“平均分组法”给杨辉幻圆带来了不一样的数学魔法

毕宸硕,山东师大二附中小学部2021级11班的一名小学生,他以“平均分组法”给杨辉幻圆带来了不一样的数学魔法。从“小苗课堂”走出来的“小老师”,这次给我们带来了精彩的展示。学校搭建了“小苗课堂”平台,让孩子们自主分享学习和生活中的点滴。杨辉幻圆是组合数学中一项非常有趣的问题,它要求将自然数排列成一系列同心圆,使得每一圈数字之和相等,并且任意直径上的数字之和也相等。南宋数学家杨辉在《续古摘奇算法》中留下了六幅名图,其中最经典的是攒九图,民间也叫它杨辉幻圆。毕宸硕把复杂问题拆解成简单的三步:分组、填圆和验证。他把1到n²的数字平均分成n组,每组n个数字。然后,他将每个组的数字依次填入同心圆中,每层填n个格子。最后,他利用每圈数字之和相等和每直径上数字之和相等两条铁律来验证成功。这个方法让学生们轻松地生成任意阶数的幻圆。在课堂上,毕宸硕一边画图一边讲解着如何运用平均分组法来解析杨辉幻圆。台下的同学们也跟着他一起计算和寻找规律。没到十分钟的时间,一幅九阶幻圆就完整地展示在大家面前。这个过程激发了孩子们对数学的兴趣和好奇心。他们发现数学原来可以这么好玩!下课后,毕宸硕写下了他对这次研究的思考和收获。他认为数学不仅仅是公式堆砌,而是可以亲手创造出来的魔法。如果用组合公式精确计算一下平均分组法能生成多少幻圆,那可能就会有更多惊喜发现。如果你也想尝试一下创造幻圆的过程,其实很简单:拿一张白纸画n个同心圆;然后把1到n²的数字平均分成n组;再按照分组、填圆和验证这个流程操作下去。成功时你会感受到自己心跳加速的感觉。杨辉老爷爷留给我们一幅图,而毕宸硕给了我们一把钥匙——一旦推开数学大门,里面充满了闪耀着光芒的风景等待着你去探索。