“雨中行走的数学建模” ——北京八中科研月展示“体验式”教学

更新日期: 2017年12月12日 下午2:20      阅读  5689  次

       “淋雨也能建出数学模型”在近日开展的2017年西城区“教育科研月”活动中,北京市第八中学展示了一节别开生面的“少儿班”数学课。

       “一个雨天,你有件急事需要从家中走到学校去。学校离家不远,仅一公里,况且事情紧急,你不准备花时间去翻找雨具,决定顶着雨去学校。假设刚出发雨就大了,但你也不打算回去,一路上,你将被大雨淋湿。你能给我一个数学模型来说明如何在雨中行走能减少淋雨吗?”在八中的少儿班,黄颖老师正在为这群10岁左右的智力优秀学生上一节“数学建模”课。

       “大家可以先思考一下和淋雨相关的因素有哪些”,在“建模”之前,黄颖老师没有在黑板列出特定的数学公式,让同学们“套”,而是引导他们提炼出题中关键因素。

       “和雨下的大小有关”“和跑的快慢有关”,“和头大头小有关”同学们争先恐后地回答着,在笑声中,黄颖让大家打开桌子上的pad,上网查阅“降雨强度值”,找到参数的标准值,再把“参数”和“变量”用数学的语言表达成一个关系式,最终算出以每秒6米的速度行走身上被淋的水约2升。

       但同学们马上有了疑问:这个数值是在降水量不变、雨点垂直降落的前提下生成的,那么如果降雨的强度有变化、雨在降落时受风影响较大呢,这个数值就不成立,“我们的模型应该有普适性,如果不符合实际,说明你的模型还不够完美”,黄颖给同学们留了课下作业,如果风速较大,除了头顶淋雨,身体从前、后、侧面被淋时又要怎样建构模型呢?

       “用数学的眼光观察世界,用数学的思维思考数学,用数学的语言表达世界,这种体验式教学是提升学生核心素养的关键”,西城研修学院副院长闻岩在点评时说,数学建模在中学、大学都有体现,对于“求知欲旺盛、认知兴趣浓厚”的智力优秀学生来说,这种因材施教、适合和满足学生学习的差异性和多样性的教学方法尤为重要。

                                                                                                              (报道:北青报记者刘婧)

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