华应龙 姚林涛 ‖ 生活就是最好的数学书
无论是风里,还是在雨里,我都在这里守候着你~
战“疫”中的数学阅读辅导(27)
华应龙
(北京第二实验小学)
“小燕子,穿花衣……”
如果把数学比做小燕子,那么生活就是它美丽的花衣服,它使数学变得多彩多姿,有用、有趣,也更让孩子们喜闻乐见。
今天,我们团队的姚林涛老师向同学们推荐《绳长之谜》。这本数学读物就是和同学们分享隐藏在生活中的数学。它内容日常,角度新奇,形式有趣,读起来既令人愉悦,又从容不迫。
希望数学不只是“数学精英们”的游戏,而是飞入寻常百姓家的小燕子,让孩子们都能喜欢。
姚林涛老师,是“华应龙名师工作室”成员,北京第二实验小学大兴实验学校副教导主任,大兴区数学学科带头人。参加朱永新教授的全国小学生数学阅读书目推荐工作。生活就是最好的数学书
——《绳长之谜》阅读推荐
姚林涛
(北京第二实验小学大兴实验学校)
同学们,假如你的学校提供了下列选修课——
星期一:怎样避免上当受骗
星期二:动脑筋游戏
星期三:高薪工作须知
星期四:现实世界的模式
星期五:何时可以冒险
你会如何选择?我猜,你至少会选择其中的一种,甚至照单全收。
如果告诉你这里的每个课题都是变了模样的数学,是融入了有趣成分的数学,是紧贴实际生活的数学,是可以动脑玩出方法、动手做出答案的数学,你是不是既惊讶又好奇,迫不及待想走进课程一看究竟了。
这就是老师想推荐给你的一本书——《绳长之谜——隐藏在日常生活中的数学(续编)》。它是由罗勃·伊斯特威和杰里米·温德姆著,谈祥柏和谈欣译的畅销书《三车同到之谜》的续编。这本书材料丰富、引人入胜、有趣之至。《新科学家》杂志曾对它这样评论“写得如此迷人的数学读物是十分罕见的”。
下面就让我们从“谜”开始,去破译书中的“密”,感受那份“迷人”吧。
“星期”的概念究竟来自何方?为什么“一星期有七天”?为什么不是“一星期八天”,或“一星期十天”?为什么是“星期一、星期二、星期三……”这样的顺序,而不是其它?
怎么样?这么习以为常的生活常识,你是不是从没质疑过?
对于原始种族来说,根本就没有“星期”一说,因为他们的生活中根本就没有这种需要。有证据表明,最早的历法奠基于天上最方便的时钟——月亮。作为计时工具同月亮有关的一组数字形成了“七天一星期”的重要因素。
事实上,正像处于现代文明核心的许多事物一样,“七天一星期”来到人间,应当感谢迷信、巧合、人们所犯的错误,以及秩序的迫切需要……当然也需要用到某些初等数学。
至于有关“星期”的顺序,那完全是由于数字的组合顺序决定的。
哈哈,你是不是发现这些解谜的文字,又包含了太多你想进一步了解的“信息”?书中还讲述了佛罗伦萨人把一星期定为8天的故事和对一星期10天的假想,一定会满足你的好奇心。
哦,还是保留一份神秘吧,点到为止。
当我们和爸爸妈妈外出旅游度假时,你是否有自己收拾行李的习惯?有没有遇到过东西装不下倒出来整理后重装就装下了的情况?
装东西看似简单但其中也大有学问。
最古老的此类问题之一是把圆形物体装入矩形容器。我们可以用圆形纸片代替物体,画出矩形作为容器,边思考、边实践。
准备好,让我们开始吧——
你想到并摆出的是下面的样子吗?
恭喜你!你的摆法是人们在1964年证明过的最优摆法。不可能把9个圆装进比这更小的正方形中了。
这是限定圆的数量找到的最优包装法,也就好比是找适合的箱子去凑合要装的东西。
生活中更多时候恰恰相反,箱子的大小是固定的,要把更多的东西挤进箱子里去。这样的问题和上面讨论的问题有一些微妙的不同哦。
难度升级,实践继续——
有了之前的经验,你也许会猜到大概能放进去100个,如果采用下面的正规摆法,确实如此。
但事实上可以放得更多,大胆打破常规的思维想一想,或者先从打破这整齐、匀称的模式入手,摆摆看。
如果你把圆摆成六边形的阵列,那么就能多挤进去5个圆,总数变成105个。
怎么样?神奇吧,是不是超乎你想象?
即便如此,这还不是最优解。
把正方形摆法与六边形摆法结合起来,实际上可以再把一个圆放进去。如下图:
是不是又一次刷新了你的认知?
原来,最对称、最有规则的模式并非任何情况下都是最优解。
真是实践出真知啊,好多问题都是在实践中迎刃而解的。荀子有云:“不闻不若闻之,闻之不若见之,见之不若知之,知之不若行之。学至于行而止矣。”
同学们,书中还有好多谜题都等着你去亲自实践,相信实践后你的感悟会比只看文字要深刻得多。
也许,你还想揭穿金字塔骗局;也许,你还对神奇的分形世界感兴趣;也许,你还想了解数字怎样可以变出有趣的戏法……这样的内容真够迷人的!那就快快打开《绳长之谜——隐藏在日常生活中的数学(续编)》这本书吧,去解密更多的谜题,以数学的眼光读好——生活这本最好的数学书。
※ 心到功自成
※ 战疫3:在停停走走中流连忘返
※ 战疫4:请打开生活这本书
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