第五单元
结合最新考纲要求,本单元聚焦 用字母表示数、解简易方程、实际问题与方程 ,培养学生的代数思维和模型意识,为后续学习复杂方程奠定基础。
一、核心知识点
1. 用字母表示数
- 表达形式:
- 运算定律:\(a + b = b + a\),\(ab = ba\);
- 数量关系:路程\(s = vt\);
- 计算公式:面积公式(如长方形的 \(S = ab\))。
- 书写规范:
- 数字在前,字母在后(如\(3x\)而非\(x3\));
- 除法一般写成分数形式(如\(x \div 4 = \frac{x}{4}\))。
示例:年龄问题,若小明今年\(a\)岁,5年后年龄为\(a+5\)岁。
2. 方程的意义与等式基本性质
- 方程定义:含有未知数的等式(如\(3x + 5 = 20\))。
- 等式性质:
- 等式两边加/减同一个数,等式仍成立;
- 等式两边乘/除同一个非零数,等式仍成立。
验证示例: 若 \(x +3=5\),则两边减3后 \(x=2\)。
3. 解简易方程
- 目标:通过等式变形求出未知数的值。
- 步骤: \(\(\begin{array}{l} ① \quad 3x + 5 = 20 \\ ② \quad 3x = 20 -5 \quad (\text{等式两边减5}) \\ ③ \quad x = 15 \div 3 \quad (\text{等式两边除3}) \\ ④ \quad x = 5 \quad (\text{检验:}3×5+5=20) \\ \end{array}\)\)
4. 实际问题与方程建模
-
解题步骤:
-
设未知数:设关键量为\(x\);
- 找等量关系:根据题意列等式;
- 列方程并求解;
-
检验答案合理性。
-
典型问题类型:
问题类型 | 等量关系示例 |
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和差倍数问题 | 甲数量=乙数量×倍数±差值 |
行程问题 | 相遇时路程和=总路程 |
购物问题 | 总价=单价×数量 |
二、重点与难点
方向 | 内容 |
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重点 | - 掌握列方程的步骤和等式性质; - 用方程解决基础的和差、行程、购物问题。 |
难点 | - 复杂实际问题的等量关系分析; - 解方程中除法运算的逆向处理。 |
三、典型例题与解析
例题1:用字母表示实际关系
- 题目:每本练习本\(a\)元,买5本和2支笔(笔单价\(b\)元)共花费______元。 答案:\(5a + 2b\)。
例题2:解方程
- 题目:解方程
\(2(x - 3) = 10\)
解析:
- 两边除2 → \(x -3 =5\);
- 两边加3 → \(x=8\)。
例题3:行程问题列方程
- 题目:甲、乙两车从相距240千米的两地相向而行,甲车速度50千米/小时,乙车速度\(x\)千米/小时,2小时后相遇。列方程并求解。 解析: \(\(2×(50 + x) = 240 \quad \rightarrow \quad 50 + x = 120 \quad \rightarrow \quad x =70 \ \text{千米/小时}。\)\)
四、开放性与实践性问题
1. 班级活动策划
- 任务:全班有45人,计划分为4\(4x + 5y =45\) ),寻找整数解。
2. 家庭能耗建模
- 问题:家庭7月用电量为325度,8月比7月多20%,用方程求8月用电量,并设计省电计划使9月减少15%。
3. 社区蔬菜分配
- 背景:社区将一批蔬菜分配给居民,若每人分5千克剩8千克,若每人6千克缺12千克,求居民人数和蔬菜总量,并提出公平分配方案。
五、易错点与学习建议
- 常见错误:
- 方程两边未同步操作(如只移项不减数);
- 字母表示数时格式错误(如 \(5×a\)写成 \(a5\))。
- 学习建议:
- 生活建模:用购物清单、出行时间等练习方程建模;
- 反向验证:解方程后代入原式检验合理性;
- 多样练习:制作“方程卡牌”,随机抽取问题并解答。
六、考纲能力要求
- 抽象思维:将实际问题抽象为数学模型;
- 逻辑推理:通过等式变形推导未知数的解;
- 应用意识:结合生活场景验证方程的实用性。
附:知识结构导图
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总结:通过实际问题引导代数思维的建立,建议通过家庭预算计划、行程时间表等场景深化对方程应用的理解,促进数学与生活的深度融合。
人教版五年级数学上册第五单元《简易方程》练习卷
满分:100分 时间:60分钟
一、基础过关(30分)
- 填空题(每空1分,共8分)
- 用字母表示加法交换律:__;1支铅笔\(m\)元,买5支需付__元。
- 方程 \(2x +3 =11\) 的解是_;若 \(x=4\) 是方程 \(ax -5=7\) 的解,则 \(a=\)_。
- 爷爷的年龄比小明大45岁,设小明今年\(x\)岁,爷爷的年龄用方程表示为__。
- 三个连续自然数的和是36,最大的数是__。
- 判断题(每题2分,共8分)
- ( )方程一定是等式,等式不一定是方程。
- ( )\(4x =0\) 的解是 \(x=0\)。
- ( )苹果单价5元/千克,买\(a\)千克和\(b\)箱(每箱未知价),总价为\(5a +b\) 元。
- ( )如果长方形的周长是\(C\),长是\(a\),则宽是 \((C-2a)/2\)。
- 选择题(每题3分,共15分)
- 下列式子中是方程的是( )。 A. \(3x +5\) B. \(2y =10\) C. \(7 -4 =3\) D. \(a +b >6\)
- 方程 \(3(x-2) =15\) 的解是( )。 A. \(x=5\) B. \(x=7\) C. \(x=9\) D. \(x=11\)
- 一列火车每小时行驶\(v\)千米,3小时行驶的路程比全程的一半少20千米。全程用方程表示为( )。 A. \(3v = \frac{1}{2}s -20\) B. \(3v = \frac{1}{2}s +20\) C. \(3v +20 = \frac{1}{2}s\) D. \(3v -20 = \frac{1}{2}s\)
- 学校合唱队女生人数是男生的2倍多5人,男生有\(x\)人,合唱队总人数可表示为( )。 A. \(2x +5\) B. \(3x +5\) C. \(x +2x +5\) D. \(2x -5\)
- 若 \(5a =10\),则 \(a +3 =\)( )。 A. 5 B. 4 C. 9 D. 13
二、进阶应用(30分)
- 解方程(12分,每题4分) \(\(\begin{aligned} ①\quad & 6x -8 =16 \\ ②\quad & 2.5x +1.8 =5.3 \\ ③\quad & 4(x +3) =36 \\ \end{aligned}\)\)
- 实际问题建模(18分)
- 购物问题:小丽买3本笔记本和4支笔共花36元,已知笔的单价是3元,求笔记本单价。
- 行程问题:甲、乙两人从相距150千米的两地相向而行,甲速度8千米/小时,乙速度7千米/小时,多久后相遇?
- 开放设计:自创一个生活中的方程问题(如家庭用电量、运动时间分配),列方程并求解。
三、开放探究(25分)
- 家庭节能规划师(15分) 任务:统计家庭一周日均用电量(如6度/天),尝试以下任务:
- 建立方程预测本月的总用电量(按30天计算);
- 优化提案:若每月目标为减少10%用电量,调整后日均用电量上限是多少?设计两项具体节电措施;
- 开放分析:若某天因特殊情况超支,如何调整其他天用电?用方程说明灵活性。
- 校园运动会策划(10分) 背景:班级团体赛需男女生组队,男生组每队5人,女生组每队7人,总人数不超过30人。 任务:
- 列出可能的组队方案方程(如 \(5x +7y \leq30\)),找到所有正整数解;
- 创新建议:若要求男女队伍数量相同,如何调整方案?列方程并求解。
四、跨学科综合(15分)
- 科学与数学(15分)
实验观察:水的加热实验中,温度每分钟上升\(2.5^\circ C\),初始温度\(20^\circ C\)。
任务:
- 列方程计算达到\(100^\circ C\)所需时间;
- 若加热功率降低为每分钟上升\(2^\circ C\),能否在30分钟内烧开?说明理由;
- 开放设计:设计安全实验准则,用方程关联温度、时间和能量消耗(假设每度电加热1升水)。
参考答案与解析
一、基础过关
- 答案
- \(a + b = b + a\),\(5m\) \(x=4\),\(3\) \(x +45 =\) 爷爷年龄 \(13\)(设中间数为\(n\),得\(3n=36\),则最大数\(n+1=13\))
- 答案
- ✅ ✅ ❌(“箱”的单价未知,无法建模) ✅
- 答案
- B B(\(3x -6=15→x=7\)) C C(男生\(x\),女生\(2x+5\),总和\(3x+5\)) A(\(a=2→2+3=5\))
二、进阶应用
- 解析
- ① \(6x=24 →x=4\) ② \(2.5x=3.5 →x=1.4\) ③ \(x +3 =9 →x=6\)
- 解析
- 设笔记本单价\(y\)元:\(3y +4×3=36 →y=8\)元;
- 相遇时间\(t\):\(8t +7t =150 →t=10\)小时;
- 示例:小明每天学习\(x\)小时,玩耍\(2x\)小时,总时间12小时→ \(x +2x =12\),解得\(x=4\)。
三、开放探究
- 示例答案
- 本月总用电量方程:\(6×30=180\)度;
- 优化后日均:(6×0.9 =5.4)度→措施如关灯2小时/天、空调调高1℃;
- 调整方案:设超标日为\(y\)度,其他天为\(z\)度→ (y +29z \leq160\)。
- 解析
- 组队方案: \(5x +7y \leq30\),解为: \(x=2, y=2\)(5×2\(x=1, y=3\)(5+21=26)等;
- 方程要求\(x=y:(5x +7x \leq30 →x=2)\)。
四、跨学科综合
- 解析
- 方程:\(20 +2.5t =100 → t=32\)分钟;
- 按\(2^\circ C/分钟\):\(20 +2×30=80^\circ C\)<100℃,无法烧开;
- 准则示例:设最大加热时间\(t=\frac{目标温度 - 初始温度}{升温速率}\)。
评分标准
- 基础题:公式正确(70%)、数值准确(30%);
- 开放题:建模合理(40%)、策略可行(30%)、创新性(30%)。
总结:本卷通过家庭节能、科学实验等实际场景强化方程的应用,培养学生的逻辑与创新思维。建议家长指导学生从生活现象中抽离数学模型(如购物清单计费),提升数学应用意识。
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