数学建模视角下的情境化问题探究
2024-11-09罗旌昌黄金明
福建中学数学 2024年9期
新高考情境化试题主要涉及现实生活情境、数学问题情境及科学信息情境等.现实情境包括社会生活、公共政策等情境,在新高考中比重日益增大.本文以人教A版普通高中数学教科书《选择性必修一》第三章《圆锥曲线的方程》阅读与思考中“圆锥曲线的光学性质及其应用”为例,从现实情境问题出发,从数学建模视角出发,以探究问题为线索,以解决问题为目的,引领学生学会用数学的眼光、语言、思维进行再创造和再发现,从而解决拓展课程中的现实情境问题.
1 创设情境
“圆锥曲线的光学性质及其应用”一文中提到人们设计了一种加热水和食物的太阳灶,在太阳灶上装有一个旋转抛物面形的反光镜,当它的轴与太阳光线平行时,太阳光线经过反射后集中于焦点处,这一点的温度就会很高.
设计意图 出示太阳灶工作图片,引导学生感受抛物线在现实生活情境中的应用,引发学生兴趣,激发学生的探究欲望.
2 建模模型
问题1 如何解释太阳灶加热的原理?
讨论 太阳灶的反射镜面将太阳光线反射到水壶位置,给水或食物加热.
追问1 太阳灶反射镜面的轴截面是什么图形?并且思考水壶位于轴截面的什么位置?