给孩子的趣味科普丨这些趣味科学小故事让孩子从小爱上数理化在我们的日常生活中,无论是洗碗时看到的泡沫,还是在公园里看到的彩虹,背后都隐藏着无数的科学奥秘。这些现象虽然看似平常,却都深深扎根于数理化的基本原理中。生活中一些常见的问题,也能通过转化成数理化的问题来解决。
科普中国专门推出“给孩子的趣味科普”专栏,带着孩子从真实的生活场景出发,用发现和探究的科学视角去尝试解决实际的问题,同时用一个又一个有趣的故事,带着家长引导孩子思考问题、解决问题,以及更好地探索世界。
这天是农村赶集的日子。人们一大早便结伴陆续向集市所在的村庄走去。胡子大叔也骑着摩托车,风风火火地要去赶集,他的速度飞快,不时超过人群,一转眼就骑到了集市所在的大街上。
说时迟,那时快,在一个转弯处,由于速度太快,没来得及完全刹住车,他碰到了一位提着一篮鸡蛋的大娘,大娘没站稳,“啪”一声摔倒在地,篮子里的鸡蛋全都碎了,蛋黄和蛋清瞬间淌了一地。
胡子大叔一看自己惹祸了,急忙下车,连声道歉:“对不起,对不起!大娘,您怎么样?没事吧?” “哎呀,我倒是没什么事。”大娘心疼地说,“可是我的一篮子鸡蛋都摔碎了。我可是要用卖了鸡蛋的钱去买粮食的呀!这可怎么办?”这位大娘确实不富裕。
“大娘,人没事就好。”胡子大叔赶快安慰她,“这件事情怪我,我转弯时太急,一不小心碰着了您。您不用担心,篮子里有多少鸡蛋,我照价赔您就是了。我平常鸡蛋吃得少,这次就当一下子给补上了!”
“到底有几个我也记不清了。” 大娘吃力地回忆着,“在家里我把鸡蛋从那个篮子里倒腾到这个篮子里,倒腾了几次,我记得分别按 2 个一次、3 个一 次、4 个一次、5 个一次或 6 个一次拿出来时,篮子里总是剩下 1 个鸡蛋,当我按 7 个一次往外拿时,正好拿完,篮子里一个鸡蛋也不剩。”
看热闹的人感到不解:“这怎么才能计算出来呢?” “是啊,应该准确地计算出来,让大娘不吃亏,胡子大叔也不冤枉。”
只见胡子大叔眨巴着眼睛,认真思索着,又找了一根小棍在地上划拉着计算起来。不一会儿,他眼前一亮 :“篮子里可能有 301 个鸡蛋,也可能是 721 个,但大娘的篮子里盛不下那么多,所以肯定是 301 个鸡蛋了!”
“哦?大概应该就是这个数吧!”大娘表示同意。胡子大叔按照市场价格,付了 301 个鸡蛋的钱给大娘,大娘满意地接过钱走了。看热闹的人里有个孩子,喜欢数学,想知道胡子大叔是怎么计算的, 便问:“胡子大叔,您是怎么计算出来的呢?不妨说给我们听一听。”
“哦,可能有些人会感到不解,觉得有些神秘。”胡子大叔不失幽默,“我的计算是有根有据的,可不是随便糊弄出一个数字。” “大娘说,她的鸡蛋按 2 个一次或者 3 个一次爱游戏(ayx)中国官方网站、4 个一次、5 个一次、 6 个一次拿,最后都剩下 1 个。那么她的鸡蛋应该是 2 到 6 这五个数的公倍数加 1,即 60 加 1,是 61。61 被这几个数除都剩 1。但 61 除以 7 却有余数,也就是说 61 个鸡蛋按每次 7 个往外拿,拿不尽。”
胡子大叔数学好棒,有条有理地讲解着,“这说明大娘的篮子里不是 61 个鸡蛋。接着再算下去,2 到 6 这五个数的最小公倍数 60 的倍数再加 1,所得的数被这 5 个数除也余 1,但 60 的几倍加 1 所得的数能够被 7 整除呢?我们不妨算一算,60 的 2 倍加 1 是 121,但是除以 7 也有余数,继续依次计算,得到了 60 的 5 倍加 1,是 301,被 7 除正好没有余数。301 是符合要求的数字。继续算,下一个符合要求的数字是 721,可是大娘的篮子是装不下 721 个鸡蛋的,所以我断定大娘的篮子里有 301 个鸡蛋。”
大娘的鸡蛋自己最少数了 7 次,看上去很复杂,一时半会儿理不出头绪。但胡子大叔巧妙地利用了自然数的倍数关系,将 2、 3、4、5、6 共同的倍数加上 1,找到线 的倍数找到合理的答案,最终胡子大叔运用知识的力量,和和睦睦地解决了问题,让大娘得到了应有的赔偿,避免了纠纷的发生。
这也教会我们,遇到棘手的问题时,要沉着冷静,利用你所掌握的知识去理性地分析问题和解决问题,才能巧妙地化解问题。
如果整数 a 能被非零自然数 b 整除,得到一个整数 q, 则 a = bq。这时,a 叫作 b 的倍数,b、q 都叫 a 的因数。
因为 0 可以被任何非零自然数整除,所以 0 是任何非零自然数的倍数。若 a 是 b 的倍数,由整除的性质知道,2a,3a,4a…也都是 b 的倍数。所以 b 有无限多个倍数,并且没有最大的倍数。
值得注意的是,一个数的倍数有无数个,也就是说一个数的倍数的集合为无限集。还有,不能把一个数单独叫作倍数,只能说谁是谁的倍数。
双休日早晨,杨一诺和妈妈吃完早饭,就分别开始写作业和做家务了。过了一会儿,妈妈问道:“诺诺,你完成作业了吗?”杨一诺说:“那么多作业,怎么可能这么快完成呢?”
“我们来个比赛怎么样?”妈妈望着女儿说,“你做作业,我做家务,看谁先完成。” “妈妈,我怎么能和您比呢!”杨一诺为难地说,“妈妈扫地只需要 10 分钟就可以完成,而我写完数学作业,还要写语文作业、英语作业,都写完大约需要 40 分钟的时间呢。”
“其实,妈妈有很多家务要做的。”妈妈解释起来,“我用洗衣机洗衣服要用 30 分钟,扫地、擦地板要 10 分钟,晾衣服要 5 分钟,洗碗要 5 分钟,整理书桌要 10 分钟。你看,我干的活儿也不少吧?”
杨一诺听完,给妈妈算了算,30 + 10 + 5 + 5 + 10 =60(分钟),妈妈要做的家务是够多的。于是她转念一想,我做完所有作业只要 40 分钟,一定能抢在妈妈之前完成,于是就答应了下来:“好,妈妈,我们来看看谁先做完吧!”
就这样,杨一诺做作业,妈妈做家务。两人都不说话,闷头努力做各自的事情。哈哈,杨一诺估算得还线 分钟后,她按时完成了作业。以为自己稳操胜券的杨一诺抬头一看,咦?妈妈正在看杂志呢!杨一诺惊讶地问道:“妈妈,您怎么看起杂志来了呀?您的家务都做完了吗?”
学校食堂招聘厨师,一位牛厨师和一位马厨师都报了名。食堂用最简单的菜—炒鸡蛋来考他们。两位厨师炒鸡蛋的过程有几个规定步骤:敲蛋 1 分钟,搅蛋 1 分钟,切葱花 2 分钟,洗锅 1 分钟,烧热锅 1 分钟,烧热油 1 分钟, 炒蛋 3 分钟。但是牛厨师和马厨师最终所用的时间却不一样。牛厨师按顺序一步一步地操作,用时一共是 10 分钟,马厨师只用了 8 分钟。最后,学校食堂录用了马厨师。你知道这是怎么回事吗?
与课堂学习挂钩。书中很多知识点都与小学高年级及初中的课堂教学内容密切相关,并具有延伸阅读、发散思维的重要作用,是学校教育的补充。
培养跨学科思维方式。故事后面配有“思维洞开”板块,对本故事所涉及的内容进行跨学科拓展介绍,开阔视野,注重思维方式的培养。
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