§1 数学建模活动的准备 §2 自主数学建模的开题交流
一、以建筑物的高度测量为例数学建模活动的准备目的 运用所学知识解决实际测量高度的问题,体验数学建模活动的完整过程.组织学生通过分组、合作等形式,完成选题、开题、做题、结题四个环节.情境 给出下面的测量任务:(1)测量本校的一座教学楼的高度;(2)测量本校的旗杆的高度;
(3)测量学校院墙外的一座不可及,但在学校操场上可以看得见的物体的高度.可以每2~3个学生组成一个测量小组,以小组为单位完成;各人填写测量课题报告表(见下表).测量课题报告表项目名称: 完成时间:
1.成员与分工姓名分工2.测量对象例如,某小组选择的测量对象是:旗杆、教学楼、校外的××大厦.3.测量方法(请说明测量的原理、测量工具、创新点等)
二、自主数学建模的开题交流以教学楼高度的测量为例试题 测量一幢学校教学楼的高度,要求不能爬到楼顶去测量,要通过所学的数学知识进行测量与计算;三人一组,分工讨论,提出测算方案,分工合作完成测量,及时记录好测量数据并减小误差;不限定任何测算方法、工具;允许各组组内分工准备相应的测量工具(可以自制一些简单的测量工具),相互合作、组内讨论或通过互联网查阅相关资料.
(一)模型准备1.查阅相关文献、资料和书籍,寻找合适的测量方法.2.结合数学知识,建立数学模型,并进行数学运算,求解模型.3.准备测量工具.(二)模型假设 假设测量工具的精度符合要求.
(三)模型建立与求解方法一:“楼与人”的测量依据和方法.如图①,教学楼是实物,有实际高度、有影子长度;人有高度,同样是实物,也有影长,测出人的身高、影长和教学楼的影长,列出比例式就可以算出教学楼的高度.AB是教学楼的高度(未知),DE是一位同学的身高,为1.64米,EF表示该同学的影长为1.95米,并量得教学楼的影长BC为13.6米,算出教学楼的高度AB约为11.44米.
方法二:“楼与竹竿”的测量依据和方法.如图②,原理和方法一差不多,用事先准备好的竹竿,在教学楼的影子上来回移动竹竿,直到看到竹竿的影子的顶端与教学楼影子的顶端重合.量出竹竿长DE为2.0米,竹竿影子长EC为2.39米,教学楼影子长BC为14.42米,列出比例式计算出教学楼的高度约为12.07米.
方法三:“光的反射原理”的测量依据和方法.如图③,根据光的反射原理,学生在离教学楼一段距离的地面上放一面镜子,然后人前后移动,直到在镜子里看到教学楼顶端.量出教学楼到镜子的距离B
2023-2024学年北师大版高中数学必修第二册 第三章 1 数学建模活动的准备 2 自主数学建模的开题交流 (课件)