“一一得一,一二得二”。
“一三得三,一四得四”。
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聽著這個熟悉的聲音,不用猜就知道是艾麗婭在背乘法口訣。
自從威廉改變了教學的「大綱」后,一有空閑,威廉就會叫上兩位精靈小姐來壁爐旁學習,在威廉最初的計劃里,首先通過自然科學的有趣性來提高姐妹兩的學習熱情,然后再把數學這個基礎學科穿插進去,畢竟數學作為一門培養邏輯思維的基礎學科來說,在學習的過程中還是蠻枯燥的。
而在教學開始后,威廉的擔心顯得有些多余,不管是卡洛琳還是艾麗婭,從加法到減法,再到現在的乘法,都對數學這門基礎學科表現出了極大的學習熱情。
“威廉,我用假設法做出來了”。
接過卡洛琳遞過來的「草稿紙」,在查看上面的內容前,威廉仔細摸了摸。
不同于平日里書寫用的羊皮紙,手上的草稿紙是威廉模仿最原始的造紙術開發的新產品。
雖然目前城堡的金庫還算充裕,但也頂不住大量去采購羊皮紙。
畢竟平日里用的羊皮紙可不像后世那樣用植物制作,這個時代的羊皮紙可是正兒八經的羊皮,是羊皮經過石灰水浸泡,脫去羊毛,再兩面刮薄、拉伸中干燥等多重工序打磨制成的。
而新做的紙雖然不如羊皮紙那樣容易保存,防潮,但強在材料容易取得,通過卡洛琳的能影響植物生長的能力,每天可以得到不少,成本也不高,制作技術上的壓力也不大。
只需招募一批人手,讓他們按照流程將稻草,桑皮經過石灰漚制和日曬,經碾料而成漿,用水稀釋并使漿料懸浮,再在紙槽中用竹簾撈造就行了。等到工人們技術熟練后,生產效率還會大大的提高。
威廉稍作計較,便不再多想。
草稿紙上的內容是威廉布置的課后作業。
「有若干只雞兔同在一個籠子里,從上面數,有35個頭,從下面數,有94只腳。問籠中各有多少只雞和兔?」
作為著名的典型趣題之一,雞兔同籠的適用性非常高,同時也算貼近生活,不會讓人初學者感到很抽象,是現階段作為開動腦筋的最合適不過的入門試題了。
考慮到精靈姐妹剛剛開始學習數學,在昨日授課的結束后,威廉還是稍微提醒了下,解題千萬不要硬湊,可以試著用假設的方法,還有最好能寫下解題過程,邏輯學科嘛,你得讓我看得到你的邏輯對吧。
看著手上的解答過程,威廉滿意的點了點頭。
“不錯”。
版面上方是一排娟秀小字,假設全是雞:2×35=70只,雞腳比總腳數少:94-70=24只,兔子比雞多的腳數:4-2=2只,兔子的只數:24÷2=12只,雞的只數:35-12=23只。
……………
恩,還有一個解答過程是用假設全是兔子來求的,看字跡應該是艾麗婭的。
“聰明”。
威廉夸獎了一下艾麗婭,順帶著比了一個大拇指。
“嘻嘻”。
艾麗婭則甜甜一笑以作回應。
“姐姐更聰明,是姐姐先做出來的,我只是按照她的思路換了一個方法”。
卡洛琳倒是沒有沒有因為妹妹的夸獎有所變化,帶著求證的語氣說道。
“我覺得這個方法不夠直觀,還有其他解法嗎”。
已經開始思考別的解法了嗎,威廉有些意外。
“當然,事實上今天的課程就與你問的問題有關。”
既然卡洛琳和艾麗婭學習勁頭足,威廉也沒打算藏著掖著,有些知識必須當面講,但是有些知識可以寫在紙上讓她們下課后自學,正好兩姐妹在一起也方便交流學習心得。
威廉抽出一張草稿紙,將草稿紙鋪平。
“如果我們引入一個未知數,將未知數記作X,并設兔為X只,那么雞就位35-x,能明白嗎”。
卡洛琳和艾麗婭點點頭,很簡單的加減運算。
“那么根據常識,兔有四條腿,雞有兩條腿,我們是不是可以得到一個方程組4x+2(35-x)=94”。
房間里很安靜,除了威廉的講解聲,就只有唰唰唰的寫字聲。
“那么通過加減運算就可以到2x=24,然后兩邊同時除以2就能得到兔子多少只”。
“哇”。
啪啪啪-------------
艾麗婭驚訝的鼓起了掌,小臉通紅,臉上寫滿了崇拜。
喂,很尷尬呀,都是很簡單的東西-------------
按理說受到一個漂亮小姑娘的崇拜會讓人心情很愉悅。不過,這個解法實在不是什么有技術含量的東西。
“那可以設兩個未知數嗎,雞和兔子各一個”。
卡洛琳拿起筆在旁邊列出了兩個公式。
x+o=35,2x+4o=94
舉一反三,了不起-----。
此時的卡洛琳滿臉寫滿了認真,毫無疑問,這類學生是所有數學老師的最愛。
不過,XO是什么鬼。
威廉接過筆,把o改成了y。
“下面聯立方程組就好了”
唰唰唰的又寫了一個式子。
“我們通過定義未知數來使復雜的問題簡單化,這個方程組也叫二元一次方程組”。
卡洛琳驗算了一遍結果,確認無誤,又對字母的問題有些糾結。
“為什么要改成y?”
“為了好區分”。
“那三個未知數呢?”
“用z”
“為什么?”
“誰知道呢”。
威廉聳了聳肩膀,太刁鉆了。
…………………….
晚飯后,艾麗婭趴在床上回憶著今天的內容,不遠處,姐姐正迎著晃悠的燭光,溫習著今天所學的新知識。
其實對艾麗婭來說,和數學比起來,之后的自然科學顯然更吸引她,一想到下午的那個實驗,艾麗婭就有些興奮。
開始上課后,伯爵大人拿來了一個玻璃瓶,然后將一根點燃的木炭放入其中,木炭燃燒了一會兒就熄滅了。
“為什么木炭熄滅了”
艾麗婭有些奇怪,這不是常識嗎,木炭燒完不就熄滅了嗎。
伯爵大人見沒有人回答,又拿了一根燃燒的木炭放入其中。
“有什么不一樣嗎”
變快了!木炭剛放進玻璃瓶就熄滅了----
艾麗婭張了張嘴想回答,但又閉上了,很顯然,伯爵大人想問的肯定不是這個。
好在伯爵大人也沒有讓她等太久。
“空氣中不僅僅只有我們呼吸的氧氣,就好比這個實驗,木炭能在氧氣中能燃燒,在二氧化碳中不能燃燒。木炭燃燒會生成二氧化碳,把木炭伸入充滿氧氣的玻璃瓶時,二氧化碳把瓶內的氧氣都擠出來。瓶里剩下的就是二氧化碳,所以木炭會熄滅”。
說完,伯爵大人拿著筆,唰唰在紙上寫了幾個符號。
“因為,二氧化碳比氧氣重,二氧化碳在短時間里不會跑出來,所以當我把第二塊燃燒的木炭放進玻璃瓶里時,木炭很快就熄滅了”。
“空氣也有重量嗎”。
這是自己和姐姐異口同聲問出的話。
“所有的物質都有重量,如果你們感興趣,以后我可以用另一個實驗來證明,”。
伯爵大人臉上的表情有些神秘。
“不過,在那之前有個前提,你們要跟的上學習進度才行”。