探寻圆柱的秘密


武平县实验小学(鼓楼校区)六年级 王嘉宇

数学无处不在,华罗庚爷爷说:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日月之繁,无处不用数学。”这学期,老师推荐我们阅读《神奇的数学故事——封印吉祥物》这本书。书中关于“圆柱”的知识很多,读完我一直在思考一个问题:为什么生活中这么多东西都要设计成圆柱呢?于是我便寻找生活中圆柱形的物体进行探索。

我的第一个发现是我形影不离的水杯,它是一个圆柱体水杯,据我观察:它有两个底面、一个侧面,它为什么要做成圆柱体呢?它做成圆柱有什么好处呢?带着这个问题我查阅图书、网络资料查找这些物体应用圆柱形的原因。发现①圆柱的制造比其他形状的简单得多;②圆柱与同质量材料制作的长方体正方体相比体积更大;③圆柱体水杯内部受力均匀,热传导均匀,保温效果好;④圆柱体侧面在用手抓时,接触面积大,不易滑落。

我的第二个发现是家中的茶叶罐,我想一个茶叶罐里可以装多少茶叶呢?为什么大多数茶叶罐都是圆柱形的呢?我联想到我们刚刚学过的圆柱知识,圆柱体积=底面积×高。于是,我拿出了一把尺子量了量这个圆柱形茶叶罐的高还有底面半径。茶叶罐的高大约为12厘米,半径约为3厘米。茶叶罐的体积是:V柱=πr²h≈3.14×9×12=37.68× 9=339.12(立方厘米)。并且我发现用同样的材料各做一个长方体、正方体和圆柱时它们的体积进行比较,发现圆柱的体积是最大的。我懂了,为了节省材料,大部分的瓶子罐子都做成圆柱形,这样会使容积最大。

我的第三个发现是在建筑上,世界各地众多名胜古迹,圆柱体的柱子是最被青睐的建筑风格。圆柱体柱子没有棱角,安全性好;圆柱体比立方体看着更舒服,给人比较温和的感觉;圆柱整体的摩擦系数小,所以也不容易被风化、被损坏;而且圆柱体各个部位的受力是十分均匀的,所以不容易变形。

通过阅读探究活动使我收获颇多,同时我也进一步认识到数学与我们的生活息息相关,只有学好数学才能立足于世界。

(指导老师 石桂娣)