← Wszystkie lekcjeMatematyka · Klasa 4

Opracowanie edukacyjne

Obwody i pola figur – matematyka klasa 4

Obwód opisuje długość brzegu figury, a pole wielkość zajmowanej powierzchni. W klasie 4 uczeń rozróżnia te wielkości, oblicza obwody wielokątów oraz pola prostokątów i kwadratów, korzystając z odpowiednich jednostek. Zrozumienie różnicy jest ważniejsze niż zapamiętanie wzoru, ponieważ ten sam rysunek może prowadzić do dwóch różnych pytań.

Po tej lekcji potrafisz

  • odróżniać obwód od pola
  • obliczać obwód i pole prostokąta oraz kwadratu
  • zamieniać jednostki długości i pola
  • sumować lub odejmować pola prostokątnych części

Obwód

Obwód wielokąta jest sumą długości wszystkich boków. Prostokąt o bokach a i b ma obwód 2a + 2b, a kwadrat o boku a — 4a. Wynik zapisujemy w jednostkach długości.

Jeżeli znamy obwód prostokąta i jeden bok, możemy znaleźć drugi: połowa obwodu jest sumą długości sąsiednich boków. W zadaniach praktycznych obwód opisuje na przykład długość listwy lub ogrodzenia.

Pole prostokąta i kwadratu

Pole prostokąta jest iloczynem długości sąsiednich boków: P = a · b. Pole kwadratu wynosi a². Wynik zapisujemy w jednostkach kwadratowych, ponieważ liczymy, ile kwadratów jednostkowych pokrywa figurę.

Prostokąt 3 cm na 5 cm ma pole 15 cm² i obwód 16 cm. Liczb tych nie porównujemy bez uwzględnienia znaczenia i jednostek. Figury o równym obwodzie mogą mieć różne pola.

Jednostki i figury złożone

Jeden decymetr ma 10 centymetrów, lecz jeden decymetr kwadratowy ma 100 centymetrów kwadratowych. Przy zamianie jednostek pola współczynnik długości podnosimy do kwadratu.

Pole figury złożonej z prostokątów można obliczyć przez podział na prostokąty o nienakładających się wnętrzach albo przez odjęcie prostokątnego wycięcia od większego prostokąta. Trzeba sprawdzić, czy żadnego fragmentu nie policzono dwa razy i czy wymiary mają wspólną jednostkę. Dla innych kształtów potrzebne mogą być inne wzory.

Przykład: ta sama ramka, różne powierzchnie

Porównaj prostokąt o wymiarach 1 cm na 5 cm z prostokątem 2 cm na 4 cm. W pierwszym obwód wynosi 1 + 5 + 1 + 5 = 12 cm, a w drugim 2 + 4 + 2 + 4 = 12 cm. Pola są jednak różne: 1 · 5 = 5 cm² oraz 2 · 4 = 8 cm². Taki przykład wystarcza, by obalić zdanie, że jednakowy obwód musi oznaczać jednakowe pole.

Wyobraź sobie teraz prostokątną kartkę o wymiarach 8 cm na 5 cm. Wycięto z jej narożnika prostokąt 3 cm na 2 cm. Początkowe pole wynosi 8 · 5 = 40 cm², a pole wycięcia 3 · 2 = 6 cm². Pozostała część ma pole 40 − 6 = 34 cm². Odejmujemy pola, bo usunięty kawałek wcześniej należał do całej kartki. Nie odejmujemy samych długości 3 i 2 od pola 40.

Przed obliczeniami sprowadź długości do tej samej jednostki. Prostokąt o bokach 2 dm i 5 cm ma boki 20 cm i 5 cm, więc jego pole wynosi 100 cm². Bez zamiany jednostek rachunek 2 · 5 = 10 nie daje pola w cm². Sprawdź też rodzaj pytania: na obwód tej figury potrzeba 20 + 5 + 20 + 5 = 50 cm. Każdy z tych wyników opisuje inną cechę tego samego prostokąta.

Tok rozwiązania

KrokCo zrobić
1Ustal, czy pytanie dotyczy brzegu, czy powierzchni.
2Zapisz wszystkie długości w jednej jednostce.
3Dla obwodu dodaj boki; dla pola prostokąta pomnóż sąsiednie boki.
4Zapisz jednostkę długości albo jednostkę kwadratową.

Najważniejsze pojęcia

obwód
długość brzegu figury
pole
miara powierzchni figury
jednostka kwadratowa
pole kwadratu o boku jednej jednostki
figura złożona
figura, którą rozkładamy na prostsze części; w tych zadaniach są nimi prostokąty

Najczęstsze pomyłki

  • Obwód ma jednostkę długości, a pole kwadratową.
  • Nie dodajemy długości boków, gdy obliczamy pole prostokąta.
  • 1 dm² to 100 cm², nie 10 cm².

Podsumowanie do zapamiętania

  • Obwód jest sumą boków.
  • Pole prostokąta to iloczyn sąsiednich boków.
  • Jednostki pola zmieniają się kwadratowo.
  • Figury złożone dzielimy bez nakładania części.

Teraz Twoja kolej

Sprawdź i utrwal wiedzę z tej lekcji

Rozwiąż quiz z tego tematu albo powtórz pojęcia na fiszkach. Możesz wracać do lekcji w dowolnym momencie.