盧聲怡
上一期,天降大雨,河水一直往圖書室里灌,這可急壞了大伙兒。關(guān)鍵時刻,多虧曾參爸爸拿來了戳洞神器,大家可算成功將水排出去了。這一期,子盧和爸爸玩起了鑰匙圈,聽說他們從中發(fā)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)的秘密呢!不相信?來,我們看故事吧!
這一天,我正邊聽孔老師講課,邊數(shù)著窗外的知了叫了多少聲,突然發(fā)現(xiàn)有雙眼睛在盯著我。
孔老師示意我出去,我轉(zhuǎn)頭一看,原來是媽媽來了。
“媽媽,您怎么來了?”
媽媽很著急的樣子,看著不像是來追究我上課不認(rèn)真聽講的。
“我是來找你拿鑰匙的?!痹瓉韹寢尦鲩T買菜,忘了帶鑰匙,門鎖上了,只好到學(xué)校來找我拿鑰匙。我從口袋里摸出鑰匙圈,得意地一晃。
“咦?你怎么有這么多把鑰匙?還把它們排得這么有序?!眿寢尶粗€匙圈,夸獎道。
我是個喜歡把東西整理得井井有條的人。我把鑰匙從短到長有順序地繞在鑰匙圈上,看起來非?!坝行颉薄榱藚^(qū)分,我還特意在鑰匙上依次貼上了數(shù)字標(biāo)簽。
“那當(dāng)然了,我現(xiàn)在可是個數(shù)學(xué)迷。這5把鑰匙,要是隨便排成一排的話,有一百多種不同的排列方式呢!”
“我問的是,你這些鑰匙都是什么鑰匙?”
“這最大的一把,是我們班的教室鑰匙?,F(xiàn)在我可是我們班的‘首席開門官。這是孔老師剛交給我的任務(wù)。剩下的鑰匙中,第2把是我們家的大門鑰匙,第4把是我臥室里的私人抽屜鑰匙,第3把是抽屜里的寶箱鑰匙……”
媽媽聽得頭暈了。隨后,我指著最小的那把鑰匙,說:“這把1號鑰匙最重要了,是我臥室里的私人抽屜里的寶箱里的日記盒子的鑰匙?!?/p>
聽我一一介紹完,媽媽搖頭嘆息,說:“好吧好吧,你長大了,果然有許多自己的想法和秘密了?!?/p>
“那你是支持給我更多自由了?”我連忙問。
“我的意思是,以后我有‘探寶游戲可以玩嘍!”媽媽笑著說道。媽媽說是這么說,但她還是很尊重我的隱私的。不過,我覺得還是警惕些好。“您可不能拿走我的這些鑰匙,誰知道你會不會偷偷去開我的日記盒子,然后看我的日記?!?/p>
“好啦好啦。”媽媽哭笑不得,“我就只借走家的大門鑰匙,行了吧?”
“可以?!蔽掖饝?yīng)了。
媽媽從那一圈鑰匙上,把大門鑰匙繞下來,拿在手里,自言自語地說:“這可不能掉了,要不我就得大老遠(yuǎn)跑去東城找你爸爸拿?!?/p>
放學(xué)一回到家,我就直奔臥室,仔細(xì)檢查了自己的“私人抽屜”,感覺紋絲未動,這才放下心來。
媽媽走進(jìn)我的房間,說:“鑰匙在自己手里,還擔(dān)心我開你的抽屜?”
“‘?dāng)橙颂苹?,不得不防呀!”我開玩笑地說道。
接著,我把鑰匙圈交給媽媽,讓她把借走的那把鑰匙繞上去。媽媽忙著做好吃的,匆匆把大門鑰匙繞上去還給我,轉(zhuǎn)身去廚房了。
媽媽剛出去,爸爸就進(jìn)來了。
“兒子,聽說你今天在數(shù)學(xué)課堂上表現(xiàn)很棒!”
我愣了一下,該不會是媽媽告狀,說我上課不認(rèn)真聽吧?要趕緊岔開話題才行?!皼]有,不過是牛刀小試而已?!蔽抑t虛地說道,“在我這數(shù)學(xué)高手眼里,什么數(shù)學(xué)問題都只是毛毛雨。您瞧我這鑰匙圈多么井井有……”
我正要把鑰匙圈拿起來給爸爸看,卻停住了,因為現(xiàn)在鑰匙圈上5把鑰匙的擺放是亂七八糟、毫無次序,已經(jīng)不是我想炫耀的樣子了。
“這可不像是井井有條的樣子?!卑职职谚€匙圈擺在桌面上,指著說。
“本來是很有序的,只是被媽媽拆了1把鑰匙下來,然后她剛才又給繞上去了,肯定是那把鑰匙繞錯位置了?!蔽也环獾卣f道。
“那你可要好好想想為什么?!?/p>
“明明只有1把鑰匙放錯了位置,為什么看起來卻是所有鑰匙都亂套了呢?”我琢磨起鑰匙圈的變化來,把這“錯位”的鑰匙圈拿在手里,翻來覆去,又撥弄了幾下,突然恍然大悟,“啊,我明白了!”
我看看爸爸,靈機(jī)一動,想考考他:“爸爸,我考考您。您知道被拆下后又被裝回去的是哪一把鑰匙嗎?”
“當(dāng)然是我們家那把大門鑰匙啦!”爸爸看了一下各把鑰匙,“咦,雖然長短不一,但鑰匙的齒紋還真像!”
“您可不能靠辨認(rèn)鑰匙來解決問題,要用數(shù)學(xué)辦法!”我說。
“哈哈,這確實是個難題,不過難不倒我?!彼聛?,拿起鑰匙圈擺弄了一番,“首先,在這個圈上,鑰匙可以通過兩種運動方式改變它的位置。最容易想到的,就是旋轉(zhuǎn)。”
爸爸動手旋轉(zhuǎn)起鑰匙來,原來是“3,1,5,2,4”的布局,現(xiàn)在3號鑰匙被順時針轉(zhuǎn)了一圈,就旋轉(zhuǎn)到了4號鑰匙的右邊,變成了“1,5,2,4,3”的布局。接下來,再把1號鑰匙順時針旋轉(zhuǎn),1號鑰匙就到了3號鑰匙的右邊?,F(xiàn)在就是“5,2,4,3,1”的布局了。
我佩服地對爸爸豎起大拇指:“不愧是我數(shù)學(xué)高手的爸爸?!?/p>
爸爸笑了:“你這是在夸我,還是在夸自己呀?”
“嘿嘿,夸您,也順道夸夸自己?!蔽也缓靡馑嫉?fù)蠐项^。
“肯定是2號鑰匙被從3號鑰匙和1號鑰匙中間拆下來后裝錯了位置,跑到5號鑰匙和4號鑰匙中間去了?!卑职终齽邮植鹣?號鑰匙,準(zhǔn)備裝回。
“現(xiàn)在,我把2號鑰匙裝回到3號鑰匙和1號鑰匙中間,這5把鑰匙就完全按順序排列了。”經(jīng)爸爸一弄,鑰匙圈中的5把鑰匙變成了“5,4,3,2,1”的排列。
“您還真是厲害,媽媽借的就是這把鑰匙。不過,為什么現(xiàn)在看起來和我原來‘1,2,3,4,5的排列正好相反呢?”我夸獎爸爸的同時,向他拋出了疑問。
爸爸解決了問題,很得意:“我再讓你看看鑰匙圈的第二種運動變換方式,它叫——翻轉(zhuǎn)?!?/p>
這回爸爸像變魔術(shù)一樣,手握鑰匙圈,輕松一翻,鑰匙的排列又變了個樣。
“我知道了,翻轉(zhuǎn)以后,順序左右正好顛倒。圖形的變化還真是有許多規(guī)律和秘密,就連玩鑰匙圈也有這么多的發(fā)現(xiàn)。”看了爸爸的實際操作,我終于明白了。
“數(shù)學(xué)總是悄悄地隱藏在我們身邊,在我們的生活中,多留心,多發(fā)現(xiàn)吧!”爸爸笑著摸了摸我的頭。
數(shù)學(xué)點睛:在平面內(nèi),平面圖形的運動有平移、旋轉(zhuǎn)等方式,而在空間內(nèi),立體圖形的變換方式就更多了。專門研究空間內(nèi)圖形的變換情況的學(xué)科叫拓?fù)鋵W(xué),它是數(shù)學(xué)的分支之一。要判斷出一個幾何圖形或空間在運動中哪些不變、哪些有變,我們只需要考慮物體間的位置關(guān)系而不用考慮它們的形狀和大小。走進(jìn)拓?fù)鋵W(xué),你會發(fā)現(xiàn)一個更神秘有趣、美妙的數(shù)學(xué)世界。endprint