = (米)
第3题:一条公交线路全长 12.5 千米,每相邻两站相距 2.5 千米(起点站和终点站都算)。这条线路一共有多少个车站?
求间隔数:12.5 ÷ = (个)
求站数:5 + = (个)
🧠 挑战题:综合应用
挑战题:在一条长 240 米的马路两侧植树(两端都栽),每隔 8 米栽一棵柳树,每两棵柳树中间栽一棵杨树。柳树和杨树各栽多少棵?
间隔数:240 ÷ 8 = (个)
一侧柳树:30 + 1 = (棵)
两侧柳树:31 × = (棵)
两侧杨树:30 × = (棵,每个间隔中间1棵)
💡 这题有两个易错点:①"两侧"要乘2;②杨树栽在每个间隔里,间隔数就是杨树数,不用 +1。读题时把"一侧还是两侧""两端还是中间"圈出来!
五、本课小结
- 间隔:相邻两棵树之间的距离就是一个间隔
- 核心公式:间隔数 = 总长 ÷ 间隔长
- 两端都栽:棵数 = 间隔数 + 1
- 逆向应用:总长 = (棵数 − 1) × 间隔长
- 思想方法:化繁为简,画图找规律
- 先画图:不确定 +1 还是 −1,随手画一条短线段标几个点,立刻清楚
- 圈关键词:"两端都栽""一侧还是两侧"决定用哪个公式
- 用手验证:5根手指4个空,忘规律时看看手
- 别急着算:先想清楚"什么是间隔",再动笔
- 第22课:植树问题(二) — 一端栽与两端不栽
- 第23课:植树问题(三) — 封闭图形与生活变式
- 第16课:实际问题与方程 — 方程解法的基础
本课最重要的是理解"棵数比间隔数多1"的原因(两端各占一个位置)。如果对化简画图法或者逆向求总长有疑问,随时向老师提问!