https://mp.weixin.qq.com/s/5GMqA9buvyw5TGVoEPTEpQ 我们接着上一篇的内容继续交流。上一节鸡兔同笼(为了避免大家已经忘记,在这里将上一节的鸡兔同笼问题重新叙述一次:已知笼子里有兔子和鸡共10只,它们的腿加起来有28只,请问笼子里有兔子和鸡各多少只?)背后的世界观是什么呢?可以用下面两个式子来描述:
x + y = 10
2x + 4y = 28
其中x是鸡的数量,y是兔子的数量。
看到这里,很多朋友都会想这不就是二元一次方程吗?谁不会呢?是的,其实还可以把这个问题说的更高大上一点,这两个式子是两个线性约束,满足这两个线性约束的未知量是否有解,如果有解是否唯一?
这个描述就是鸡兔同笼问题的本质。如果我们将鸡兔同笼问题写成以上两个等式,我们就将这个问题的数学本质抽取了出来。这样所有类似问题我们都可以按照同一种方法进行求解。
比如:老师买3个篮球和2个足球花了65元,买7个篮球和5个足球花155元,篮球和足球各多少元?再比如:班里平均每个男生拿了5本故事书和1本诗集,平均每个女生拿了2本故事书和4本诗集,班里共有206本故事书和152本诗集,请问有多少学生?
如果用列方程的方法,我们就不用再关心x和y代表的是篮球还是足球,是男生还是女生,所有的问题都是一样的,都可以变成两个二元一次方程的求解。
看到这里就会引出一个问题,这么好的方法为什么小学不一开始就教给孩子们,让他们列方程解应用题,至少在我上学的时候,在没有教方程之前,列方程求解应用题是不允许使用的。这也是我们小学教育备受争议的一个地方,明明有简单方法,却不教也不让用。
我想这样规定的原因很简单,就是如果直接将列方程的方法教给了孩子们,会剥夺他们对数学的思考的乐趣,更会剥夺他们和数学亲近的机会,使他们以更大概率像一个高级计算器的方向发展。
这也是不少奥数培训学校存在的问题,他们过早过快的将解题方法教给了孩子们,而没有让他们充分思考。学习数学最重要的不是做题或者拿高分,而是让孩子们拥有数学思维,让孩子们善于思考问题,让孩子们能够不断挑战自己的极限。所以,学习最重要的一项内容就是思考的过程。
因此,在小学最初的阶段,为了培养孩子们,数学教育者们反对直接采用列方程的方式进行应用题求解,而是在一开始希望给孩子们多一点时间,让他们可以慢慢接触和沉淀数学的思想。
说到这里插一句题外话,这个问题实际上与我们大人的世界是不一致的。长大成人以后,我们都有了自己的职业和自己的发展方向,大多数人没有必要再去思考什么数学问题,因此一旦碰到数学上的问题,最好的方法就是找到现成的解法可用或者直接找专业人士帮忙,这一点与孩子的学习完全不一样。
好,继续我们鸡兔同笼的讨论,我们已经会解这样的问题了,也知道它的解是唯一的。在这里提一个问题,为什么它的解唯一?有的朋友看完我第一篇文章,说太长了,建议我分为上下两篇。所以我将本篇分为上下两篇,便于阅读。唯一性的问题我们在下一篇讨论。
【 在 snailfly88 的大作中提到: 】
: 我小时候做鸡兔同笼就是这个方法凑的。大概一年级的时候,每天睡觉我妈给我出这种题当做游戏。在被窝里做,很上瘾,要求再出一道再出一道。
: 后来学了方程之后再也不用这种想法了,费脑子还不能解复杂问题……
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