給孩子的趣味科普丨這些趣味科學(xué)小故事，讓孩子從小愛上數(shù)理化，快收藏！

在我們的日常生活中，無論是洗碗時看到的泡沫，還是在公園里看到的彩虹，背后都隱藏著無數(shù)的科學(xué)奧秘。這些現(xiàn)象雖然看似平常，卻都深深扎根于數(shù)理化的基本原理中。生活中一些常見的問題，也能通過轉(zhuǎn)化成數(shù)理化的問題來解決。

那么在現(xiàn)實生活中，數(shù)理化是如何幫助我們解決問題的？又該如何讓枯燥的知識變得通俗易懂？

科普中國專門推出“給孩子的趣味科普”專欄，帶著孩子從真實的生活場景出發(fā)，用發(fā)現(xiàn)和探究的科學(xué)視角去嘗試解決實際的問題，同時用一個又一個有趣的故事，帶著家長引導(dǎo)孩子思考問題、解決問題，以及更好地探索世界。

生活場景一

思考題：大娘籃子里有多少個雞蛋？

這天是農(nóng)村趕集的日子。人們一大早便結(jié)伴陸續(xù)向集市所在的村莊走去。胡子大叔也騎著摩托車，風(fēng)風(fēng)火火地要去趕集，他的速度飛快，不時超過人群，一轉(zhuǎn)眼就騎到了集市所在的大街上。

說時遲，那時快，在一個轉(zhuǎn)彎處，由于速度太快，沒來得及完全剎住車，他碰到了一位提著一籃雞蛋的大娘，大娘沒站穩(wěn)，“啪”一聲摔倒在地，籃子里的雞蛋全都碎了，蛋黃和蛋清瞬間淌了一地。

圖片來源：圖書《數(shù)理化里的十萬個小問題》

胡子大叔一看自己惹禍了，急忙下車，連聲道歉：“對不起，對不起！大娘，您怎么樣？沒事吧？” “哎呀，我倒是沒什么事?！贝竽镄奶鄣卣f，“可是我的一籃子雞蛋都摔碎了。我可是要用賣了雞蛋的錢去買糧食的呀！這可怎么辦？”這位大娘確實不富裕。

“大娘，人沒事就好?！焙哟笫遐s快安慰她，“這件事情怪我，我轉(zhuǎn)彎時太急，一不小心碰著了您。您不用擔(dān)心，籃子里有多少雞蛋，我照價賠您就是了。我平常雞蛋吃得少，這次就當(dāng)一下子給補(bǔ)上了！”

圖片來源：圖書《數(shù)理化里的十萬個小問題》

“到底有幾個我也記不清了。” 大娘吃力地回憶著，“在家里我把雞蛋從那個籃子里倒騰到這個籃子里，倒騰了幾次，我記得分別按 2 個一次、3 個一 次、4 個一次、5 個一次或 6 個一次拿出來時，籃子里總是剩下 1 個雞蛋，當(dāng)我按 7 個一次往外拿時，正好拿完，籃子里一個雞蛋也不剩?！?/p>

看熱鬧的人感到不解：“這怎么才能計算出來呢？” “是啊，應(yīng)該準(zhǔn)確地計算出來，讓大娘不吃虧，胡子大叔也不冤枉?！?/p>

只見胡子大叔眨巴著眼睛，認(rèn)真思索著，又找了一根小棍在地上劃拉著計算起來。不一會兒，他眼前一亮 ：“籃子里可能有 301 個雞蛋，也可能是 721 個，但大娘的籃子里盛不下那么多，所以肯定是 301 個雞蛋了！”

圖片來源：圖書《數(shù)理化里的十萬個小問題》

“哦？大概應(yīng)該就是這個數(shù)吧！”大娘表示同意。胡子大叔按照市場價格，付了 301 個雞蛋的錢給大娘，大娘滿意地接過錢走了?？礋狒[的人里有個孩子，喜歡數(shù)學(xué)，想知道胡子大叔是怎么計算的， 便問：“胡子大叔，您是怎么計算出來的呢？不妨說給我們聽一聽。”

“哦，可能有些人會感到不解，覺得有些神秘?！焙哟笫宀皇в哪拔业挠嬎闶怯懈袚?jù)的，可不是隨便糊弄出一個數(shù)字。” “大娘說，她的雞蛋按 2 個一次或者 3 個一次、4 個一次、5 個一次、 6 個一次拿，最后都剩下 1 個。那么她的雞蛋應(yīng)該是 2 到 6 這五個數(shù)的公倍數(shù)加 1，即 60 加 1，是 61。61 被這幾個數(shù)除都剩 1。但 61 除以 7 卻有余數(shù)，也就是說 61 個雞蛋按每次 7 個往外拿，拿不盡。”

胡子大叔數(shù)學(xué)好棒，有條有理地講解著，“這說明大娘的籃子里不是 61 個雞蛋。接著再算下去，2 到 6 這五個數(shù)的最小公倍數(shù) 60 的倍數(shù)再加 1，所得的數(shù)被這 5 個數(shù)除也余 1，但 60 的幾倍加 1 所得的數(shù)能夠被 7 整除呢？我們不妨算一算，60 的 2 倍加 1 是 121，但是除以 7 也有余數(shù)，繼續(xù)依次計算，得到了 60 的 5 倍加 1，是 301，被 7 除正好沒有余數(shù)。301 是符合要求的數(shù)字。繼續(xù)算，下一個符合要求的數(shù)字是 721，可是大娘的籃子是裝不下 721 個雞蛋的，所以我斷定大娘的籃子里有 301 個雞蛋?！?/p>

圖片來源：圖書《數(shù)理化里的十萬個小問題》

周圍看熱鬧的人聽完胡子大叔的計算過程，都對他的邏輯推理能力和數(shù)學(xué)計算水平表示欽佩。

思維洞開：如何把生活中的問題轉(zhuǎn)化為一個數(shù)學(xué)問題？

大娘的雞蛋自己最少數(shù)了 7 次，看上去很復(fù)雜，一時半會兒理不出頭緒。但胡子大叔巧妙地利用了自然數(shù)的倍數(shù)關(guān)系，將 2、 3、4、5、6 共同的倍數(shù)加上 1，找到線索，再利用 7 的倍數(shù)找到合理的答案，最終胡子大叔運(yùn)用知識的力量，和和睦睦地解決了問題，讓大娘得到了應(yīng)有的賠償，避免了糾紛的發(fā)生。

這也教會我們，遇到棘手的問題時，要沉著冷靜，利用你所掌握的知識去理性地分析問題和解決問題，才能巧妙地化解問題。

知識鏈接：話說倍數(shù)

如果整數(shù) a 能被非零自然數(shù) b 整除，得到一個整數(shù) q， 則 a = bq。這時，a 叫作 b 的倍數(shù)，b、q 都叫 a 的因數(shù)。

因為 0 可以被任何非零自然數(shù)整除，所以 0 是任何非零自然數(shù)的倍數(shù)。若 a 是 b 的倍數(shù)，由整除的性質(zhì)知道，2a，3a，4a…也都是 b 的倍數(shù)。所以 b 有無限多個倍數(shù)，并且沒有最大的倍數(shù)。

例如：34 = 17×2，所以 34 是 17 的倍數(shù)，68，102，136，34n…也都是 17 的倍數(shù)。

值得注意的是，一個數(shù)的倍數(shù)有無數(shù)個，也就是說一個數(shù)的倍數(shù)的集合為無限集。還有，不能把一個數(shù)單獨叫作倍數(shù)，只能說誰是誰的倍數(shù)。

生活場景二

思考題：如何統(tǒng)籌安排時間，你學(xué)會了嗎？

雙休日早晨，楊一諾和媽媽吃完早飯，就分別開始寫作業(yè)和做家務(wù)了。過了一會兒，媽媽問道：“諾諾，你完成作業(yè)了嗎？”楊一諾說：“那么多作業(yè)，怎么可能這么快完成呢？”

“我們來個比賽怎么樣？”媽媽望著女兒說，“你做作業(yè)，我做家務(wù)，看誰先完成。” “媽媽，我怎么能和您比呢！”楊一諾為難地說，“媽媽掃地只需要 10 分鐘就可以完成，而我寫完數(shù)學(xué)作業(yè)，還要寫語文作業(yè)、英語作業(yè)，都寫完大約需要 40 分鐘的時間呢?！?/p>

圖片來源：圖書《數(shù)理化里的十萬個小問題》

“其實，媽媽有很多家務(wù)要做的。”媽媽解釋起來，“我用洗衣機(jī)洗衣服要用 30 分鐘，掃地、擦地板要 10 分鐘，晾衣服要 5 分鐘，洗碗要 5 分鐘，整理書桌要 10 分鐘。你看，我干的活兒也不少吧？”

楊一諾聽完，給媽媽算了算，30 + 10 + 5 + 5 + 10 =60（分鐘），媽媽要做的家務(wù)是夠多的。于是她轉(zhuǎn)念一想，我做完所有作業(yè)只要 40 分鐘，一定能搶在媽媽之前完成，于是就答應(yīng)了下來：“好，媽媽，我們來看看誰先做完吧！”

就這樣，楊一諾做作業(yè)，媽媽做家務(wù)。兩人都不說話，悶頭努力做各自的事情。哈哈，楊一諾估算得還真準(zhǔn)，40 分鐘后，她按時完成了作業(yè)。以為自己穩(wěn)操勝券的楊一諾抬頭一看，咦？媽媽正在看雜志呢！楊一諾驚訝地問道：“媽媽，您怎么看起雜志來了呀？您的家務(wù)都做完了嗎？”

“當(dāng)然了，不做完家務(wù)我哪兒來的時間看雜志呀！”媽媽回答道。

圖片來源：圖書《數(shù)理化里的十萬個小問題》

楊一諾如墜云霧，疑惑不解 ：“媽媽，您是不是說謊啦？洗衣服 30 分鐘，晾衣服 5 分鐘，掃地、擦地板要 10 分鐘，洗碗要 5 分鐘，還要整理書桌 10 分鐘，整好是 60 分鐘，也就是 1 個小時的時間，您怎么不到 40 分鐘就完成了？是不是投機(jī)取巧了？”

“哈哈，沒有的事?！眿寢尡欢盒α?，“取巧是有點兒，投機(jī)確實沒有。”

“哇！那您是怎么干的呀？”楊一諾繼續(xù)問，“60 分鐘的活兒，您在 40 分鐘里怎么就干完了呢？”

“是啊，問題就出在這里?！眿寢屪院赖卣f，“凡事都要動腦筋，想一想應(yīng)該怎么做才能夠提高效率，盡量合理安排時間。你想一想，我用洗衣機(jī)洗衣服的時候，是不是可以做其他事情呀？”

圖片來源：圖書《數(shù)理化里的十萬個小問題》

媽媽這么一說，楊一諾茅塞頓開，一切都明白了，她高興地揭開了媽媽的秘密：“媽媽在等待洗衣機(jī)洗衣服的同時整理了書桌、掃了地、擦了地板，還洗了碗，對不對？”

媽媽笑了，說：“對，這就是統(tǒng)籌安排時間！”

看著楊一諾發(fā)現(xiàn)秘密后高興的樣子，媽媽說：“那你再算算，媽媽做家務(wù)總共用了多長時間？”

楊一諾眼珠一轉(zhuǎn)，馬上算出了媽媽做家務(wù)只需要 35 分鐘，比她還提前 5 分鐘完成。楊一諾笑哈哈地說：“媽媽，您又給我上了一課，難怪有句俗語說，姜還是老的辣，一點兒都沒錯。”

“知我者，女兒呀！”媽媽得意地笑了。

思維洞開：如何把生活中的問題轉(zhuǎn)化為一個數(shù)學(xué)問題？

時間就是生命。我們怎樣高效地利用時間呢？

答案就是統(tǒng)籌兼顧，合理分配時間。這是一種技巧與智慧，在同樣長的時間內(nèi)，對要完成的任務(wù)進(jìn)行合理安排，可以并行的就同時進(jìn)行，爭取利用最少的時間把事情干好干完，這是聰明人的做法。

大家不要認(rèn)為今天的事情干不完，還可以留到明天去干。明天還有明天的事情要做——“明日復(fù)明日，明日何其多”。珍惜當(dāng)下，按時完成手頭的任務(wù)，當(dāng)天應(yīng)該干完的事情絕不拖到明 天。堅持對自己提出這樣的要求，就會養(yǎng)成良好的習(xí)慣

知識鏈接：巧妙安排時間

學(xué)校食堂招聘廚師，一位牛廚師和一位馬廚師都報了名。食堂用最簡單的菜—炒雞蛋來考他們。兩位廚師炒雞蛋的過程有幾個規(guī)定步驟：敲蛋 1 分鐘，攪蛋 1 分鐘，切蔥花 2 分鐘，洗鍋 1 分鐘，燒熱鍋 1 分鐘，燒熱油 1 分鐘， 炒蛋 3 分鐘。但是牛廚師和馬廚師最終所用的時間卻不一樣。牛廚師按順序一步一步地操作，用時一共是 10 分鐘，馬廚師只用了 8 分鐘。最后，學(xué)校食堂錄用了馬廚師。你知道這是怎么回事嗎？

原來，馬廚師巧妙地安排了時間：在燒熱鍋和燒熱油的同時可以敲蛋、攪蛋，這樣一來就節(jié)省了 2 分鐘的時間。

用簡單的流程圖表示：洗鍋（1 分鐘）→切蔥花（2 分鐘）→燒熱鍋（同時敲蛋）（1 分鐘）→燒熱油（同時攪蛋）（1 分鐘）→炒蛋（3 分鐘）

《數(shù)理化里的十萬個小問題》

科學(xué)普及出版社

作者

于啟齋 鮑艷雙 王珂 編著

鄭兆辰 繪

這套書分為數(shù)學(xué)（上、下）、物理（上、下）、化學(xué)（上、下）6 個分冊，具有如下特點 ：

與課堂學(xué)習(xí)掛鉤。書中很多知識點都與小學(xué)高年級及初中的課堂教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)，并具有延伸閱讀、發(fā)散思維的重要作用，是學(xué)校教育的補(bǔ)充。

培養(yǎng)跨學(xué)科思維方式。故事后面配有“思維洞開”板塊，對本故事所涉及的內(nèi)容進(jìn)行跨學(xué)科拓展介紹，開闊視野，注重思維方式的培養(yǎng)。

包含大量的人文歷史知識。將名人逸事和趣味知識結(jié)合起來，讓小讀者學(xué)習(xí)理科知識的同時，也能補(bǔ)充人文歷史方面的知識。

希望這套書能夠激發(fā)小讀者對數(shù)、理、化的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)科學(xué)的思維方式，啟發(fā)他們的思考，在他們心中埋下科學(xué)探索的種子。

來源丨《數(shù)理化里的十萬個小問題》科學(xué)普及出版社