内容正文:
数学 拓展模块二
8.3 数学与军事
教学内容
数学与军事
教学目标
1. 了解数学与军事的的密切关系;
2. 认识有关的数学模型在军事领域的应用;
3. 培养学生勇于探索精神、应用意识、创新意识,提升学生数学建模和逻辑推理等核心素养.
教学重难点
重点:
1. 了解数学与军事的的密切关系;
2. 认识有关的数学模型在军事领域的应用.
难点:数学在军事领域的应用.
解决措施
以熟悉的案例导入,感知数学与军事之间的联系,帮助学生体验数学在军事方面的作用,进而引导学生收集数学在军事领域的应用实例,采用研讨性学习、专题活动等方式组织教学,提高学生的动手操作能力.
核心素养
数学在军事领域的应用
教具准备
PPT
教学过程
教学环节设计
设计意图
复备
(一)创设情境,引入课题
提问1:数学在军事领域的应用表现有哪些?请同学代表展示收集的实例(课前已布置).
引导学生讨论和展示.
教师点评和总结.
【案例8-5】击毁概率
设有某军事设施由三区域构成,其中Ⅰ区为要害部分,占30%,只需1枚某型号导弹击中即可将该设施摧毁;Ⅱ区为次要部分,占20%,需2枚同型号导弹击中即可将该设施摧毁;Ⅲ区为非致命部分,占50%,至少需3枚同型号导弹击中即可将该设施摧毁.现向该设施发射同型号导弹4枚,命中率分别为P14=0.3, P24=0.35, P34=0.2, P44=0.15.
问题:计算该军事设施的被毁概率.
创设情境,以讨论和展示的形式,拉近学生的距离,激发学生学习兴趣.
(二)探索研究,掌握新知
讲授新知:
1.击毁率的定义.
2.击毁率的公式
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3.击毁概率:若A表示“击毁目标”事件,则该事件的概率记作,假设对某单个目标射击n次(互不相容)而有m发弹击中目标的概率是Pm,n,则
.
任务1:计算【案例8-5】的被毁概率.
引导学生得出结论:
,
,
,
,
.
教师点评和总结.
3.密码学在军事中的应用
军用密码学是以研究秘密通信为目的,即对所要传送的信息采取一种秘密保护,以防止 第三者对信息的窃取的一门学科.
【案例8-6】解密军事情报.
某军总司令部截获一份秘密情报. 经过初步破译得知,下月初,敌军的三个师团士兵将分东西两路再次发动进攻. 在东路集结的部队人数为“ETWQ”,从西路进攻的部队人数为“FEFQ”,东西两路总兵力为“AWQQQ”,但到底是多少却无从得知.
任务2:解密军事情报,破译敌军东西两路兵力.
引导学生得到结论:
教师点评与总结.
显然Q+Q=Q,所以Q=0.
① W+F=10.
② T+E+1=10.
③ A=1,且E+F+1=10+W,即E+F=9+W.
由①和③两式知,2W=E+1,故E为单数(即1,3,5,7,9五数之一).
由③式知,E+F>9.
由②式知,E+T=9,T不是0,所以E不可能是9(即1,3,5,7四数之一).
当E=1时,W=1不成立;
当E=3时,W=2,则F=8,T=6,所以
3620+8380=12000;
当E=5时,W=3,则F=7,T=4,所以
5430+7570=13000;
当E=7时,W=4,则F=6,T=2,所以
7240+6760=14000;
所以,总人数是12000,13000或14000三个数之一.
案例教学,任务驱动,引导学生认识数学在军事的作用,突破学习重点.
(三)课堂演练,巩固新知
【练习1】解开密码
任务:若A≠1,求A+C+D+F+H=?
引导学生完成学习任务:教师巡堂指导,同伴督学助学.
教师讲解及点评.
讲练结合,巡堂指导,通过练习突破学习难点.
(四)课堂小结
1. 数学与军事.
巩固新知
布置作业
P214思考与练习
举一反三
板书设计
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