我身边的数学
对我家小闹钟的数学探讨
信阳市九中 九(7)班 陈格
指导教师 沈品祥
我的小房间里有许多别具一格的东西,有活泼的洋娃娃,有漂亮
的玩具,有美丽的小花,有经典的童话书,有一个大大的书柜,书柜
的上面有一个电子琴„„可是这些东西我并不是很在乎,我只喜欢床
头摆的一个小闹钟。
这个小闹钟十分的可爱:它的外形是一个机器猫,天蓝色的身子,显得机器猫十分的肥胖,一双白白的大眼睛下面,长着一个红红圆圆
的大鼻子,一张弯弯的嘴巴总是冲着你笑,一副憨态可掬的样子,十
分可爱。机器猫的肚子里是一个大表盘,12个彩色的数字均匀地刻
在了表盘的一周。表盘里住着四个兄弟,时针是老大,分针是老二,秒针是老三,定时针是老四。四个兄弟里,走的最快的是老三,只要
它转动一圈,老二才动一下,老二已经走了一圈,老大才动了一下,它们三兄弟就这样有规律地在表盘里相聚、分散,不知疲倦、日夜不
停地在机器猫的肚子里转来转去。老四最小也最懒,只有你转动发条
时,它才很不情愿地慢慢地挪动一下,如果你不调动它,它就一动不
动的坚守在自己的工作岗位上。
生活中,每天睡觉,起床,放学后,上学前,它都陪伴着我 ,
我也发现它身上有很多数学中的有趣问题:
一、对称性问题
在表盘上,除十二个数字既轴对称又中心对称外,时针和分针的
共线,也关于轴心对称。还有时针和分针关于某整数点对称等。例如 在2点至3点之间的某一时刻,分针与时针分别在钟面上“2”字的两侧,而且与“2”字的距离相等,这一时刻是几时几分?
1分析与解:分针速度1格/ 格/分,设这一时刻12
13为2点x 分,则有10-x= (分)。 所以这一时刻1213
3应是2时9 (分) 。 13
二、旋转角问题
钟表上的旋转角问题主要指某一时刻时针与分针所夹的角。例如 8点30分,时针与分针所构成的锐角是几度?
分析与解:钟面上表示每分的小格共有60个,时针与分针相隔
一小格所形成的角是360÷ 60=6(度)。8点30分时,分针指向6,时针指向8和9中间,所以它们之间相隔12.5个小格,其角度为6×12.5=75(度)。
三、追及问题
因为时针速度是分针的十二分之一, 每时每刻二者就像行程问
题中的的追击问题。例如: 时针与分针成一直线时,小明开始从家跑向图书馆,跑完全程时,时针恰好与分针第一次重合。小明从家跑到图书馆大约用了多少分?
分析与解:分针每分走1小格,时针每小时走1大格(即5小格),
11时针每分走5÷ 60= (小格),分针、时针速度差为每分1- 1212
11= (小格),两针从成一直线到重合,就是分针多走了半圈,12
1多走了30小格,30÷( ) ≈33(分)。 12
又如: 7点几分时,分针落后于时针100度?
分析与解:分针一分走360÷60=6(度),时针一分走360÷12
÷60=0.5(度),所以每分钟分针可追上时针6-0.5=5.5(度)。7点整,时针与分针相差360÷12×7=210(度),要使分针落后于时针100(度),分针必须追上时针210-100=110(度),110÷5.5=20(分)。故7点20分,分针落后于时针100度。
有趣神奇的小小闹钟可真包含着许多数学问题呀!还有„„ “叮铃„„叮铃„„”小闹钟又像往常一样,催我休息了,我看了看表,已经是夜里十一点多了,也该休息了,明天还要上课呢。便占进被窝里,可我听见小闹钟那急促的滴答滴答的声音时,我仿佛想到了时间的重要性。俗话说的好,“一寸光阴一寸金,寸金难买寸光阴”。小闹钟就这样时时刻刻提醒我要爱惜时间,遵守作息制度,养成良好的生活、学习习惯,它是我朝夕相处的知心朋友,陪伴我走着漫漫
成长之路,我喜欢你--小闹钟。你也让我更喜爱数学了。
教师评语
本文语言清新朴实,贴近学生生活实际,作者能够通过观察,思考,总结,把身边生活道具小闹钟数学化 ,来发现一些数学问题:对称性问题,旋转角度问题,追击问题,都是数学中的常见问题。在现实生活中发现,探讨一些数学问题,并在数学学习过程中体会,应用。正是当前新课标和素质教育的要求。本文恰好体现了这一要求,不愧是一篇难得的好文章。
指导教师 沈品祥 2013年3月