生活中的数学美.
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数学给我们的生活带来美首先,如果你去观察的话,你将发现我们生活在一个几何的世界中。
虫、鱼、鸟、兽、花、草、树、木、建筑物,一切有生命的以及没有生命的,看似简单的,或是看似复杂的,将它们分解的话,就能发现它们都是由最简单的几何图形通过各种关系(相交、相切等等)构成的。
他们呈现出各种美丽的形状。
不仅是几何,还有数字啦,∏啦,e啦,黄金分割啦,等等各种数学的基本要素,在我们的生活中,在我们看得见的、看不见的地方,扮演了各种各样的角色,人们利用他们创造了各种各样的事物,使我们的生活更加精彩丰富、有声有色。
大家都非常了解黄金分割的概念,在此仅仅透过黄金分割的角度来分析,来看看数学给我们的生活带来的美。
一、自然界中的黄金分割如果你将一个苹果横向切开的话,你会发现苹果的种子形成一个五角星的形状,自然界中还有其他许多事物也是五角星的。
大家都认同,五角星是相当美丽的,它之所以美丽的原因就在于,组成五角星一个角的等腰三角形的较长一边的长度和较短一边的长度的比例等于黄金比例1.618,符合黄金比例的规律。
在动物世界中,我们对软体动物异常美丽的螺旋形躯壳非常熟悉(如鹦鹉螺等),这些螺旋型躯壳也符合黄金比例。
事实上,印度教传说中跳舞的湿婆神手中就拿着这样的鹦鹉螺,作为她创造万物的工具。
在自然界中,被看作对称、和谐、爱和脆弱的象征,给予人们许多美的欣赏的玫瑰花,如果我们将它分解,找出花瓣相互重合的部分,我们将发现,花瓣的位置也是按照黄金比例的数学规则排列的。
很多我们不曾研究过的事物,它们也往往蕴涵着黄金分割的知识,因而令我们的视野享受到美的盛宴。
二、矩形中的黄金分割黄金分割不仅在大自然中可以找到,还可以在各种各样不同的人类活动以及艺术作品中出现。
例如萨尔瓦多.达利1955年的绘画作品《最后的晚餐》这幅画的尺寸(大约105.5英寸×65.75英寸)正好符合黄金比例。
其实,早在1925年德国画家、雕刻家、数学家丢勒就认为在所有的矩形中,短边与长边之比为0.618也就是黄金比例的矩形最美,为了证明这个结论,一个心理学家还做过一个心理实验,最后证明了长宽比值接近于0.618的矩形为人们心目中最美的矩形,称为黄金矩形。
自然科学:数学之美:数学在现实生活中的应用1. 引言数学是一门独特而古老的学科,它在我们的生活中无处不在。
无论是在自然界还是人类社会中,数学都发挥着重要的作用。
本文将探讨数学在现实生活中的各种应用,并展示数学之美。
2. 数学与自然界2.1 天体运动天体运动是由物理定律和数学模型所描述的。
太阳系行星运行、彗星轨迹以及星系演化等都可以通过数学计算来预测和解释。
2.2 生物进化进化论依赖于遗传算法和统计方法等数学工具来解释物种的变异、选择以及演化过程。
2.3 环境模拟与预测气候模式、地质模型等都需要利用微分方程、计算机模拟等数学方法来进行预测和研究。
3. 数学与工程技术3.1 通信技术信息传输、编码理论以及网络设计等领域需要运用离散数学、图论等概念。
3.2 控制系统自动驾驶汽车、机器人技术等都离不开控制论和线性代数的应用。
3.3 建筑设计建筑结构、桥梁设计等需要应用到力学、材料科学以及几何学等数学原理。
4. 数学与金融经济4.1 金融风险管理衍生品定价、投资组合优化等金融领域的问题需要利用随机过程、统计学等数学工具进行分析和管理。
4.2 市场预测与趋势分析股市、期货市场的走势预测,商品需求的模型等都需要运用到时间序列分析、回归分析等数学方法。
5. 数学与社会科学5.1 统计与数据分析民意调查、人口普查以及社会调研等需要使用到统计学来收集数据和推断结论。
5.2 社会网络研究社交网络的连接性、信息传播以及群体行为的模拟可以通过图论和复杂网络理论进行研究。
结论数学作为一门工具性科学,在现实生活中扮演着重要的角色。
从自然界到工程技术,再到金融经济和社会科学,数学的应用无处不在。
通过数学的模型、方程和算法,我们可以更好地理解世界、改善生活,并推动科技的发展。
生活中的数学美通过对数学美的不断学习,我更加认识到数学无尽的魅力,在我们的生活中,我们随处可以看到数学在其中起的作用.可以说,应为数学让我们生活更美好,世界更美丽.图图1是宋代诗人秦观写的一首回环诗。
全诗共14个字,写在图中的外层圆圈上。
读出来共有4句,每句7个字,写在图中内层的方块里。
这首回环诗,要把圆圈上的字按顺时针方向连读,每句由7个相邻的字组成。
第一句从圆圈下部偏左的“赏”字开始读;然后沿着圆圈顺时针方向跳过两个字,从“去”开始读第二句;再往下跳过三个字,从“酒”开始读第三句;再往下跳过两个字,从“醒”开始读第四句。
四句连读,就是一首好诗:赏花归去马如飞,去马如飞酒力微。
酒力微醒时已暮,醒时已暮赏花归。
这四句读下来,头脑里就像放电视一样,闪现出姹紫嫣红的花,蹄声笃笃的马,颠颠巍巍的人,暮色苍茫的天。
如果继续顺时针方向往下跳过三个字,就回到“赏”字,又可将诗重新欣赏一遍了。
生活中的圆圈,在数学上叫做圆周。
一个圆周的长度是有限的,但是沿着圆周却能一圈又一圈地继续走下去,周而复始,永无止境。
回环诗把诗句排列在圆周上,前句的后半,兼作后句的前半,用数学的趣味增强文学的趣味,用数学美衬托文学美。
生活中数学无处不在,而数字就是最常见的。
中国的文学中若缺了数字诗、数字联,只怕会失色不少,而生活中缺了数字的计算,只怕也会将生活弄得一团糟,但是数学绝不是枯燥无趣的,数学有它独特的美,它理性抽象,却也可以缠绵悱恻,就像——卓文君的故事一样。
两千多年前,卓文君以一首《怨郎诗》换的司马相如回心转意,两人终于携手白头,留下一段佳话。
两千年后的我们只知道一曲《凤求凰》,留下无数美好,却不知中间还有这样一首《怨郎诗》。
怨郎诗,是怨是悔已无从知晓,但这首诗将一到十以及百千万镶嵌到诗中,却也别有一番风味。
“一别之后,二地相悬。
只说三四月,谁知五六年。
七弦琴无心弹,八行字无可传,九连环从中折断,十里长亭望眼欲穿。
百思念,千系念,万般无奈把郎怨。
生活中有趣的数学知识生活中有许多有趣的数学知识,它们不仅能帮助我们更好地理解数学的奥妙,还能让我们在生活中应用数学思维解决问题。
下面就来介绍一些生活中有趣的数学知识。
1. 数学之美:斐波那契数列斐波那契数列是一个非常有趣的数列。
它的定义是,第一个和第二个数都是1,从第三个数开始,每个数都是前两个数的和。
数列的前几个数是1、1、2、3、5、8、13、21……这个数列在自然界和艺术中都有广泛的应用。
例如,螺旋形状的壳、树叶的排列方式,甚至是音乐的节奏都可以和斐波那契数列相关联。
2. 数学之趣:完美的数在数学中,完美数是指一个数恰好等于它的因子(不包括它本身)之和。
例如,6是一个完美数,因为它的因子是1、2、3,而它们的和也是6。
目前已知的完美数只有少数几个,其中最小的是6,然后是28、496和8128。
完美数的研究不仅仅是一种数学上的兴趣,还与密码学和计算机科学等领域有着密切的关联。
3. 数学之妙:黄金分割比例黄金分割比例是一个美学上非常重要的比例。
它的定义是,将一条线段分成两部分,较长部分与整体的比值等于较短部分与较长部分的比值。
这个比例约等于1.618,常用希腊字母φ表示。
黄金分割比例在建筑、艺术和设计中被广泛运用。
例如,古希腊的神庙就采用了黄金分割比例,使得建筑更加和谐美观。
4. 数学之巧:平方根的近似计算平方根是数学中一个非常常见的运算,但是精确计算平方根并不容易。
在日常生活中,我们经常使用近似计算来求解平方根。
其中一个简便的方法是牛顿迭代法。
这个方法的基本思想是从一个初始猜测开始,通过不断迭代逼近平方根的真实值。
这种近似计算的方法可以在没有计算器的情况下快速求解平方根,非常实用。
5. 数学之智:概率与统计概率与统计是数学中非常重要的分支,它们在生活中的应用非常广泛。
例如,在购买彩票时,我们需要根据概率来选择号码;在进行市场调研时,我们需要借助统计方法来分析数据。
概率与统计的基本概念和方法可以帮助我们更好地理解和应用生活中的各种随机现象。
关于生活中数学原理与数学之美的研究性学习报告
随着现代科学技术的发展,数学已不仅仅是供学校里的数学老师教授的一门学科,而是真正渗入到我们日常生活中,成为我们每个个人生活中不可分割的一部分。
数学是生活中无处不在的规律性美,从完美的形体、精准的计算、充满着不言而喻的启示,以及深刻的逻辑推理,,通过一套思维系统,展现出的是它的绝妙之处,也正是科学精神的主渠道。
在生活中,有不少数学原理都渗透到了我们的生活中,也能发掘出其中充满生
活的乐趣。
比如经典的“谢尔宾斯基三角形”,正因此,使得艺术形态无处不在,艺术与科学相结合,从而衍生出一种美丽的图解学。
来源于研究和实践,它由抽象与具体化演变而来,展示出一条统一的数学思路,并且这种思维和学习方式使得人们用简单的形式去概括非常复杂的现象。
同时,数学的现代学习是一个系统性的学习过程,它需要从原理和模型中抽取
出本质,形成一个十分精巧反映客观事实的数学构架,注入许许多多正确有效的逻辑,组织起来一个优雅的数据网格,甚至可以实现令人难以置信的准确度。
正因此,我们才能够从中看到数学之美,它所展示出来的因果关系、精准度和运算语言,都可以令我们欣喜若狂,沉浸在非常复杂的数学逻辑之中。
总而言之,生活中的数学原理和数学之美非常的重要,它们能够消除空虚,增
添生活的乐趣,开启眼界,激发思维。
通过深入的学习思考,增进认识,发现更多的数学之美,是我们未来的发展道路上更加远大的目标。
生活中的数学之美教案篇一:数学之美教案】教学目标:1.通过生活中常见的数学现象,了解其蕴含的数学原理,体会数学来源于生活,服务于生活,提高创新能力和学生应用数学的能力;2.经历欣赏图片和音乐、动手做题的过程,感受数学之美,初步体验归纳推理和极限的数学思想;3.通过本堂课的研究,提高学生研究数学的兴趣,进一步培养学生仔细观察、用心思考、学以致用的研究惯。
教学重难点:1.让学生感受数学之美;2.突破“函数”、“图像”、“极限”等未学知识对本堂课的影响。
教学过程:1.引入:问:生在大千世界,心向无限苍穹。
蓝天白云、青山绿水、七色彩虹、璀璨星河等同学们觉得美吗?我们的数学可以用一句话来形容:点线面体勾勒大千世界,加减乘除演绎无限苍穹。
今天我们一起来感受一下数学之美。
2.图形之美:欣赏《勾股树》图片与几何画板动画;3.音乐之美:欣赏双曲线图像与歌曲《悲伤双曲线》;4.应用之美:由生活中的实例思考其中蕴含的数学思想:a。
打招呼——两点之间线段最短;b。
钉木条——两点确定一条直线;c。
河边打水——垂线段最短;d。
小狗雪地睡觉——将身体缩成球形,表面积最小,减少散热;e。
为什么下水道井盖大多是圆形?——圆内最长的弦是直径,大圆直径一定大于小圆直径,所以圆形井盖不会落下去;(用实验对比圆形井盖和长方形井盖的优劣)f。
树干为什么是圆柱体?——周长一定的图形中,圆的表面积最大,可使树木更易扎根;5.自然之美:a。
蜂巢的奇妙b。
大雁迁飞6.发展之美:由小学的知识我们得到了一个高中内容——极限,这充分体现了我们不同阶段数学知识的紧密关系,就好像我们总会长大,但总会在我们脸上、身上依稀有着儿时的影子。
7.计算之美:1x9+2= 1112x9+3= 111123x9+4=11111234x9+5=x9+6=x9+7= xxxxxxxxxxxxxxx9+8=xxxxxxxx8.娱乐之美:抢“30”游戏:两个人玩游戏:从1开始报数,每人每次可报连续的1~2个数,最终报出30者获胜。
数学之美数学在现实生活中的应用数学之美:数学在现实生活中的应用数学是一门古老而又充满魅力的学科,它是科学的基础,也是现代社会发展的重要驱动力。
尽管数学在一些人眼中可能是抽象和枯燥的,但实际上数学在我们的现实生活中无处不在,并且发挥着重要的作用。
本文将探讨数学在现实生活中的几个应用领域。
一、通信和密码学如今,我们生活在一个高度互联的数字时代。
手机、电脑、互联网等都已经成为我们生活的一部分。
而所有这些数字通信都离不开数学的应用。
在传输信息时,数学算法被用于编码、解码和数据压缩等方面,以确保信息的可靠性和安全性。
同时,密码学则是保护我们个人隐私和信息安全的基础,例如,RSA加密算法就是基于数学原理。
通过利用素数的特性,RSA算法能够提供高强度的加密,保护我们的敏感信息。
二、金融和投资数学也在金融领域扮演着重要角色。
对于银行、保险公司和投资者来说,数学模型是决策和风险管理的关键工具。
股票价格的波动和市场走势的预测都依赖于复杂的数学模型和算法。
风险评估、组合优化和资产定价等领域的研究都离不开数学的支持和建模。
三、交通和物流在现代城市中,交通是一个巨大且复杂的系统。
数学在交通规划、路径选择和交通优化等方面发挥着至关重要的作用。
一个经济高效的交通系统需要数学模型来优化信号配时、道路规划和交通流分配。
同时,物流运输中的路径规划、货物配送和库存管理等问题也都需要数学的支持。
通过数学方法的应用,我们可以提高交通网络和物流系统的效率,减少拥堵和资源浪费。
四、医学和生物技术数学与医学的结合为人类的健康提供了巨大的帮助。
在医学成像中,数学图像重构和信号处理技术被用于诊断疾病和监测病情。
生物技术领域中,数学模型被应用于基因组学、蛋白质结构预测和疫苗设计等方面,提供了精确而高效的分析工具。
数学的应用不仅在研究领域有影响力,也在临床实践中发挥着重要作用,改善了人们的生命质量。
五、自然科学和工程技术自然科学和工程技术中的许多问题都涉及数学的应用。
教学•教研课改前沿
在生活中探寻数学之美
■山东省淄博市张店区人民东路小学郭子菌谈到数学,
人们往往会想到数学是一门逻辑性
很强的学科,它有严谨的思维、精密的计算,是一
门考试学科。作为一名数学教师,除了教授数学知
识和数学思想,更应该教授学生用数学的眼光来看 生活、看世界.用数学去解决生活中的问题,用数 学去创造生活中的美。一、寻找生活中的具体事例,引入课堂教学课程标准提出,“数学学习的内容应当是现实 的.有意义的,富有挑战性的。”脱离生活实际的 教学场景,会让学生对数学产生距离感,很多内容 难以消化和理解。所以,我们要从学生熟悉的生 活情景和具体事例出发,为他们提供观察、思考和 动手实践探究的机会,在生活中寻找数学情境,在 生活中寻找数学题材,用数学解决生活中的实际问 题,用实际问题引导学生学习数学,培养学生的学 习能力、动手实践能力和应用能力。在教学过程 中,我们要千方百计化枯燥为鲜活,下功夫去研究 数学知识与生活的联系,借助鲜活的事例.用巧妙 的语言和方法帮助学生学习数学。二、寻找生活学具,感受数学就在身边在教学过程中.教师要启发、鼓励学生联系 生活实际,寻找生活中的学具,借助熟悉的事物帮 助学生解决数学问题。比如在学习《认识图形》这 一单元时,让学生寻找生活中的长方体、正方体、圆 柱和球,充分观察、感知它们的特征,然后利用它们 拼摆自己的创意作品。学生们发挥奇思妙想,创作出 了各种作品,然后再和自己的作品来个美美的合影, 让这些“死”的图形变成了 “活”的作品。三、依托年俗,在传统文化中学数学在春节期间,不只有浓浓的年味,还有浓浓的 “数学味”,我们将中国传统年俗文化和数学相结 合,我们围绕年俗,开展了学年俗、讲年俗、从年 俗生活中寻找发现数学知识的数学实践活动。我们 在不同年级开展了不同难度的数学实践活动,如在 学习“二十八贴窗花(把面发)”这一年俗时.低 年级是和爸爸妈妈一起,利用对称知识剪一幅漂亮 的窗花,贴在自己家中的窗户上,装饰新年。高年 级的学生是观察并记录面粉、水、发酵粉的比例, 改变其中一种的数量,发面还会成功吗?为什么? 在“年味数学”课程里,学生不仅能感受到博大精 深的中华传统文化,还能从剪窗花、贴对联中学到 对称知识,从春晚节目中找时间、用时间,从发面 中找比例、用比例,从整理衣服中找分类、用分 类,从清理房间的过程中学习计算面积,从拜年中 研究行程问题,从购物中学习人民币
生活中的数学之美厦门逸夫中学/陈麒摘自:《厦门逸夫中学》:在新的数学课程标准中,把培养学生的独立摸索和创新能力放到了专门重要的位置。
通过几年的实践与研究,我觉得在数学课中实施“开放式教学”对实现新式教学目标有专门好的成效。
:开放式教学、创新、数学教学一、开放式教学的特点:1、开放型教学往往以学生自主探究活动为主体,以教师点拨为主导,以培养学生学习爱好和创新能力为中心,以优化课堂教学、培养学生数学素养,大面积提高教学质量为目标。
开放型问题的自主探究活动包括创设问题情境,学生自主探究、讨论交流、教师点拨、自我归纳小结等环节。
在活动中要专门鼓舞夸奖有专门思维和创新见解的学生,既树立“人人能制造”的意识,又能体验制造成功的欢乐,以朝着更有利于培养创新能力的方向上前进。
2、开放型问题与实际教学相结合,在实践中培养学生的创新能力。
创新与实践是当前教学改革大方向。
学习的目的在于应用,数学教学的最终目标是让学生能将所学得的知识用于解决现实世界的各种自然和社会的问题。
开放型问题只有与实际问题结合起来才能发挥其更大的效能,才能更具有生命力。
这是因为学生创新意识及创新能力的培养不能脱离生活和实践,一旦脱离了现实生活和实践的需要,学生的创新之源就会枯竭。
3、要使学生感到数学不是空中楼阁虚的东西、没有用的东西,让学生充分认识到“数学”的威力。
只有如此学生才能对学习数学产生浓厚的爱好,也只有如此才会从内心深处产生不竭的动力,从而挖掘出学生的无穷潜力。
二、实践探究与研究(一)案例一:生活中的数学之美生活中大量的图形有的是几何图形本身,有的是依据数学中的重要理论产生的,也有的是几何图形组合,它们具有专门强的审美价值,在教学中宜充分利用图形的线条美、色彩美,给学生最大的感知,充分体会数学图形给生活带来的美。
在教学中尽量把生活实际中美的图形联系到课堂教学中,再把图形运用到美术创作、生活空间的设计中,产生共鸣,使他们产生制造图形美的欲望,促使他们创新,坚持长久的创新爱好。
数学学习的启示时刻从日常生活中发现数学之美数学是一门精确而又纯粹的学科,它的存在离不开我们的日常生活,我们可以从日常生活中找到数学的美和启示时刻。
这些时刻不仅可以帮助我们更好地理解数学,还可以让我们在日常生活中更加灵活地应用数学知识。
本文将通过几个例子来展示数学学习的启示时刻。
1. 数学与日常购物日常购物是我们经常遇到的事情,而数学潜藏其中。
我们经常需要比较不同商店的商品价格,从而选择性价比最高的商品。
这时,我们就要运用数学中的比较原理和数学计算能力,计算出每个商品的单价,然后进行比较。
此外,打折促销也是消费者喜欢的一种购物方式。
我们需要计算打折后的价格,从而判断是否划算。
这里,我们运用了数学中的百分数和比例的知识,使得我们可以更加聪明地消费。
2. 数学与日常时间管理时间是紧张且不可逆转的资源,在日常生活中,合理安排时间是我们每个人都需要做到的。
数学可以帮助我们更好地管理时间。
例如,我们可以利用时间表来规划每天的学习、工作和休闲时间,根据实际情况合理安排每项任务所需要的时间,并尽可能地提高完成任务的效率。
而这背后,实际上是运用了数学中的时间概念、单位换算和时间规划的方法。
3. 数学与日常旅行旅行是人们居家旅行,放松身心的一种方式。
即便在旅行中,数学仍旧与我们息息相关。
首先,我们需要计算旅行的费用,包括交通、住宿、餐饮等各方面的花费。
然后,我们需要运用数学中的比率、百分数和比例等计算方法,判断是否选择合适的交通方式和住宿方式。
同时,我们还会面临时间和距离的选择问题,借助数学中的速度、时间和距离的关系,我们可以更好地做出决策。
4. 数学与日常运动运动是保持身体健康的有效途径之一,而数学也渗透其中。
例如,我们进行跑步锻炼时,我们会关注自己的速度和距离。
数学中的速度、时间和距离的关系帮助我们计算自己的跑步速度和距离。
通过数学计算,我们可以了解自己的运动水平,并根据实际情况进行调整和提高,从而更好地提升自己的身体素质。