各门科学的数学化
数学究竟是什么呢?我们说,数学是研究现实世界空间形式和数量关系的一门科学.它在现代生活和现代生产中的应用非常广泛,是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具.
同其他科学一样,数学有着它的过去、现在和未来.我们认识它的过去,就是为了了解它的现在和未来.近代数学的发展异常迅速,近30多年来,数学新的理论已经超过了18、19世纪的理论的总和.预计未来的数学成就每“翻一番”要不了10年.所以在认识了数学的过去以后,大致领略一下数学的现在和未来,是很有好处的.
现代数学发展的一个明显趋势,就是各门科学都在经历着数学化的过程.
例如物理学,人们早就知道它与数学密不可分.在高等学校里,数学系的学生要学普通物理,物理系的学生要学高等数学,这也是尽人皆知的事实了.
又如化学,要用数学来定量研究化学反应.把参加反应的物质的浓度、温度等作为变量,用方程表示它们的变化规律,通过方程的“稳定解”来研究化学反应.这里不仅要应用基础数学,而且要应用“前沿上的”、“发展中的”数学.
再如生物学方面,要研究心脏跳动、血液循环、脉搏等周期性的运动.这种运动可以用方程组表示出来,通过寻求方程组的“周期解”,研究这种解的出现和保持,来掌握上述生物界的现象.这说明近年来生物学已经从定性研究发展到定量研究,也是要应用“发展中的”数学.这使得生物学获得了重大的成就.
谈到人口学,只用加减乘除是不够的.我们谈到人口增长,常说每年出生率多少,死亡率多少,那么是否从出生率减去死亡率,就是每年的人口增长率呢?不是的.事实上,人是不断地出生的,出生的多少又跟原来的基数有关系;死亡也是这样.这种情况在现代数学中叫做“动态”的,它不能只用简单的加减乘除来处理,而要用复杂的“微分方程”来描述.研究这样的问题,离不开方程、数据、函数曲线、计算机等,最后才能说清楚每家只生一个孩子如何,只生两个孩子又如何等等.
还有水利方面,要考虑海上风暴、水源污染、港口设计等,也是用方程描述这些问题再把数据放进计算机,求出它们的解来,然后与实际观察的结果对比验证,进而为实际服务.这里要用到很高深的数学.
谈到考试,同学们往往认为这是用来检查学生的学习质量的.其实考试手段(口试、笔试等等)以及试卷本身也是有质量高低之分的.现代的教育统计学、教育测量学,就是通过效度、难度、区分度、信度等数量指标来检测考试的质量.只有质量合格的考试才能有效地检测学生的学习质量.
至于文艺、体育,也无一不用到数学.我们从中央电视台的文艺大奖赛节目中看到,给一位演员计分时,往往先“去掉一个最高分”,再“去掉一个最低分”.然后就剩下的分数计算平均分,作为这位演员的得分.从统计学来说,“最高分”、“最低分”的可信度最低,因此把它们去掉.这一切都包含着数学道理.
我国著名的数学家关肇直先生说:“数学的发明创造有种种,我认为至少有三种:一种是解决了经典的难题,这是一种很了不起的工作;一种是提出新概念、新方法、新理论,其实在历史上起更大作用的、历史上著名的正是这种人;还有一种就是把原来的理论用在崭新的领域,这是从应用的角度有一个很大的发明创造.”我们在这里所说的,正是第三种发明创造.“这里繁花似锦,美不胜收,把数学和其他各门科学发展成综合科学的前程无限灿烂.”
正如华罗庚先生在1959年5月所说的,近100年来,数学发展突飞猛进,我们可以毫不夸张地用“宇宙之大、粒子之微、火箭之速、化工之巧、地球之变、生物之谜、日用之繁等各个方面,无处不有数学”来概括数学的广泛应用.可以预见,科学越进步,应用数学的范围也就越大.一切科学研究在原则上都可以用数学来解决有关的问题.可以断言:只有现在还不会应用数学的部门,却绝对找不到原则上不能应用数学的领域.
1、 两个男孩各骑一辆自行车,从相距2O英里(1英里合1.6093千米)的两个地方,开始沿直线相向骑行。在他们起步的那一瞬间,一辆自行车车把上的一只苍蝇,开始向另一辆自行车径直飞去。它一到达另一辆自行车车把,就立即转向往回飞行。这只苍蝇如此往返,在两辆自行车的车把之间来回飞行,直到两辆自行车相遇为止。如果每辆自行车都以每小时1O英里的等速前进,苍蝇以每小时15英里的等速飞行,那么,苍蝇总共飞行了多少英里?
答案
每辆自行车运动的速度是每小时10英里,两者将在1小时后相遇于2O英里距离的中点。苍蝇飞行的速度是每小时15英里,因此在1小时中,它总共飞行了15英里。
许多人试图用复杂的方法求解这道题目。他们计算苍蝇在两辆自行车车把之间的第一次路程,然后是返回的路程,依此类推,算出那些越来越短的路程。但这将涉及所谓无穷级数求和,这是非常复杂的高等数学。据说,在一次鸡尾酒会上,有人向约翰?冯·诺伊曼(John von Neumann, 1903~1957,20世纪最伟大的数学家之一。)提出这个问题,他思索片刻便给出正确答案。提问者显得有点沮丧,他解释说,绝大多数数学家总是忽略能解决这个问题的简单方法,而去用无穷级数求和的复杂方法。
冯·诺伊曼脸上露出惊奇的神色。“可是,我用的是无穷级数求和的方法.”他解释道
2、 有位渔夫,头戴一顶大草帽,坐在划艇上在一条河中钓鱼。河水的流动速度是每小时3英里,他的划艇以同样的速度顺流而下。“我得向上游划行几英里,”他自言自语道,“这里的鱼儿不愿上钩!”
正当他开始向上游划行的时候,一阵风把他的草帽吹落到船旁的水中。但是,我们这位渔夫并没有注意到他的草帽丢了,仍然向上游划行。直到他划行到船与草帽相距5英里的时候,他才发觉这一点。于是他立即掉转船头,向下游划去,终于追上了他那顶在水中漂流的草帽。
在静水中,渔夫划行的速度总是每小时5英里。在他向上游或下游划行时,一直保持这个速度不变。当然,这并不是他相对于河岸的速度。例如,当他以每小时5英里的速度向上游划行时,河水将以每小时3英里的速度把他向下游拖去,因此,他相对于河岸的速度仅是每小时2英里;当他向下游划行时,他的划行速度与河水的流动速度将共同作用,使得他相对于河岸的速度为每小时8英里。
如果渔夫是在下午2时丢失草帽的,那么他找回草帽是在什么时候?
答案
由于河水的流动速度对划艇和草帽产生同样的影响,所以在求解这道趣题的时候可以对河水的流动速度完全不予考虑。虽然是河水在流动而河岸保持不动,但是我们可以设想是河水完全静止而河岸在移动。就我们所关心的划艇与草帽来说,这种设想和上述情况毫无无差别。
既然渔夫离开草帽后划行了5英里,那么,他当然是又向回划行了5英里,回到草帽那儿。因此,相对于河水来说,他总共划行了10英里。渔夫相对于河水的划行速度为每小时5英里,所以他一定是总共花了2小时划完这10英里。于是,他在下午4时找回了他那顶落水的草帽。
这种情况同计算地球表面上物体的速度和距离的情况相类似。地球虽然旋转着穿越太空,但是这种运动对它表面上的一切物体产生同样的效应,因此对于绝大多数速度和距离的问题,地球的这种运动可以完全不予考虑.
3、 一架飞机从A城飞往B城,然后返回A城。在无风的情况下,它整个往返飞行的平均地速(相对于地面的速度)为每小时100英里。设沿着从A城到B城的方向笔直地刮着一股持续的大风。如果在飞机往返飞行的整个过程中发动机的速度同往常完全一样,这股风将对飞机往返飞行的平均地速有何影响?
怀特先生论证道:“这股风根本不会影响平均地速。在飞机从A城飞往B城的过程中,大风将加快飞机的速度,但在返回的过程中大风将以相等的数量减缓飞机的速度。”“这似乎言之有理,”布朗先生表示赞同,“但是,如风速是每小时l00英里。飞机将以每小时200英里的速度从A城飞往B城,但它返回时的速度将是零!飞机根本不能飞回来!”你能解释这似乎矛盾的现象吗?
答案
怀特先生说,这股风在一个方向上给飞机速度的增加量等于在另一个方向上给飞机速度的减少量。这是对的。但是,他说这股风对飞机整个往返飞行的平均地速不发生影响,这就错了。
怀特先生的失误在于:他没有考虑飞机分别在这两种速度下所用的时间。
逆风的回程飞行所用的时间,要比顺风的去程飞行所用的时间长得多。其结果是,地速被减缓了的飞行过程要花费更多的时间,因而往返飞行的平均地速要低于无风时的情况。
风越大,平均地速降低得越厉害。当风速等于或超过飞机的速度时,往返飞行的平均地速变为零,因为飞机不能往回飞了。
4、 《孙子算经》是唐初作为“算学”教科书的著名的《算经十书》之一,共三卷,上卷叙述算筹记数的制度和乘除法则,中卷举例说明筹算分数法和开平方法,都是了解中国古代筹算的重要资料。下卷收集了一些算术难题,“鸡兔同笼”问题是其中之一。原题如下: 令有雉(鸡)兔同笼,上有三十五头,下有九十四足。
问雄、兔各几何?
原书的解法是;设头数是a,足数是b。则b/2-a是兔数,a-(b/2-a)是雉数。这个解法确实是奇妙的。原书在解这个问题时,很可能是用了方程的方法。
设x为雉数,y为兔数,则有
x+y=b, 2x+4y=a
解之得
y=b/2-a,
x=a-(b/2-a)
根据这组公式很容易得出原题的答案:兔12只,雉22只。
5、我们大家一起来试营一家有80间套房的旅馆,看看知识如何转化为财富。
经调查得知,若我们把每日租金定价为160元,则可客满;而租金每涨20元,就会失去3位客人。 每间住了人的客房每日所需服务、维修等项支出共计40元。
问题:我们该如何定价才能赚最多的钱?
答案:日租金360元。
虽然比客满价高出200元,因此失去30位客人,但余下的50位客人还是能给我们带来360*50=18000元的收入; 扣除50间房的支出40*50=2000元,每日净赚16000元。而客满时净利润只有160*80-40*80=9600元。
当然,所谓“经调查得知”的行情实乃本人杜撰,据此入市,风险自担。
6 数学家维纳的年龄,全题如下: 我今年岁数的立方是个四位数,岁数的四次方是个六位数,这两个数,刚好把十个数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9全都用上了,维纳的年龄是多少? 解答:咋一看,这道题很难,其实不然。设维纳的年龄是x,首先岁数的立方是四位数,这确定了一个范围。10的立方是1000,20的立方是8000,21的立方是9261,是四位数;22的立方是10648;所以10=<x<=21 x四次方是个六位数,10的四次方是10000,离六位数差远啦,15的四次方是50625还不是六位数,17的四次方是83521也不是六位数。18的四次方是1046是六位数。20的四次方是160000;21的四次方是194481; 综合上述,得18=<x<=21,那只可能是18,19,20,21四个数中的一个数;因为这两个数刚好把十个数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9全都用上了,四位数和六位数正好用了十个数字,所以四位数和六位数中没有重复数字,现在来一一验证,20的立方是80000,有重复;21的四次方是194481,也有重复;19的四次方是130321;也有重复;18的立方是5832,18的四次方是1046,都没有重复。 所以,维纳的年龄应是18。
把1,2,3,4……1986,1987这1987个自然数均匀排成一个大圆圈,从1开始数:隔过1划2,3;隔过4划掉5,6,这样每隔一个数划掉两个数,转圈划下去,问:最后剩下哪个数。
答案:663
4 月10日 星期二 天气晴
1、巧解“鸡蛋”问题
星期六下午,我和妈妈去看望慈祥的姥姥。大舅给我出了一道题:姥姥家现在有12个鸡蛋,还有1只鸡,每天下一个蛋的老母鸡。那你想一想,如果奶奶每天吃两个鸡蛋,可以连续吃多少天呢?
我不思索地回答:“可以吃12÷2=6天。”这时,妈妈在我身边提示:“这只是求出12个,鸡蛋可以吃几天。可是在这6天里面,母鸡可是下了几个鸡蛋的,这些蛋又可吃多少天呢?”我迅速回答:“6÷2=3天。在这三天里母鸡又下了3个蛋,还可以吃1天,剩一个,在这1天里,母鸡又下了1个蛋,1+1=2个,2÷2=1天。因此,总共可以吃6+3+1+1=11天。对吧?”大舅向我竖起大拇指,妈妈和姥姥在一旁露出欣慰的微笑。
解释完舅舅提出的问题后,我悟出了一个道题:凡事都要善于思考,不断求全。
4月10日 星期二 天气:晴
生活中的“折扣”问题
在生活中,事事都都离不开数学,数学与我们的生活紧密相连。如果我们不能学好数学,那么你生活在这个日新月异的社会中就会受骗,如你在市场中买衣服,这件衣服刚好打七五折,可你却没有学好数学,被人家打了八五折都毫无察觉,事后你才发现那就追悔莫及了。
数学中,难免会出现一些难题,其实这些难题并不是很难,只是它在原有的基础上加一点“佐料”让它变得十分灵活。如这道题:“一件商品,按成本价提高30%后出售。后来因为季节原因,又打八折售,降价后每件商品卖出104元。喧种商品卖出一件是赔还是赚?赔或赚多少元?”其实这题出的比较灵活,但只要理清思路,仔细思考,就能做出来。在解答这题中,首先要弄清提高30%出售和又打八折出售的单位“十”是否相同?它们的单位“十”各是什么?当你弄清这两个分率的单位“1”是哪个是之后,便开始用倒推的策略先算出降价之前的价格,然后再算出成本价,接着与降价后的商品做比较是赚了还是赔了,如果是赚了,那就是104一成本价,如果是赔了就用成本价-104元就行了。这题的正确列式是这样的:
104÷80%=130元
130÷(160%)=100元
100元<104元
104-100=4元
因此,这种商品卖出一件是赚了,赚了4元。
你看,这题简单吧!其实所有的难题只要你善于思考,没什么难题是攻克不了的,这不正应了“世上无难事,只怕有心人”这句俗话吗?所以面对难题要尽力攻克,而不是看到难题就回避了。
4月12日 星期四 阴转晴
数学知识在生活中的应用无处不在,数学知识在生活中也无处不派上用场。
记得小的时候,每当看到超市或店门前的“折扣”问题时,我总会情不自禁地问妈妈:“妈,打了这个折就是降了几元啊?”而妈妈每次都要简略地说了一通,我的脑子里依然乱成一团。直到今年学了“折扣”知识 ,才解开了我的疑惑。
就在前几天,我还在超市里帮妈妈解决了一个折扣问题。那一天,我和妈妈一起去到永辉超市玩,一进超市,超市城的人数不胜数。我和妈妈先从门前拿了一辆购物车出来。我们第一个来到的地方便是衣物区。到那儿,只见五花八门的衣服“挤”进了我的眼睛里,经过了一次又一次地挑选,妈妈看中了一件原价是235元的衣服。这天,超市正搞活动,一律衣服打成九五折出售。我看着又是一个折扣问题,想了想:是我该大显身手的时刻了。“心动不如行动。”我看着衣服商标上的价格,又看了看折扣。立刻在心里算了起来,可如此大的数字,我还是口算出来,便只好向妈妈借了手机用一用。经过手机的计算,得数终于出来了。我欣喜若狂对妈妈说:“我算出来了!我算出来了!现在的价格是223.25元!”妈妈听了,向我投来了赞许的目光。
时间很快过去了,我们该回家了,在路上甚至是现在,我的心里依然有着一种成功的甜滋味。
4月10日 星期二 天气晴
同学们,你在做数学应用题时是不是分不清应用题中的术语所指的意思呢?你是不是常常把题目中术语的意思理解错呢?今天,我从书中总结出术语的特点,就让我告诉你吧。
先和你说说“增加、增加了和增加到”这几个术语的区分方法。“增加”和“增加了”其实是一样的,都是指和原数比较,比原数多了。而“增加到”是指在原数的基础上增加以后得到某个数,比如:《奥数之星》价格由15元增加到16元,价格提高了百分之几?这时,列式如果是“16÷15X100%”那就错了,正确列式应该是:“(16-15)÷15X100%。”那么,“减少、减少了和减少到”也是如此。
好记吧!接下来,我要讲的是“增加几倍”与“扩大几倍”这两个述语的不同点。“增加几倍”是指比原数多出(增加)的部分是原数的几倍,而“扩大几倍”指的是“新数”(也就是扩大后的数量)是原数的几倍。我举个例子吧:某商场三月份的营业额是100万元,四月份的营业额比三月份增加2倍,四月份的营业额是多少万元?这题的列式应是:100+100X2。如果将题中的“增加”二字改成“扩大”。那列式应该是:100X2。“减少几倍与缩小几倍”也是如此。
最后,我再和你讲讲“缩小”。“缩小了”、“缩小到”、“缩小几分之一”等都是缩小的意思。但是它们是有区别的。“缩小了”是指缩小的部分:“缩小到”是指缩小后的结果,例如:一个长方形3平方厘米,把它缩小到原来的三分之一。缩小后,面积是多少平方米厘米?正确列式是3乘三分之一。如果是“缩小了原来的三分之一”列式则是3乘(1-三分之一)。“扩大”也是如此。
讲到这儿,我送你一句话:“小小术语不简单,一但想错整题错,只要区分不同点,以后解题定不错。”
依我看,找些数学题的报纸,减一些有价值的贴上,然后自己扯两句,写点解题思路,找题的时候找一些应用题就可以和生活中的数学挂钩了,一般就是经典的买卖问题,或者有意思的七桥问题,麦比乌斯环,剪绳子问题,排队问题等等,太多了
水电
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很多人习惯用遥控器操作电视。要使用遥控器,电源就必须始终在接通状态下。你可能没想到,只要电源接通,电视机的显像管就会预热,很多元器件虽然并没有工作,但是却白白地耗费电。
即使关掉电源开关,但只要插头没有拔下来,电视机也是耗电的。这种待机耗电的情况在其他电器上也同样存在。像北京这样一个拥有300多万户家庭的大城市,平均每户的待机功耗按15瓦算,一天就要浪费100多万度电,一年就要白白流失掉几亿度的电。其实,只要我们关掉电源,拔下插头,举手之劳就可以省下这几亿度电,何乐而不为呢?
除此之外对于不同的电器,还有不同节电方法。
冰箱是家里耗电量最大的电器之一,可以说是家庭里的耗电大户。如果不了解这个家伙的特点,就会浪费不少的电。
冰箱里食物不要塞得太满。因为冰箱的耗电量与所容纳食物的多少是直接相关的,装的东西越多,冰箱的负荷就越大,就越费电。而且食物之间要留有空隙,以便冷空气对流,加快降温,达到省电的目的。
冰箱要控制一个不到一立方米的小环境的温度,而空调则要维持一个几十立方米的大空间的温度,所以它耗费的能量要大很多。在炎炎夏日怎样才能做到既享受清凉又能最大限度的节电呢?
空调使用一段时间后,过滤网上会积聚大量灰尘。这些污垢使气流循环受阻,妨碍冷空气吹出,降温的效果就差,在这种情况下要室内的温度降下来,压缩机就要延长工作时间,就会费电。因此,定期清洗隔尘网,可以节省大约30%的电力。
另外,温度设定得越低,要达到这一温度,空调就必须运转更长的时间,也就越费电。因此把空调制冷温度调高1摄氏度,就可以节电10%以上,而我们的身体几乎察觉不出这样小的温度差异。
其实如何降低电器对能源的消耗也是科研人员一直在探索的问题。一种不使用传统氟利昂做制冷剂的空调已经研制出来,它不但制冷效率高,而且耗电也少。还有一种不用电的空调也已经问世,它能将太阳能转化成电能供空调运转使用。尽管新的更加节能的电器不断出现,但是对于我们大家来说,从身边的小事做起,养成节电的习惯才是最重要的。
我国的城市,特别是大中城市,水短缺也是人们面对的一个窘迫问题。我国人均水占有量仅为世界平均水平的四分之一,而水消耗量却十分巨大。像北京的人均耗水量是世界平均水平的4倍。因此,不要认为节约用水和你无关,一个滴水的龙头一天可以漏掉70升水,一年就是25吨水。在我们的生活中,这样的漏洞并不少见。除了树立节水意识外,还有些什么窍门让我们能够节约水呢?
其实只要我们注意身边的点滴小事,节水很容易做到。像清除餐具上过重的油污时不要直接用洗涤剂洗,先用纸擦拭,然后再清洗,这样可以节省一半以上的用水。
洗手时,用盆洗比用水长流的方法更节省水,洗涤蔬菜水果或洗碗时也一样,开着水龙头不间断的冲洗非常费水,间断冲洗就能节约水。把用过的水存下来还可以再次利用。
家庭中洗衣机的用水量大,为了节水,生产厂家和科研人员都下足了功夫,要在保证洗干净衣服的前提下尽可能的节约用水。
这种倾斜的造型并不是为了美观或标新立异,10度的斜面设计自有它的道理。洗衣筒歪了10度后,它的水位就相对加深了,能达到较大水量的洗涤效果。所以它省水。
洗衣机设定的程序一般都是一次洗涤,两次漂洗,水主要都耗费在漂洗上了。如果不用洗衣粉,不就能省下漂洗的水了吗?
这种超声波洗衣机,每秒能发出2万次的冲击波,可以将污垢从衣物上“震”下来。洗衣机里还安装了一个特殊的电解水装置,能把自来水中的水分子分解成氢离子和氧离子,利用离子对污渍、灰尘的分解和吸附作用来清洁衣物。双管齐下,这种不用洗衣粉的洗衣机比普通洗衣机要节水30%以上。
还有洗衣机的水位不要定得太高,否则衣服之间缺少摩擦,洗不干净反而还浪费水。
除了洗衣机,坐便器也是家庭中的用水大户,用水量大约占居民用水量的35%左右,一个三口之家一个月就要冲掉3千多升水。
技术人员研制开发出了一种新型的坐便器,每次用水量仅为4升,比现有的坐便器要节约三分之一到二分之一的水。
它的水箱在注水的同时存积了空气,利用供水管道中的压力来压缩内部积攒的空气,再推动水以较高的速度流入便盆。与传统洁具的“拉”力不同,这种新型的洁具是用“推”力将污物排出,冲力大,所以能节约水。
其实,家庭中的其他生活用水一样可以用来冲洗马桶,比方说经过最后一次漂洗,衣服洗干净了,从洗衣机排出的水看上去还比较干净,直接流进下水管还真有点可惜。还有像洗完脸、洗过菜的水,如果能再次利用就好了。业余发明家吴汉平研制了一套生活用水回用装置,获得了国家专利。他将厨房的洗涤槽、卫生间的面盆和坐便器水箱连接到一个储水箱上。洗涤槽、面盆流出来的比较干净的水进入储水箱,供冲厕使用。
总之,家庭中节约水电不能光要靠科研人员开发出的新技术新产品的支撑,同时也需要我们每个人从点点滴滴做起。
2005年6月,华北地区出现了持续的高温天气,用电负荷迅速攀升,电力供需矛盾日益突出。以北京为例,今年夏天预计用电最大负荷将达1070万千瓦,比去年增长13.5%,而就目前的情况来看,电力缺口将达到100万千瓦。
不光是电的问题。实际上在不经意间,我们家庭生活环境中各种都悄悄流失了,其实,只要方法得当我们就能够节约不少的。那节约能源如何从我家做起呢?
酷暑来临,一面是电力供应告急,一面却有很多的电在悄悄地浪费掉。在日常生活中哪些电是在我们的眼皮子底下悄悄溜掉的呢?
很多人习惯用遥控器操作电视。要使用遥控器,电源就必须始终在接通状态下。你可能没想到,只要电源接通,电视机的显像管就会预热,很多元器件虽然并没有工作,但是却白白地耗费电。
即使关掉电源开关,但只要插头没有拔下来,电视机也是耗电的。这种待机耗电的情况在其他电器上也同样存在。像北京这样一个拥有300多万户家庭的大城市,平均每户的待机功耗按15瓦算,一天就要浪费100多万度电,一年就要白白流失掉几亿度的电。其实,只要我们关掉电源,拔下插头,举手之劳就可以省下这几亿度电,何乐而不为呢?
除此之外对于不同的电器,还有不同节电方法。
冰箱是家里耗电量最大的电器之一,可以说是家庭里的耗电大户。如果不了解这个家伙的特点,就会浪费不少的电。
冰箱里食物不要塞得太满。因为冰箱的耗电量与所容纳食物的多少是直接相关的,装的东西越多,冰箱的负荷就越大,就越费电。而且食物之间要留有空隙,以便冷空气对流,加快降温,达到省电的目的。
冰箱要控制一个不到一立方米的小环境的温度,而空调则要维持一个几十立方米的大空间的温度,所以它耗费的能量要大很多。在炎炎夏日怎样才能做到既享受清凉又能最大限度的节电呢?
空调使用一段时间后,过滤网上会积聚大量灰尘。这些污垢使气流循环受阻,妨碍冷空气吹出,降温的效果就差,在这种情况下要室内的温度降下来,压缩机就要延长工作时间,就会费电。因此,定期清洗隔尘网,可以节省大约30%的电力。
另外,温度设定得越低,要达到这一温度,空调就必须运转更长的时间,也就越费电。因此把空调制冷温度调高1摄氏度,就可以节电10%以上,而我们的身体几乎察觉不出这样小的温度差异。
其实如何降低电器对能源的消耗也是科研人员一直在探索的问题。一种不使用传统氟利昂做制冷剂的空调已经研制出来,它不但制冷效率高,而且耗电也少。还有一种不用电的空调也已经问世,它能将太阳能转化成电能供空调运转使用。尽管新的更加节能的电器不断出现,但是对于我们大家来说,从身边的小事做起,养成节电的习惯才是最重要的。
我国的城市,特别是大中城市,水短缺也是人们面对的一个窘迫问题。我国人均水占有量仅为世界平均水平的四分之一,而水消耗量却十分巨大。像北京的人均耗水量是世界平均水平的4倍。因此,不要认为节约用水和你无关,一个滴水的龙头一天可以漏掉70升水,一年就是25吨水。在我们的生活中,这样的漏洞并不少见。除了树立节水意识外, 还有些什么窍门让我们能够节约水呢?
其实只要我们注意身边的点滴小事,节水很容易做到。像清除餐具上过重的油污时不要直接用洗涤剂洗,先用纸擦拭,然后再清洗,这样可以节省一半以上的用水。
洗手时,用盆洗比用水长流的方法更节省水,洗涤蔬菜水果或洗碗时也一样,开着水龙头不间断的冲洗非常费水,间断冲洗就能节约水。把用过的水存下来还可以再次利用。
家庭中洗衣机的用水量大,为了节水,生产厂家和科研人员都下足了功夫,要在保证洗干净衣服的前提下尽可能的节约用水。
这种倾斜的造型并不是为了美观或标新立异,10度的斜面设计自有它的道理。洗衣筒歪了10度后,它的水位就相对加深了,能达到较大水量的洗涤效果。所以它省水。
洗衣机设定的程序一般都是一次洗涤,两次漂洗,水主要都耗费在漂洗上了。如果不用洗衣粉,不就能省下漂洗的水了吗?
这种超声波洗衣机,每秒能发出2万次的冲击波,可以将污垢从衣物上“震”下来。洗衣机里还安装了一个特殊的电解水装置,能把自来水中的水分子分解成氢离子和氧离子,利用离子对污渍、灰尘的分解和吸附作用来清洁衣物。双管齐下,这种不用洗衣粉的洗衣机比普通洗衣机要节水30%以上。
还有洗衣机的水位不要定得太高,否则衣服之间缺少摩擦,洗不干净反而还浪费水。
除了洗衣机,坐便器也是家庭中的用水大户,用水量大约占居民用水量的35%左右,一个三口之家一个月就要冲掉3千多升水。
技术人员研制开发出了一种新型的坐便器,每次用水量仅为4升,比现有的坐便器要节约三分之一到二分之一的水。
它的水箱在注水的同时存积了空气,利用供水管道中的压力来压缩内部积攒的空气,再推动水以较高的速度流入便盆。与传统洁具的“拉”力不同,这种新型的洁具是用“推”力将污物排出,冲力大,所以能节约水。
其实,家庭中的其他生活用水一样可以用来冲洗马桶,比方说经过最后一次漂洗,衣服洗干净了,从洗衣机排出的水看上去还比较干净,直接流进下水管还真有点可惜。还有像洗完脸、洗过菜的水,如果能再次利用就好了。业余发明家吴汉平研制了一套生活用水回用装置,获得了国家专利。他将厨房的洗涤槽、卫生间的面盆和坐便器水箱连接到一个储水箱上。洗涤槽、面盆流出来的比较干净的水进入储水箱,供冲厕使用。
总之,家庭中节约水电不能光要靠科研人员开发出的新技术新产品的支撑,同时也需要我们每个人从点点滴滴做起,看似不起眼的简单做法其实能发挥不小的作用,别小看这些努力,你为大家所尽的一份力量就蕴涵其间。
水
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说起节约用水,许多人会把目光集中在一些用水量大的行业身上,觉得单位才是节约的主体。但是,统计数据显示,昆明市每天供水量为70万立方米,其中超过一半的用途是市民生活用水。看来,节约同样需要我们从点滴做起。那么,在昆明这样一个严重缺水型城市,人们的节水意识到底怎样?有没有做到全民节水呢?记者进行了调查。
在昆明某高校的食堂外的,午餐过后,清洁人员正准备清洗餐具。这个水龙头就这样开着,水流满盆后还一直往外流,却无人理会。
记者:为什么不关水?
清洁人员:不好意思,我去找抹布。
记者:为什么不关了去找?
清洁人员:不好意思我忘记了。
而清洁人员身边的另一个水龙头,也在流水。这排水龙头中还有两三个没有拧紧,不断滴着水。这个清洁人员向记者解释说这个水龙头坏了,关不起来。可记者随便拧了下,就把它关了。清洁人员尴尬地笑了笑说自己在洗碗,没有注意。
像这样的滴漏,看起来不起眼,造成的浪费却是惊人的。据测定,即使像这样,水一滴一滴流出,在1个小时里,流出的水有3.6公斤,一个月就是2.6吨水,足够提供一个人的生活所需。而像这样连续成线的小水流,每小时流走的水达到17公斤。大水流,每小时流走的水是482公斤。除了食堂外的水管,宿舍水房也是集中用水区。在这里,记者发现,有的学生用大量的水洗漱,冲洗少量衣物、餐具;有的人没有把水龙头关紧,就离开了。学生们自己也承认在生活中浪费用水的现象比较突出,主要是节水意识不强。
记者了解到,学校集体宿舍使用的水,水费不需要学生自己负担,这在一定程度上造成了学生随意用水、浪费水。此外,校园里一些本该淘汰的旧式洁具仍在使用,这也是水流失的原因之一。这幢教学楼里的厕所使用的是自动冲洗水水箱,每隔15分钟左右就会冲水,一次冲掉的自来水就是65公斤。这幢楼里共有22个这样的水箱,一次冲水耗水1430公斤,一天冲水耗水近140吨。学生们说:这种水箱不分白天晚上,24小时都冲水。也不管有没有人都冲,特别浪费水。
相对于各种公共场所,生活小区里的水浪费现象,就更加隐蔽而不易发现。这是东华小区21幢居民楼,楼顶的一个太阳能水箱严重漏水已经一个多月了。
东华小区居民蔡玲介绍说:8月18号,我家亲戚洗完澡,来晾衣服的时候,发现对面漏水,这段时间也没有人去把水阀关一下,太浪费了。到现在快一个月了,白天晚上都不停的流。特别是晚上声音特别大。
坏了的水箱是哪一家的呢,记者没有找到。因为这家住户已经搬走。但是,处于水箱下面的顶楼两家都有人住,这么大的流水声几米之外都能听得清楚,他们有没有反映过水被白白浪费的情况呢?记者的敲门后,一个住户没有开门,而另一个住户是这样回答的:“不是我的漏,与我有什么相干。”
这种事不关已的态度,让楼上太阳能水箱里的优质自来水,白白流淌了一个多月,十分可惜。
与一些市民缺乏节水意识而导致的漠视,和浪费的行为相比,另一些市民已经自觉加入到了节水的行列。同样是住在东华小区的蔡玲家,也出现过太阳能水箱漏水的情况,为了防止再次漏水,两年前,她们家对水箱进行了改造。
居民蔡玲:自来水公司来安装一户一表的时候,就让他们给安装了一个阀门,这个水通到太阳能水箱里。原来水箱里的浮球阀容易坏,坏了水箱的水就会不停地流,浪费。有一个这样的阀门,我们家平时洗完澡后,就把阀门打开放10分钟的水,不管水箱水满不满,我家只有2个人,洗澡已经够了。
蔡玲家的太阳能水箱有500公斤的容量,一家人根本用不完。于是他们把水箱里,自动控制水位的浮球阀取掉,用手动阀门来控制。这样既防止了水箱漏水,也节约了用水量。同时,她家还取了一水多用的办法,来节约用水。
蔡玲的母亲苏丽松:对我们来说,节约一滴水就是节约一粒粮食,所以从各个方面来节水,一水多用搞卫生,擦桌子、洗衣服、冲厕所等,都是用节约下来的水。像有的县份上,干旱,田里粮食都种不出来,所以我们很注意的。
一水多用的家庭不止一个。张碧莹一家住在棕树营小区,他们早在三四年前,就已经开始注重节水了。张碧莹家有8个人,但每月的生活用水只需要6吨左右,而现在3口之家的平均用水量一般是10吨左右。
张碧莹:平时就是把洗菜的水用盆装好,用来冲卫生间。有时洗碗、洗菜的水就从管道里流到卫生间,就是通过这个管道。管道是从厨房接过来的,这个口直接接到卫生间里面。还有洗手的水,也是通过这个管道。
四年前,张碧莹家人自己动手,接通了从厨房到卫生间的排水管,减少了卫生间清洁水的使用量。在日常生活中,这家人已经把节约用水变成了一种习惯。她对记者说:内心上来说应该这样做,同时对我们也有益,自己能省钱,对国家也有好处。
昆明市供水节约用水办公室主任龚询木:昆明有60多万户家庭,如果每个家庭都节约,一水多用,每个家庭节约一吨水很容易,但是全昆明市就节约了60多万吨水,小帐不可细算。
那么,在广大市民中,究竟有多少人有节水习惯,他们是怎样节水的,节水的出发点又是什么呢?为了了解人们在家庭生活中,更详细的用水习惯,记者做了30份问卷调查。经过对这些问卷调查的统计,记者发现,有70%的人在洗菜时不用盆接水,而是开着龙头冲洗。有80%的人在洗漱涂抹香皂时,不关水龙头。有50%的人用洗衣机洗衣时,没有装满一桶就洗。有20%的人,在龙头出现滴漏损坏时不会及时修理。可以看出,人们在生活用水上,依然存在着许多不节约的现象。
昆明自来水公司营业所所长赵建昆:节约层主要在中老年,他们是长期的习惯形成,青年人要差一些,所以现在还没有形成全民节水。
记者发现,这些节水的中老年人,他们的家庭收入大多不算太高,而且很多中老年人经历过物质不丰富的困难时期,养成了良好的习惯。他们节水的出发点实际是节约开支。不过,无论是怎样的出发点,由于中老年人一般都有较高的家庭地位,他们的言传身教在一定程度上带动了晚辈节约用水。
在记者的调查对象中,大多数人表示,已经取了一些家庭节水措施。但是,当是记者追问到,这些节水措施一定时间能够节约多少水呢,大多数市民表示,自己没算过,不太清楚。同时记者发现,一些商家也开始把节约作为卖点。就拿家庭洁具市场来说,目前容量是6升的抽水马桶是最畅销的,以往8升以上的马桶已经少有人青睐。
当人们对生活中常流水、长明灯等浪费现象进行批评的时候,有人常常会理直气壮地说:“我多出钱就是了”。不错,人们是有权也有钱消费,但是我们也有这样的责任和义务,节约全社会共有的。当节约意识转化为良好习惯时,这才是建设节约型社会的基石。
电
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我是一名电工,深知电力对企业意味着什么。停电会使企业停产,失去经济效益,工人减少收入。我从自己的日常工作及生活中觉得,的确有许多电是可以节约的:
1、提倡所有家庭及企事业单位使用节能灯具,真正的节能灯具省电率在50%到80%。我们单位的节能灯具使用率占90%以上。
2、天气转暖,建议家庭和单位关闭所有电能取暖器。
3、建议用电大户开工避开用电高峰期,合理安排工作时间。
4、使用电热水器的改用煤气加热或者到公共浴室洗澡,使用电热水壶烧开水的也改为用煤气烧。
5、建议正在装修的家庭倾向于购买煤气热水器或太阳能热水器。
6、节约用电的同时,也要节约用水,在缺电的时候,节水就等于节电。
7、建议严重缺电时,调动所有的媒体宣传节约用电,提高广大市民的节电意识。
8、建议企事业单位在白天关闭走廊灯、楼梯过道灯等。
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1.节约用水。为珍惜水,不让水龙头空流,缩短淋浴时间;安装节水龙头;用节水型抽水马桶。
2. 节约用电, 尽量少使用电器,随手关灯。随时关紧电冰箱的门;使用节能灯具;购
买高效低能耗电器。
3. 节约用纸纸浆需求量的猛增是木材消费增长的原因之一。全国年造纸消耗木材1000
万立方米,进口木浆130万 吨,进口纸张的大量消费不仅造成森林毁坏,而且因生产纸浆排放污水江河湖泊受到严重污染(造纸行业所造成的污染占整个水域的30%以上。),用过一面的纸可以翻过来做草稿纸、便条纸,或自制成笔记本使用;过期的挂历可以包书皮。
4. 废物利用,如:糖纸可折成灯饰或门帘,旧衣服可做成拖把等等。支持和参与废纸、
废玻璃、废塑料和废金属的回收利用。
5. 减少生活垃圾,自觉将垃圾分类。
6. 少用化学制剂,购买使用无磷、生物可降解的洗涤用品;
7. 尽量不使用个人轿车。为减少空气污染,节约能源尽量使用公共交通工具、自行车或
步行;使用无铅汽油,购买小排气量的轿车。
8. 购物时自备购物袋。
感悟生活,架构数学与生活的桥梁:
“学有用的数学,有用的数学应当为所学”成了数学教学改革实验的口号。教学中我联系生活实际,拉近学生与数学知识之间的距离,用具体生动、形象可感的生活事例解释数学问题。
1、 运用生活经验解决数学问题
在上“用字母表示数”一课的内容时,我用CAI课件演示李蕾同学拾金不昧的情景,紧接着播出一则“失物招领启事”:
失 物 招 领
李蕾同学在校园升旗台附近拾到人民币A元,请失主前来少先队大队部认领。
校少先队大队部
2002.3
学生惊奇于数学课上老师怎么讲起了失物招领的事呢?我和学生通过分析、讨论A元所表示的意义,
师:A元可以是1元钱吗? 生1:A元可以是1元钱,表示拾到1元钱。
师:A元可以是5元钱吗? 生2:可以!表示拾到5元钱。
师:A元还可以是多少钱呢?生3:还可以是85元,表示拾到85元钱。
师:A元还可以是多少钱呢?生4:还可以是0.5元,表示拾到5角钱。……
师:那么A元可以是0元吗?生5:绝对不可以,如果是0元,那么这个失物招领启事就和大家开了一个大玩笑!
师:为什么不直接说出拾到多少元,而用A元表示呢?……
由于学生容易认识具体、确定的对象,而用字母表示的数是不确定的、可变的,因此开始学习学生往往难以理解。本题中的“失物招领启事”是学生所熟悉的活动,激发了学生学习新知的欲望,学生便能不由自主地参与到解题过程中去。在讨论交流中,集思广益,使学生在愉快的氛围理解了新知,并对所学的知识更理解,掌握地更牢固;另一方面也提高了人际交往能力,增强了相互帮助、合作的意识,受到良好的思想教育,也锻炼了学生对社会的洞察力。
2、 运用数学知识解决实际问题
例如学习了长方形、正方形面积的计算及组合图形的计算后,我尝试着让学生运用所学知识解决生活中的实际问题。如:老师家有一间两室一厅的住房,如图:你能帮帮他算一算这两室一厅的住的面积有多大?要计算面积有多大我们先要测量哪些长度的面积?在给出一定的数据后让学生们计算;接下来我还让学生们回家测算一下自己家的实际居住面积。在这样一个实际测算的过程中,既提高了兴趣,又培养了实际测量、计算的能力,让学生在生活中学、在生活中用。
如,学过了100以内加减法之后,创设了“买汽车”的教学情境:微型汽车大削价,小林花去100元买了几辆汽车,他买了几辆汽车,是哪几辆?
通过观察、思考、讨论,在我的鼓励指导下,同学们用式子有序地依次表示为:
(1)把100元分解为两个数的和: (2)把100元分解为3个数的和:
50+50=100 40+60=100 30+70=10020+80=100 60+20+20=10050+20+30=10040+40+20=10030+30+40=100
(3)把100元分解为4个数的和 (4)把100元分解为5个数的和 40+20+20+20=100
20+20+20+20+20=100 30+30+20+20=100
学生以发现者的心态去探索、去求新、去寻觅独创性的答案,这也正验证了苏霍姆林斯基所说的:“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。”这种图文并茂的应用题,使学生感到不是在解应用题,而是在解生活中的问题,锻炼了学生捕捉信息的能力,增强了应用题的应用味:的形式更贴近于儿童的实际生活,学生从图中获得各种汽车价钱的信息,又从文字中获取“小林花去100元”的信息,由于问题具有现实意义,但又不能刻板地归为哪一种类型,要想解决“买了几辆汽车,是哪几辆?”的问题,联系生活实际,就能得到不同的解法。整个学习活动给学生提供了广阔的思维空间,让学生经历观察、分析、概括和归纳等学习过程。不仅巩固了100以内认识和加法,而且促进数学的交流,学生的分析、解决问题的能力得到培养,有利于因材施教,体现不同的人学习不同层次的数学,使学生感受到数学与生活的密切联系,体验到生活中处处有数学,感受数学的趣味与作用。
希望对你有所帮助,祝你学业有成,考上理校!!!!