除去炫酷的N等分,玩折纸还能“上天”?

广州卓越教育 2019-09-19

还记得上次小朋友机智三等分蛋糕的短片吗?那天卓小越看完以后,晚上就特意买了个蛋糕,用刚学会的芳贺第一定理亲手把它分成了三等份,偷偷地告诉你们,我感觉三等份的蛋糕特别好吃!各位看官可以去尝试下,不骗你们。


各位看官可以去尝试下,不骗你们。

除去小朋友机智地分蛋糕,大家有留意到故事的最后,帅气的航天工程师也通过折纸带来的灵感,巧妙运用里面的数学思维解决了航天应用中的问题吗?作为新时代的好好学生(好奇、好学),知道把折纸玩到航天去是个什么骚操作吗?


能把折纸玩出花,进折纸界名人堂的人,日本天体物理学家三浦公亮绝对算是其中一个。片中航天工程师反复拉展的神奇折纸形状,就是他发明且以他名字命名的“三浦折叠”。


他曾任东京大学宇宙科学研究所教授。不管你信不信,他为了折纸放弃了这份如此难得的工作,反正卓小越信了!

离职后,他在折纸及其应用领域潜心研究、著书立说,他发明了称为三浦折叠的方法,折叠后形成特殊的褶皱,只需沿单一轴线方向拉伸,整个结构即可展开成平行四边形的“棋盘”,同时一推也能轻松收拢。

三浦折叠的神奇之处就在于,无论在折叠还是展开的过程中,折叠中的每个平行四边形始终不弯折,完全保持平坦,这种不会弯折的特性使我们能用刚性材料来进行替换,聪明的航天工程师很自然地就想到了卫星上的太阳能板。


1995年,以三浦折叠思路设计的太阳能电池板被实际用于日本的一颗卫星。部件折叠后以紧凑的形状发射升空,到太空轨道后展开成电池板阵列。


它所需要的控制马达的数量大减降低了整体结构的重量和复杂度,堪称折纸艺术和科学工程完美结合的例子。

有了这个先例,航天科学家们就真的把折纸玩出了花!不久前,美国科学家就把太阳能阵列叠成了一朵“太空花”。这朵宽达25米的大花,结合多种折叠手法,被他们最后叠成直径仅2.7米,完美解决了空间装置在航天应用的“住宿”问题。

折纸的神奇之处——蕴含丰富的数学原理再也藏不住了,从简单的几何对称,到解析抽象几何,到微积分等。越来越多的数学家与科学家都加入到对折纸的研究中,希望科学折纸能帮助汽车安全、太空科技、建筑学、机器人技术、制造业和医药业等许多领域产生突破。

恩格斯曾经说过,数学是研究现实生活中数量关系和空间形式的科学(真的是恩格斯说的)。折纸从巧分蛋糕到冲出宇宙,也恰好说明数学是源自生活的智慧总结,生活当中也无处不充满着数学应用。

卓越数学正是致力于在有趣的课堂中,引领孩子见微知著,洞悉未来,让数学学习融入孩子的生活,帮助孩子正确感知数学,了解数学对未来的大作用。


从而激发孩子对数学的兴趣,启发孩子们学会思考,敢于思考,善于思考,在情境中掌握知识技能,感悟数学内容的本质,积累数学思维的经验,最终学会用数学的眼光观察世界,用数学的思维思考现实世界,用数学的知识解决实际问题。


另外“N等分大挑战”活动还在如火如荼的进行中哦!接下来在指定校区还会有活动等各位看官来参加,更直观体验等分的乐趣!当然,卓小越肯定准备了精美礼品啦,各位小朋友快来玩吧!

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