你不知道的丨月亮上的数学 |
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八月十五月正圆 中秋月饼香又甜 八月十五月正高 月亮婆婆过生日 中 秋 赏 月 每逢中秋,赏月是大多数家庭的固定节目。又大又圆的月亮,曾引无数文人墨客创作出了流传千古的佳作,《静夜思》、《古朗月行》、《十五夜望月》……但对于爸爸妈妈来说,怎么把月亮和数学联系起来呢?来看看这位爸爸是怎样做的吧! “嫦娥一号”飞到了月球,成功发回来了许多照片,报纸、电视上的宣传非常多。今天妞妞看到晚报上的月球表面的照片,惊奇万分,原来月亮上面是这样的!通过家里的天文望远镜能看到月亮表面的坑坑洼洼,不过由于大气层的缘故,总是看不确切。在图上现在看起来却是如此的真切,如此的细腻。 妞妞 爸爸,这些陨石坑有多大呀? 爸爸 确切的大小是不知道的,不过据说月亮上的陨石坑大的能有上百公里宽,小的也有数十公里。 妞妞 这么大呀!爸爸你看,大圆坑边上还有一些很小的坑,小圆坑边上还有更小的圆坑!它们看上去好奇怪! 爸爸 如果我们能够直接清晰地观看月亮,放大的倍数越大,就可以看到更加细致的东西。这实际上是我们这个世界的特征——自然物体是无限细致的。这就是说无论你怎么放大,都可以看见更加清晰和细小的细节。 爸爸突然想起前些时候准备的分形知识来,这也是一个很好的趣味数学话题。 爸爸 你能计算出月亮表面有多少个陨石坑吗? 妞妞 大的还可以,小的就算不清了。如果你先告诉我多大的陨石坑才算,我就能计算出来。 爸爸 妞妞真的很聪明,确实如此。如果不告诉你一个标准,你是无论如何都难以数清的。月亮上没有空气,所以哪怕是最小的宇宙颗粒都会在月球表面砸出一个小坑来。这个标准实际上就是我们观察一个事物的尺度。用妞妞的学生尺来测量万里长城,就嫌太短,对不对?可是要用妞妞的学生尺来测量细菌,就嫌太大了,对不对? 妞妞 对呀,要合适才好。 爸爸 妞妞知道海滩都是弯弯曲曲的。如果我们测量一段海岸线的长度,它的结果和我们测量时所使用的尺度有直接关系。比如,如果我们用公里作测量单位,从几米到几十米的一些弯弯曲曲的地方就会被忽略掉。如果改用米来做单位,测得的海岸线的总长度会增加,这是因为有更多的细小的弯曲被测量到。不过这个时候一些厘米量级以下的弯曲还是没有能计量到,如果我们用厘米来计量,肯定我们又能得到更加大一些的数据。 通过对月亮上陨石坑数量的计算,来引出在测量事物时要选择恰当的尺度,并告诉孩子自然物体是无限细致的,选择不同的尺度,得出的结果也是不一样的。这个方法您学会了吗?中秋赏月,也和孩子讲讲这个月亮上的数学吧~ 摘自 《爸爸教的数学》 图片 均源于网络
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