六年级数学人教版下册海韵教育

海韵教育丨数学科普:时间单位之秒、时、刻、更

  1秒钟,全世界约有4.5人出生,1.8人死亡;

  1秒钟,蜂鸟振翅50~70次;

  1秒钟,猎豹在草原上可飞奔约30米;

  ……

  计量时间的单位中,还有比“秒”更小的单位——毫秒(ms)、微秒(μs)、纳秒(ns)、皮秒(ps)、飞秒(fs)等。从秒开始,这些时间单位相邻单位间的进率不是60,而是1000,如1秒=1000毫秒。

  2018年8月26日,中国飞人苏炳添在第18届亚洲运动会田径男子100米的决赛中,以9秒92打破亚运会纪录,夺得冠军。

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  苏炳添1秒可以跑10米多,你1秒能跑多少米?找一条100米的跑道,请人帮忙计时,测测你以最快的速度跑完100米需要多少秒,算一算平均每秒跑多少米吧!

  古时候人们把一昼夜分为12段,称为十二个时辰,用十二地支代表,分别为子时、丑时、寅(yín)时、卯(mǎo)时、辰时、巳(sì)时、午时、未时、申时、酉(yǒu)时、戌(xū)时、亥(hài)时。我们知道每昼夜是二十四小时,一个时辰等于现在的两个小时。西方机械钟表传入中国后,人们将中、西时点分别称为“大时”和“小时”。随着钟表的普及,人们将“大时”淡忘,而“小时”沿用至今。

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  中国古时候,“时”以下的计量单位为“刻”,也称“漏刻”。漏是以滴水为计时,是由四只盛水的铜壶组合,从上而下互相叠放。上面三只底下有小孔,最下面一只里竖放一个箭形浮标,随滴水而水面升高,壶身上有刻度,以此计时。

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  大约西周之前,古人就把一昼夜均分为100刻,一刻合现在14分24秒。明末清初,西方机械表传入中国。由于“百刻制”不能与12个时辰整除,不好计算,到清代正式规定一昼夜为96刻,一个时辰等于八刻,每刻等于现在的15分钟。

  《西游记》第九回有这样一段描述:

  却说魏徵丞相在府,夜观乾象,正爇(ruò)宝香,只闻得九霄鹤唳,确是天差仙使,捧玉帝金旨一道,着他午时三刻,梦斩泾河老龙。

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  汉代皇宫中值班人员分五个班次,按时更换,叫“五更”,由此古人便将一夜分成五更,从晚上七点开始起更,一更为一个时辰,即2个小时。

  一更天∶戌时,19∶00-21∶00

  二更天∶亥时,21∶00-23∶00

  三更天∶子时,23∶00-1∶00

  四更天∶丑时,1∶00-3∶00

  五更天∶寅时,3∶00-5∶00

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  明朝宵禁

  “宵禁令”在古代很普遍。“宵”就是夜晚,“禁”是禁止,宵禁就是古代禁止夜间活动的规定。明代起规定更加明确,一更三点(一点为24分钟)敲响暮鼓,禁止出行;五更三点敲响晨钟后才开始通行。为了实施宵禁,每个驻有官府的城市一到晚上,就要锁上城门,禁止出入城市。

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  林清玄和时间赛跑

  林清玄是台湾著名作家。小时候,他在放学回家路上看到太阳快落山了,决心和太阳比谁先回家,结果他赢了。后来,林清玄常做这样的游戏,和不同的人和事进行比赛,如十天做完一个暑假的作业。他说,假若你一直和时间赛跑,你就可以成功。

  司马光勤学惜时

  司马光是我国北宋时期著名的政治家、史学家、文学家,著名的《资治通鉴》就是他编写的。司马光的房间,除了书本,只有一个板床、一条粗布被子和一个圆木做的枕头。当他睡觉翻身的时候,圆木枕头会滚到一边,司马光的头就会碰到木板上。于是,他就起来接着读书。后来,司马光给这个圆木枕头起了一个很有意义的名字—-“警枕”。

  寒号鸟

  冬天来了,气温下降。晚上,寒号鸟冻得瑟瑟发抖,不停地说∶“寒风冻死我,明日就垒窝。”天亮了,暖暖的阳光照在它的身上,寒号鸟觉得这么温暖,还是先享受吧。结果,晚上更冷了。寒号鸟一边发抖,一边发誓∶“寒风冻死我,明日就垒窝。”但到了第二天,一看到太阳公公在微笑,它决定还是先享受吧,垒窝的事明天再说。就这样,寒号鸟一天拖一天,始终没有垒窝。一天晚上,天上下起了鹅毛般的大雪,寒号鸟冻死了。

  惜时名言

  三更灯火五更鸡,正是男儿读书时。黑发不知勤学早,白首方悔读书迟。

——颜真卿

  一寸光阴一寸金,寸金难买寸光阴。

——民谚

  少年易学老难成,一寸光阴不可轻。

——朱熹

  少壮不努力,老大徒伤悲。

——《长歌行》

计时工具的发展

  计时工具经历了一个漫长的发展过程,它们是人类智慧的结晶。

  1.太阳历

  钟表未发明前,古人根据日月星辰的变化来计时。他们发现,太阳每隔一定时间就会重复出现在天空中的某个位置附近,月亮在固定的时间变圆变缺;寒暑会隔一段时间交替出现……经过长时间的经验积累和反复观察,古埃及人根据尼罗河涨潮落潮和太阳、月亮的位置关系,制定了人类历史上第一部太阳历。为了更准确地记录一天中的时刻,人们发明了日晷。

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  2日晷

  日晷被称为钟表的鼻祖。早期的日晷只有一根竹竿和一块地方。日晷的原理很简单,就是利用太阳对竹竿的照射所形成的影子来记录时间:竹竿的影子投射到地面,就像是表针,大地则为表盘。因此,碰上阴雨绵绵的日子,日晷就无法使用了。于是,人们便发明了漏壶。

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  3漏壶

  漏壶也是一种计时装置。上面的壶滴水到下面的壶,滴水形成的液面使浮标升起,用升起的刻度表示时间。

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  4沙漏

  最早的沙漏出现在我们中国。这是由两个玻璃球和一个狭窄的连接管道组成的计时装置,通过沙子由上面的玻璃球穿过狭窄的管道,流入下面的玻璃球所需要的时间来计量时间。

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  5人工报时

  在古代,民间大多采用人工报时方式,如我国古代的打更。13世纪时,欧洲的修道院中出现了机械钟。看钟人每小时会敲钟报时,通知修道士们准时地进行省种宗教活动。古代中国的寺院也用撞钟来表示时间。僧人们听到钟声开始一天的工作,成语“晨钟暮鼓”即源于此。唐代诗人张继在《枫桥夜泊》中写道∶“月落啼霜满天,江枫渔火对愁眠。姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船。”这寒山寺的钟声,就是人工报时的一种方式。

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  6机械钟

  古希腊人在公元前就制造出了由齿轮组成的机械计时器,用于奥林匹克运动会。11世纪时,我国北宋科学家发明了水运仪象台,这台建造于北宋开封的机械钟,主要是用滴水来带动的。13世纪时,德国人维克用了八年时间,给当时的法国皇帝做了一个精美的机械钟。明朝万历年间,欧洲的机械钟被作为贡品,献给当时的万历皇帝,万历皇帝极为欣赏,并成立了专门制作机械钟的宫廷造办作坊,专门为自己和皇亲国戚、心腹大臣制作机械钟。

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  7石英钟

  1928年,沃伦•马里森发明了石英钟。石英钟不但误差极小,而且具有高度的稳定性。

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