【开学天文实践室内篇】遇见数学天文学里的数字密码
发布于 2021-09-04 13:39 ，所属分类：试题库考试资料大全
古时候，制木桶木盆的匠人们都知道“径一而周三”，就是圆周率在生活中的实际应用。但实际上圆周率的值，并不等于三，而是一个比三大一点点的无限小数。所以，如何求出更精确的圆周率的值，曾是数学中一个非常重要，也是非常困难的问题，也曾是一个困扰了许许多多天文学家的难题。因为，天体与天体的运行都离不开对圆的认知。
祖冲之是我国历史上南北朝的大数学家和天文学家，他是世界上第一个将圆周率计算到小数点后7位的数学家，早于欧洲1000多年。要把圆周率计算到这个精度，需要做圆的内接24576边形。在阿拉伯数字都还没有出现的年代，仅凭简陋的算筹能得出这个数，其艰辛可想而知。
我们把圆周率称为π，如果你问一个π爱好者为什么如此热衷一串数字，他的回答会十分简单：“就像不断有人去攀登珠穆朗玛峰，因为它就在那儿。”
利用计算机，人们已可以把π精确到小数点后1万亿多位，但至今没人能找到其中的循环规律。也正是这一长串无穷尽的不规则数字，向人类散发出无穷魅力。
公式背后的故事——布丰投针实验
投针实验
在地板上画一系列间距为2厘米的平行线，然后把一根长为1厘米的针扔在地板上。这根针与地板上的线条相交的概率是多少呢？1733年，法国博物学家布丰第一次提出了这个问题。1777年，布丰自己解决了这个问题——这个概率值是1/π。
“π”与物理
“圆周率日”与“近似值日”
3月14日，是爱因斯坦的诞辰，是霍金、马克思逝世的日子，是伟大的诞生，也是伟大的陨落。
在这串数字中，包含每种可能的组合。你的生日、储物柜密码、社保号码，都在其中某处。如果把这些数字转换为字母，就能得到所有的单词，无数种组合。
乌米莱说，π的魅力与我们渴望掌握某种事物的终极真相有关。从理论上讲，每一个小数位都使你进一步接近了最终答案。
他们用代表着人类的智慧，向宇宙提问、与宇宙对话，将关于宇宙的秘密翻译成我们能懂的语言，这种语言就是这光耀后世的数学公式。
每一个伟大公式都是人类文明的集中体现，所见证的，都是科学的美丽与人类的尊严。每一个伟大的公式背后，都有一段值得回味的故事与许许多多执著可贵的数学家。
解决完圆周率的不精确问题了，天文学家的研究还在继续。作为数学家又是天文学家的祖冲之，又开始着手解决历法上的不精确问题了。在古代，中国的历法采用的是阴阳合历。我们以月亮圆缺变化的周期作为月，是为阴历；以太阳周天运动的周期作为年，是为阳历。
π的记忆，也出现了很多口诀，顺应而生。
常州的地理位置独特，在常州天宁寺有两件天文科学仪器，是各地寺院所绝无仅有的。它就是放置在大雄宝殿丹墀两侧，东面像石碑式样竖着的叫“面东西日晷”；西首像台面模样平卧的叫“平面日晷”。它是据太阳光线照射到晷面上的扇形线条图，就可以读出时间和节气来。
本次活动，即将为您揭晓——
让我们认识“π”的奥秘，了解什么是日晷，和日晷的工作原理
观象授时，探秘日晷、圆周率与π的关系。
一、π是什么？
二、π是如何计算出来的？
三、日晷与π的关系
四、数算的奥秘：圆周率前20位速记
五、记忆力训练练习
六、天文学探秘：数算与历法
七、做一个属于自己的日晷DIY吧！
科学赋能
在引导孩子在天文观测的基础之上
不忘初心，脚踏实地
帮助孩子养成良好的学习习惯
培养孩子锲而不舍的精神
提高孩子的科学素养
【活动时间】
三年级及以上儿童
满30组家庭开团
中国·江苏·常州
常州市天文学会
（常州市天宁区飞龙东路148号润德大厦6楼德伊门科普基地）
【活动费用】
原价：168元/组
开学特惠
88元/每组家庭
费用包含：课程费、道具费、活动费、材料费、工本费、师资费、运费等。
费用不含：到达指定集合地点的交通费、活动结束后接回的交通费、活动过程中的个人消费，及“费用包含”内未提及的其他一切费用。（本费用不含发票）
退费说明：因课程性质特殊，请购买前仔细确认，一经付款，不接受任何形式的退款。活动开始后由于个人原因自行离开的，原则上不予退费。
严正声明：本课程为自行研发课程，严禁录音、录像，严禁本课程内的所有文字、音频、视频等资料外传，违者将追究法律责任。
*特别声明：本活动最终解释权归常州市天文学会所有。
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天文学发挥的作用是空前的
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