人教版五年级上册第七单元《数学广角——植树问题》教材同步学习指南
按人教版(2024 审定)五年级上册第七单元编排,梳理植树问题的三种情况(两端都栽、两端不栽、封闭图形),强调间隔数与棵数的关系。
适用前提与边界条件
- 已掌握除法的意义
- 已会画线段图
- 本页按教材小节顺序组织,不替代教材原文
定义
植树问题:在一定的线路上按相等距离栽树,研究棵数与间隔数之间关系的一类问题。核心是两个量:间隔数 总长 间隔距离,棵数 由两端栽不栽决定。
两端都栽:棵数 间隔数 。如 100 m 小路每隔 5 m 栽一棵(两端都栽),间隔数 ,棵数 。
两端都不栽:棵数 间隔数 。如大象馆与猴山相距 60 m,每隔 3 m 栽一棵(两端是场馆不栽),间隔数 ,棵数 。
只栽一端(一端栽一端不栽):棵数 间隔数。
封闭图形植树(圆形、环形等):首尾相接,相当于只栽一端,棵数 间隔数。如圆形池塘周长 120 m,每隔 10 m 栽一棵,栽 棵。
学习顺序
| 小节 | 核心任务 | 关键产出 |
|---|---|---|
| 7.1 两端都栽 | 画线段图发现规律 | 棵数 间隔数 |
| 7.2 两端都不栽(含只栽一端) | 迁移对比 | 棵数 间隔数 ;只栽一端则相等 |
| 7.3 封闭图形植树 | 化曲为直 | 棵数 间隔数 |
7.1 两端都栽
画线段图找规律:全长 20 m 每隔 5 m 栽一棵,画图数出 4 个间隔、5 棵树——棵数总比间隔数多 1。
道理:第一棵树栽在起点,之后每个间隔的末端栽一棵,起点那棵就是「多出来的 1」。
公式应用:100 m 小路每隔 5 m 栽一棵(两端都栽):间隔数 ,棵数 。两旁都栽要再乘 2。
7.2 两端都不栽(含只栽一端)
两端都不栽:起点终点都不栽,棵数比间隔数少 1。60 m 每隔 3 m:间隔数 ,棵数 。
只栽一端:起点栽、终点不栽(或反之),一棵树正好对应一个间隔,棵数 间隔数。
对比记忆:三种情况都由「间隔数」出发,只差端点处理:都栽加 1,都不栽减 1,栽一端正好相等。
7.3 封闭图形植树
化曲为直:把圆形、正方形等封闭线路沿某处「剪开拉直」,起点与终点重合为同一棵树,相当于只栽一端。
公式:棵数 间隔数 周长 间隔距离。圆形滑冰场周长 150 m 每隔 15 m 安一盏灯, 盏。
推广:锯木头、爬楼梯、敲钟问题都与植树问题同构——锯 3 段要锯 2 次(棵数 次数 的变形)。
本章的三条主线结论
- 间隔数永远是基础:间隔数 总长 间隔距离,先算它,再看端点。
- 三种情况只差端点处理:两端都栽 ,两端都不栽 ,只栽一端或封闭图形不加不减。
- 画线段图是最可靠的方法:想不清就画图数,5 m、10 m 的小数据试出规律再套大数据。
最易错:忘记加 1 或减 1;两旁栽树忘乘 2;把封闭图形按「两端都栽」处理。
自测
先自己判断,再看答案:
- 50 m 走廊每隔 5 m 放一盆花,两端都放,共放几盆?—— 盆。
- 两栋楼相距 40 m,每隔 8 m 栽一棵树(楼前不栽),栽几棵?—— 棵。
- 沿河堤 90 m 每隔 6 m 栽一棵柳树,只栽一端,栽几棵?—— 棵,棵数 间隔数。
- 圆形花坛周长 60 m,每隔 4 m 摆一盆花,共摆几盆?—— 盆,封闭图形棵数 间隔数。
- 在 200 m 公路两旁栽树(两端都栽),每隔 10 m 一棵,共栽多少棵?——一旁 棵,两旁 棵。
- 一根木头锯成 5 段要锯几次?如果锯一次 3 分钟,共要几分钟?——锯 次(两端都栽型:段数相当于棵数、次数相当于间隔数,棵数 间隔数 ), 分钟。
第 1 题出错说明「两端都栽加 1」没掌握;第 2 题出错说明「两端不栽减 1」没掌握;第 3、4 题出错说明只栽一端与封闭图形的关系不清;第 5 题出错说明忽略了「两旁」;第 6 题出错说明不能把生活问题转化为植树模型。
学完本章之后
植树问题是数学建模的启蒙:
- 同类变式:锯木头、爬楼梯、敲钟、插彩旗、站队列,都是「间隔数 ± 端点」模型。
- 六年级《数与形》:继续用画图策略发现数与形的规律。
- 初中《一元一次方程的应用》:植树问题可用方程刻画,从算术走向代数。
- 思想价值:画图找规律、分类讨论、化曲为直,是受用终身的解题策略。
一句口诀收尾:总长除以间距得间隔,再看两端栽不栽;两头都栽多一棵,两头不栽少一棵;一头栽来正相等,封闭图形也一样。
正例与反例
✅ 正例
- 7.1 两端都栽 → 7.2 两端不栽 → 7.3 封闭图形植树
- 100 米小路每隔 5 米栽一棵,两端都栽: 棵
❌ 反例
- 100 米小路每隔 5 米栽一棵,两端都栽算成 棵——忘加 1
高频误解与考试易错
- 间隔数与棵数关系记混:两端都栽棵数=间隔数+1,两端不栽棵数=间隔数-1
- 封闭图形棵数=间隔数
- 钟声、锯木头、爬楼等问题对应错模型,关键都先求间隔数
常见问题
这一章在教材中的位置?
植树问题的关键是什么?
三种植树情况怎么记忆?
依据与出处
- 人教版(2024 审定)五年级上册第七单元《数学广角——植树问题》(2026 秋起使用)