朋友圈看到这样一道三年级的数学题:如果不让蚂蚁爬过纸环的边缘,它能吃到面包屑吗?
留言区一片老母亲的哀嚎,感觉自己已经失去辅导数学的资格了。
其实这题很简单,听憨弟给你科普吧,这题目还可以变成一个科学小魔术,让娃大开眼界呐!
这是全世界最出名的怪圈这是最为经典的扭曲艺术它的名字无数人耳熟能详它,就是莫比乌斯环
拿一张纸条,把它绕成圈后,一端翻折180°后,两头粘成一个环状。▼
动图再看一次,真的很简单▼
我们知道,一张纸条本来是有两个面的,但现在,这张纸只有一个面了。
数学家定义的“一个面”,是这个意思:一只蚂蚁不用翻越纸的边缘,就能爬遍这张纸的全部。
是不是很神奇?我们还可以让娃亲手做个实验验证一下。
拿一支笔点在纸上,顺着纸条一直画下去,笔迹相当于蚂蚁爬过的路径。是不是发现,不翻面就画满了所有地方?
莫比乌斯环是一种拓扑学结构。
德国数学家、天文学家莫比乌斯于1858年发现了它,这种奇妙的单侧单面性吸引无数学者步入拓扑的殿堂,从而促进了拓扑学的形成和发展。
生活中也有不少它的运用,比如录音机的磁带也是利用了同样原理,把存储量整整扩大了一倍。
拓扑是数学的一个分支,不少高智商题(比如门萨俱乐部的测试题),也有不少来自拓扑学。对于娃来说,要完全理解拓扑太难。
不过没关系,憨弟分享几个莫比乌斯环的趣味小实验,在家就能带孩子感受数学世界的奥秘,激发娃的好奇心,让小脑瓜活跃起来,就足够了。
莫比乌斯环-小魔术
准备材料:纸、剪刀、胶水、笔
入门版·实验1沿着莫比乌斯环的中线剪开,会变成什么样子呐?
一定要带孩子亲自尝试一下,才能往后翻答案哟!
和普通的纸环相对比,莫比乌斯环的表现,实在太让人意外啦!
竟然得到了这么一条大号纸环!
进阶版·实验2之前我们是沿着中线剪开的,那么,从纸环的1/3中线剪开,又会有什么惊喜吗?
⚠️注意:记得请小朋友先预测,再实践噢!
竟然变成了一个小环套一个大环!有没有很惊喜?!
高级版·实验3同样是绕两条莫比乌斯环,不过翻折的时候,一根纸条顺时针180°,另一根逆时针旋转,分别粘合。
再把两个纸环面对面地粘到一起,结合处粘牢。
沿着中线,分别把两个环剪开,就得到一个真正的心连心了。
莫比乌斯环玩法实在太多了,可以自己带娃探索咯~
《万物有数学》
这样玩数学是不是很有意思?憨弟安利过这套莫比乌斯环小实验的人,从4岁小朋友,到数学博士,都玩得津津有味。
咱们生活中很多孩子提到数学就头痛,其实主要原因还是没有把孩子对数学的兴趣激发出来。
数学在这部分孩子眼里,就等同于枯燥的计算和重复的做题,他当然会越来越没兴趣。
憨弟分享一套特别棒的数学书,书里完全没有枯燥的说教和机械的习题,而是将一个个特别难懂的概念,全都变成了好玩的故事。
从长方体开始讲起,用有趣的数学故事讲述了长方体、正方体、圆柱体、圆锥体、球体等立体图形,平移、旋转等数学运动,也会介绍到莫比乌斯带、彭罗斯阶梯等有趣的数学现象。
▲莫比乌斯带
▲彭罗斯阶梯
看过这套书后,硬邦邦的数学概念,在娃的脑海里就变得生动有趣起来了,再学到它时,就会倍感亲切了。
还有立体几何,这可是孩子数学的一大拦路虎,在书中也变得好玩起来:爱吹牛的正方体;圆锥怎么也赢不了比赛;钟表的旋转原理……
这些趣味十足的数学故事可以帮助孩子认识立体几何图形,建立空间感。
加减乘除是怎么诞生的?数字有没有老大?“鸡兔同笼”游戏的始祖是谁……
这些趣味十足的数学故事可以帮助孩子理解运算法则和运算规律。
用影子测量金字塔;看蜘蛛拉丝发明坐标系;动物界也有数学家……
这些趣味十足的数学故事可以帮助孩子认识平面几何图形,了解它们各自的特点。
▲用影子测量金字塔
▲看蛛丝发明坐标系
这套书里面全都是孩子能听得懂,又趣味性特别强的数学故事,每个故事都配合了幽默简洁的插画,孩子们可以很容易就明白故事在讲什么。
弹指之间到底是几秒?马屁股的距离决定了火车轨道的宽度;“克拉”居然来源于长角豆……
这些趣味十足的数学故事可以帮助孩子了解计量单位的进化历史,并尝试着计量生活中的事物。
这8本书读下来,给孩子们从起源到原理,一点点讲透数学。
人文艺术与数学交融孩子们不仅仅大大拓宽了自己的数学知识边界,更能从宏观上,搭建起自己的数学思维框架。
这些都是孩子们很好的素材积累,不仅可以用在平时的聊天中,也完全可以用在相关的作文里。
比如书中给孩子们讲到黄金分割这个概念的时候,就提到了达芬奇的《蒙娜丽莎》和希腊的巴特农神庙等艺术方面的知识。
讲杠杆原理的时候,说到了阿基米德的故事,还有诸多的展示图。给孩子们打下了物理基础。
讲菱形的时候,说到了“三菱”的车标,还讲到了建筑大师贝聿铭设计的卢浮宫玻璃金字塔。
整套书参照「小学数学学习大纲」编写,包含小学阶段要学习的数字与运算、量与计量、几何图形、统计与概率4大方面的内容,一共涉及93个数学概念。
书中总结出了详细的知识点对应表——
每本书中的每个章节,又会展开一个数学概念或话题,都是以故事的形式讲述,随着孩子阅读这些和实际问题相关的故事,分析和解决问题的能力也会增强,可以从小学一直用到初中。
另外,这套书还配有音频,孩子可以平时就当个睡前小故事来听。
看过这套书,能更好地理解数学的历史,以及数学背后的人,数学这个学科就变得生动起来了。
内容好、品质棒,还有音频可以听,超级划算。想开发孩子的数学思维,从趣味故事角度提高娃的数学兴趣,不要错过哦。
团购信息
团购产品:《万物有数学》全套8册书
适合年龄:6-12岁
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