
在科技中探尋數(shù)學的魔法—《科技館中的數(shù)學》活動舉辦
作者: ${content.author} 時間:2025-03-18 瀏覽量:4943月16日,濱州市科技館創(chuàng)客活動室開展“在科技中探尋數(shù)學的魔法”活動,20名小創(chuàng)客們齊聚一堂,一起開啟科技與數(shù)學的大門,挖掘科技館中的數(shù)學奧秘。
課堂上,老師率先拋出最速降線問題。一個小球在重力作用下,沿不同形狀軌道從一點下滑至另一點,哪條軌道耗時最短?多數(shù)同學憑直覺認為是直線,老師卻借助詳細數(shù)學推導與生動動畫演示,揭示最速降線實為擺線。利用數(shù)學中的變分法精確計算不同路徑時間函數(shù),幫助小創(chuàng)客們領悟數(shù)學精準描述物理現(xiàn)象的強大力量。
緊接著,話題轉到高爾頓板。通過結合科技館展品《概率》《魔方陣之門》的現(xiàn)象,無數(shù)小球從頂部落下,隨機碰撞,在底部形成近似正態(tài)分布圖案。借此深入淺出講解二項分布及中心極限定理,小創(chuàng)客們通過數(shù)字解密,認識到概率不僅是抽象數(shù)字,更是解釋、預測自然與社會現(xiàn)象的有力工具,在科技領域的信號處理、風險評估等方面應用廣泛。 隨后進入動手環(huán)節(jié),聚焦球幕電影屏幕設計。為何球幕電影采用球形屏幕?這一問題引發(fā)熱烈討論。小創(chuàng)客們通過動手操作,利用卡紙等材料,從人眼視覺特性和曲面幾何知識給出答案:球形屏幕使觀眾在各位置獲近乎一致視覺體驗,光線在球面上的反射、折射遵循特定數(shù)學模型,確保畫面均勻完整,拓展觀眾視野,營造身臨其境之感。 在這堂充滿趣味與智慧的課程中,通過多個生動實例,讓小創(chuàng)客們深刻體會到數(shù)學如魔法般隱匿于科技現(xiàn)象背后。不僅激發(fā)了數(shù)學的濃厚興趣,也為其未來在科技領域探索筑牢數(shù)學根基。