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【习题精解】三年级,周期问题的不同处理思路

【习题精解】三年级,周期问题的不同处理思路

题目

数列 9,8,6,2 …… 从第 2 个数起,每个数都是它前面一个数的两倍的个位数字,请问,第 99个数是多少?

写在前面

下,尽可能把数学背后的基础能力讲出来。学习中,不要求清晰的理论,但要对内容对学习方向有所感知有所掌握——这才是所谓的数学基础。
有能力的学生,能看到数学思维数学思想是什么样子;
关注数学学习的家长,可以对比看到小朋友可能薄弱的点(若希望帮助到小孩,就要给他们具体的问题所在、具体的解决方法;而非模糊的你怎么想不通、你要细心等等。后者只会让小朋友迷茫、远离、放弃)。
本文涉及这些基础数学能力:留痕阅读、化归思想、规则化公式化、 规律与边界、模式思想、小朋友需要的是具体的帮助、借用“方法”还是“思想”、分步(简化)思想
关于这些能力,并不做进一步解读,仅仅把涉及的地方点出来。

第1步,读好题 - 留痕阅读

读懂题目的逻辑要求。原题:从第 2 个数起,每个数都是它前面一个数的两倍的个位数字。

数列:9 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 ...
目标:9是第1个,8是第2个,求第99个
——这一步不难,但需要练习,不是都能天生就做好
——数学思维的第一层基础 👉留痕阅读,阅读后留下数学痕迹

解题方法1 - 常见化归思想

原始数列:9 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 ...
找出周期性:9 (8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 ...
原问题去掉“9”,转化为在“8 6 2 4 8 6 2 ...”中找第98个数 👉化归思想
理解后清晰的规则 - 计算方法(带余除法):98÷4=24...2
理解后清晰的规则:余2代表第2个数,答案:6——👉规则化公式化

插入一段 怎么算做好一道题

简单的判断标准:把题目的价值榨干,在力所能及的范围内;如果是学生自己,就不断思考,只要思考有新发现、新收益,就不断进行下去;直到性价比降低,直到付出了一阵子,没啥新东西出来。如果是老师带领学生,则这条路可以走的更长,直到无路可走,或者抵达了适合的学生能力边界。
最基本的要求 👉一题多解
做好一两题,便能学好一片知识,并非天方夜谭
在以为的必然解法之外,常存在另一个不同解题思想,很少有机会被思考到,冷宫常驻,人不知;然,对解法的突破,便是自身能力边界的突破,是立马生效的能力提升。否则,便活生生失去一次提高机会;失去一次关联,新方法将来涉及时也不再与当下问题关联;失去整个思想,整个解题思想都可能永久插肩而过;最重要,失去了高效的学习机制——但凡有几分之一的题目增加了额外解法,都将积累为巨大的能力提升。

解题方法2 - 全新规则 - 不同模式

原始数列:9 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 ...
理解:(9 8 6 2) (4 8 6 2) (4 8 6 2) (4 8 6 2)  ...
直接就是周期问题,周期还是4,直接找第99个数,不需要变成98
计算规则:99÷4=24...3
最后答案:从(4 8 6 2)中找第3个数,答案:6
注:新方法,(4 8 6 2)是循环节,第一个(9 8 6 2)不是

两个解题思路、不同的思维模式

1)上课时笔记

2)方法1,是学生熟悉的思维方式,以已有的、熟悉问题为依靠,将新的有变化的问题划归到“典型的周期问题”。主要便是 👉化归思想
3)方法2,原生的思考,不是借用方法,而是借用原方法背后的解题思想,利用思想去直接处理新问题。👉借用“方法”还是“思想”
4)方法3,在第二个方法中,我们还可以看到,以什么样的方式对待问题,我们就会有什么样的理解,有什么样的解题方案。
比如,我们还可以这样:
——原数列:9 (8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 ...
——第一步,就按“(8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 ...”对待,就求第99个
——计算:99÷4=24...3,第3个是:2
——第二步,实际前面多了一个9,那么“数列要往后移动一位,答案要往前移动一个”。因此答案是“2”前面的“6”
——通过2步,一样找到了问题的答案。
——这里,利用了 👉分步(简化)思想
——这可算作“解题方法3”
以上,体现数学的模式属性,即数学,是我们理解现实的模式的体现。👉模式思想

5)附:三个解题方法,背后的不同周期理解:

原数列:9 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 ...方法1:9 (8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 ...方法2:(9 8 6 2) (4 8 6 2) (4 8 6 2) (4 8 6 2)  ...方法3:(8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 2 4) (8 6 ...

6) 个人最喜欢方法2,你喜欢哪个?

方法2,相当于把9 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 ...直接变为4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 4 8 6 2 ...不影响答案,但问题直接变成最简单的周期问题

解读,“周期问题”是最简单最典型的边界问题

数学问题,讲究逻辑,内在规律性是首先涉及的逻辑。有了这层逻辑,我们可以看见不可见,看见初始点相距10厘米夹角0.0001°的线在何处相交。
但,仅仅有规律有逻辑,只是有了核心,在完整问题解决中,是不完备,不够的。我们还需要看到边界,边界,常常有不同。
比如,青蛙爬井,白天上升4米,晚上滑下2米,10米深的井几天爬出来?——不是5天,只是4天。因为边界处,有不同。
带余除法,本身就是边界问题,余数就是需要处理的不同。
这题里,还有另一个明确的“边界”,“9 8 6 2 4 8 6 2 4...”中的“9”是典型的边界。各种边界有各种处理方法,我们首先要知道的是:在规律之外,有规律逻辑不能统一解决的地方,就是边界。  👉规律与边界

写在随后

挺好的一道中等题目
一方面是简单的核心知识能力的检验,看看是否会用“带余除法”解决“周期问题”。有清晰的解题规则,对余数含义的处理规则。但不是重点。另一个更有价值的是,围绕这道题,能做很多清晰的、关联的思考。帮助逐步建立扎实的数学思考能力。