五年级上册 · 第六单元 多边形的面积 · 第 1 课
长方形面积会算,平行四边形呢?先猜怎样剪拼,再用长方形的办法讲清理由。
核心问题:平行四边形有斜边,方格数不整,怎样用“沿高割补平移”把它转化为长方形,找到面积的算法,并分清“邻边”与“高”?
拉一拉木框四根木条长度没变,为什么面积越拉越小?
用四根木条钉成一个长 6 cm、宽 4 cm 的长方形木框,铺在 1 cm² 的方格纸上,正好占 6 × 4 = 24 格(24 cm²)。现在捏住对角慢慢往右拉斜,依次点下面的按钮看变化:
底是 6 cm、斜边是 4 cm,能用“6 × 4 = 24”算面积吗?想一想:把木框压扁成一条细缝,框里的面积已经很小,怎么还会是 24 cm² 呢?
从上面的拉木框实验可以看出,决定平行四边形面积大小的真正关键是什么?
答对了!底边固定为 6 cm 时,木框越往右拉斜,上底往下掉,垂直高度 h 就越矮,框住的方格面积就越小。那为什么面积正好等于“底 × 高”?进下一步亲手剪拼验证!
连续割补实验台沿高剪、平移拼,再换几组底和高
回想长方形面积是长 × 宽。先猜:沿高剪开,剪下的部分只平移,能不能拼成长方形?拖“平移拼合”到 100% 验证,再换底、高和倾斜偏移。
试底 4、高 2;底 6、高 4;底 8、高 5。每次记录拼成的长和宽,看看它们分别对应原图的什么。切换“底边中间剪”后要重新拖到 100%。
另做木框实验:点“重来”,调底 6、高 4、倾斜偏移 0,再点“拉动木框”,慢慢增加“木框偏离直角”。比较周长与面积;再点一次可回到剪拼。
在实验台里,保持底 a = 7 cm、高 h = 4 cm 不变,无论你把“倾斜偏移”调成 1 cm 还是 3 cm,或者把“剪开位置”从顶点换到底边中间,拼成的长方形有什么共同点?
你核对了底和高!只要底 a = 7 cm 和对应高 h = 4 cm 不变,无论图形怎么倾斜、从哪条高剪开,平移后都拼成同一个长 7 cm、宽 4 cm 的长方形,面积都是 7 × 4 = 28(cm²)。
一块平行四边形光伏板,底边长 9 分米,斜边长 6 分米,底边上的垂直高是 5 分米。它的面积是多少平方分米?
找准互相垂直的底和高:底 a = 9 分米,对应高 h = 5 分米(斜边 6 分米是多余干扰条件),面积 S = ah = 9 × 5 = 45(平方分米)。
公式正用与逆用知二求一
已知底 a 和对应高 h,求面积:S = a × h;
已知面积 S 和底 a,反求对应高:h = S ÷ a;
已知面积 S 和高 h,反求对应底:a = S ÷ h。
注意:同一平行四边形里,底越长,它对应的高就越短,但乘积 S 始终相等(a₁h₁ = a₂h₂)。
观察发现平行线间的“等底等高”
两条平行线之间的垂直距离处处相等。因此,夹在两条平行线之间、底边长度相等的所有平行四边形,不论倾斜得有多厉害,它们的高都相等,面积也一定相等!
带着问题看短片:① 一摞扑克牌推斜后,每张牌的宽度和总高度变了吗?截面积为什么不变?② 剪下的直角三角形平移了多少距离才刚好拼上?
平行四边形的面积 = 底 × 对应的高(S = ah);底和高必须互相垂直对准,等底等高的平行四边形面积相等。
如图,一个平行四边形零件的两条邻边分别是 10 cm 和 8 cm,其中 10 cm 底边上的高是 6 cm。(1)这个零件的面积是多少平方厘米?(2)8 cm 那条边对应的高 h₂ 是多少厘米?
先找直角对应,写出已知条件;涉及去掉小路时,先比较小路与草坪的高。
一个平行四边形木牌,底边长 18 cm,这条底边上的高是 10 cm。如果它的另一条底边长 15 cm,那么 15 cm 这条底边对应的高是多少厘米?
先用对应底高算面积:S = 18 × 10 = 180(cm²);再反求 15 cm 底上的高:h = 180 ÷ 15 = 12(cm)。检验:15 cm < 18 cm,所以对应高 12 cm > 10 cm,正确!
一块平行四边形草坪,底是 16 米,高是 9 米。草坪中间修了一条底宽 2 米、从上通到下的平行四边形石子小路(如图)。除去小路后,实际种草的面积是多少平方米?
先找直角对应,写出已知条件;涉及去掉小路时,先比较小路与草坪的高。
一块底 20 米、高 8 米的平行四边形菜地,中间有一条底宽 2.5 米、连接上下边的平行四边形水渠。把左右两块菜地平移拼合后,实际种菜的面积是多少平方米?
平移拼合后新平行四边形的底是 20 − 2.5 = 17.5(米),高仍是 8 米,种菜面积 S = 17.5 × 8 = 140(平方米)。
1. 如图,一个平行四边形标准停车位,底边长 6 米,斜边长 3 米,垂直于底边的高是 2.5 米。这个停车位的面积是多少平方米?
选准互相垂直的底和高:S = ah = 6 × 2.5 = 15(平方米)。
2. 一块平行四边形宣传展板的面积是 72 平方分米,它的底是 9 分米。这条底对应的高是多少分米?
逆用公式:h = S ÷ a = 72 ÷ 9 = 8(分米)。
3. 把一个用木条钉成的长方形框架拉成一个平行四边形,它的周长和面积会怎样变化?( )
木条长度没变,所以周长不变;拉斜后上底往下掉,垂直高度变矮,底乘高算出的面积变小。
4. 如图,夹在两条平行线之间的甲、乙两个平行四边形,它们的底边都是 5 cm。不用计算具体数值,比较甲和乙的面积:( )
等底等高模型:平行线间的距离处处相等,甲和乙底都是 5 cm、高也相等,所以面积完全相等(但乙的斜边更长,所以乙的周长比甲大)。
5. 一个平行四边形相框,底是 10 cm,这条底对应的高是 6 cm。如果把它立起来,以另一条长 12 cm 的边为底,那么 12 cm 这条底对应的高是多少厘米?
不变量是面积:S = 10 × 6 = 60(cm²);12 cm 底边上的高为 60 ÷ 12 = 5(cm)。
6. 一块平行四边形示范麦田,底是 50 米,对应的高是 30 米。如果平均每平方米收小麦 0.72 千克,这块麦田一共可以收小麦多少千克?
第一步求麦田面积:S = 50 × 30 = 1500(平方米);第二步求总产量:1500 × 0.72 = 1080(千克)。
把这一单元学扎实,到了初中就能顺畅接上下面的内容: