暑假的時候,有過一場英仙座流星雨,這場北半球最大的流星雨每年夏季都會如約而至。不過很遺憾的是,我還沒有認真看過一場流星雨。但幸好的是,每年夏天都能有機會看到。
那麼,英仙座流星雨是怎麼形成的呢?科學家又是怎麼知道英仙座流星雨每年夏天都會光臨地球呢?
我們都知道,流星其實就是彗星碎片燃燒時的景象,大部分碎片都會在大氣層中燃燒掉,如果有一小部分沒有發生燃燒的過程,我們就會把它稱之為隕石。
英仙座流星其實就是彗星斯威夫特·塔特爾的殘骸,是迄今為止在地球附近重複通過的最大物體。
每年地球穿過彗星斯威夫特·塔特爾的塵埃流時,流星就産生了。雖然距離這顆彗星上一次繞太陽軌道運行經過地球的時間已經過去了27年,下一次經過地球的時間是2126年,但是地球每年都會經過它曾經留下的碎片和灰塵,這就是英仙座流星雨形成的原因。
為什麼科學家每年都可以很精準的算出流星雨光臨地球的時間呢?其實就是利用了數學原理。
很多人會說,數學那麼難,我們普通人學會加減乘除就好了啊,誰去菜場買菜還要用高深複雜的高數?甚至很多孩子也會問父母:我為什麼要學數學啊?我又不想當數學家……
如果孩子問這個問題,你啞口無言時,可以給孩子講一個不一樣的流星的故事,也可以把這本書給孩子看——《DK了不起的數學思維》。看完後,孩子就會知道,數學遠不止生活中的算數這麼單調。
數學決定了世界上的許多事物,從認識數字到統計數據,從估算人口到計劃行程,我們的日常生活都離不開數學。這本和數學有關的科普書,揭示了數學思維的形成和發展,可以幫助孩子更好地建立數學思維,并且發現數學的可愛之處。
下面我從書中舉例幾個有趣的數學故事,其實不止是孩子,就連我,看完後也會覺得數學真有趣,并且增長了很多奇奇怪怪的知識。
一、哈雷彗星
既然前面說到了英仙座流星雨,那我們再接着說另一個和太空有關的故事吧。
哈雷彗星——這是一個在地理書裡出現過的彗星名字,但它背後的故事,可能很多人不知道。
17世紀的英國科學家埃德蒙·哈雷正在研究一些天文觀測的記錄。當他看完多年來的觀測記錄時,意識到有一顆彗星有可能還會重新飛回來。哈雷預測這顆彗星每隔76年就關顧地球一次,而1758年的時候會再次與地球相遇。
到了1758年,這顆彗星果然來了。
當然,哈雷并沒有親眼看到這顆彗星光臨地球,他在1742年的時候就去世了,大家為了紀念他,所以将這顆彗星以他的名字命名——哈雷彗星。
書中還拓展了一個小知識,那就是什麼叫彗星:彗星是由岩石、冰和塵埃等物質構成的,它們在橢圓形軌道上繞着太陽飛行。像哈雷彗星這種接近太陽的彗星,通常會拖着長長的尾巴,在夜空中閃閃發光。
那麼哈雷是怎麼發現彗星會在1758年再次光臨地球呢?其實就是利用了數學中的等差數列。
二、莫爾斯電碼
看諜戰劇或者是警匪片時,我們經常會看到這樣的情節:拿手指在手背上輕輕敲幾下,對方友軍便能離開get到你的信息。
其實啊,密碼遠不止我們看到的莫爾斯密碼這麼單一,在這以前還有非常多種類的密碼,并且都是利用的數學原理。
我們可以先來看看有哪些密碼:
·火炬傳遞密碼:古希臘士兵會點燃牆上不同數目的火炬,然後在戰場上傳遞信息。
·凱撒加密法:羅馬的凱撒大帝會提前和士兵約定一個數,如果他們約定給每個字母加3,那麼a就變成了D,b就變成了E。
·書中的密碼:雅各布斯·西爾維斯特閥門的書本密碼,發送者和接收者會先約定好一本書,接收者可以使用密碼中的數字找到書中正确的單詞。這個情節在諜戰劇中很熟悉哦~
《叛逆者》中的書密碼
·莫爾斯密碼:這種密碼被應用到電報中,美國發明家塞缪爾·莫爾斯提出了一個由點和線兩種符号組成的系統,它們代表英文字母,被敲入發報機。
·朱高密碼:這是美國南北戰争時期被囚禁的聯邦士兵使用的一種替代密碼,将英文字母分配到不同的網格中,代表每個字母的符号是這個字母在網格中所處位置的形狀。
·恩尼格碼密碼機:第二次世界大戰期間,德軍使用的,這台機器有幾乎無法破解的設置,每條編碼可以生成多大158(後面18個0)種可能性的答案。但是最終被英國的天才團隊破解了,截取了德軍的最高機密。
·未解之謎:美國中央情報局總部的廣場上,有一尊雕像,雕像上的代碼隐藏着加密信息。自1990年建成以來,還沒有人破解出來。
·給外星人的密碼:科學家們從波多黎各的天文台向距離地球25000千光年的武仙座球狀星雲團M13發送了一條無線電信息,裡面有人類的DNA信息,還有地球的位置。
你們猜外星人能看懂嗎?
看完這些密碼後,我腦子裡隻有一個想法:我肯定成不了情bao人員,太難記了,哈哈哈。但是這麼有意思的密碼章節,看完後我們可以試着和家裡的小朋友創造出一套屬于我們家特有的密碼暗号哦。
三、用數據來改變世界
在1853年~1856年,克裡米亞爆發了一場戰争,在戰争中有成千上萬的士兵死去。法國将領們認為大多數士兵的死因是在戰鬥中受傷。但是英國護士弗洛倫斯·南丁格爾卻不這樣認為。
南丁格爾在收集了大量數據之後,用了數學的方法來把數據顯示出來,就是下面這張圖,這個圖表被稱為“玫瑰圖”,非常直觀地顯示了大多數士兵 并不是因為受傷而死。實際上,如果可以改善醫院的衛生條件的話,很多士兵的死亡是可以避免的。
這種清晰明了的圖表很快受到了歡迎,很多報紙都刊登了這張表格。像這種展示數據的方式非常有效,就算是普通人也能很容易理解。後來,南丁格爾一次說服了陸軍将領們撥款改善醫院的衛生條件。
用圖形來展示數據的方法,我們現在已經非常非常常見了。并且有一位學生為了說服父母讓她周末去朋友家玩,她特地做了一張表格展示自己在家做家務、做作業、看電視和玩遊戲的時間,她用餅圖的方式展示了這些數據。
這麼對比一看,果然大部分時間都被用來了寫作業和做家務,這種表格就算是大字不識一個的人,也能清晰明白意思。
你猜,我們的孩子在看了這本書之後,會不會也開始學着制作表格來說服我們答應他的某種要求呢?
《DK了不起的數學思維》書中用精美的圖畫和生動的曆史故事,帶我們以及我們的孩子了解到了數學思維的誕生、發展,以及它特有的魅力。書中并不會生硬的講數學,而是利用一個又一個有趣的小故事,引出數學思維,可以很好的幫助孩子開拓思路,提高孩子解決問題的能力。
最後,我再來說一個有趣的小彩蛋:XY軸坐标最初的靈感來自于嗡嗡作響的蒼蠅。法國數學家勒内·笛卡爾躺在床上看着天花闆上嗡嗡飛着的蒼蠅,他在想:我該怎麼來描述蒼蠅的位置呢?
于是,坐标産生了!
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!