今天(3月14日)是“国际数学日”,因为圆周率最常用的近似值是3.14,所以这个特别的日子又被称为“圆周率日”或“π日”。
圆周率,也就是圆的周长和直径之比,是重要的数学常数。一位德国数学家曾提出:“一个国家所得到的圆周率的精确程度,可以作为衡量这个国家当时数学发展水平的一个标志。”人类对圆周率精确度的追求,成为了数学探索精神的一种象征。
在这个特别的日子里,沪上许多学校推出了丰富多彩的“π对”活动,带领学生感受数学的魅力~
在“π日”到来之际,同济大学附属实验小学、同济大学附属嘉定小学向全体学生发起数学“π节”挑战活动,各年级学生“领取”的挑战任务各有不同。学校希望让圆周率不仅是神秘的数学符号,更是学生打开多维世界的密钥——
一年级挑战:“少年派”讲数学家的故事
活动规则:各班开展数学家故事讲述大比拼,最后全年级集中举行现场决赛。比赛主要考查学生所述故事的数学内涵、讲述的生动性及媒体设计水平等。
二年级挑战:π数字记忆挑战赛
活动开始前,教师给学生10分钟时间记忆π小数点后30位数字。10分钟后,老师通过PPT展示挖空部分数字的π序列,学生需在答题纸上快速填写空缺数字。
三年级挑战:圆周率知识大讲赛
学生通过演讲的方式给同伴讲解圆周率的概念,讲述π背后的历史故事以及圆周率在生活中的应用与发展。演讲题目围绕π自拟,观众投票数高者获胜。
四年级挑战:数学π节徽章设计
以“π节”为主题,利用数字、符号、量角器等数学元素,设计属于本届数学节的独特徽章,体现“数学在生活中无处不在”的数学节理念。
五年级挑战:Kahoot 趣味挑战
活动规则:每班通过班级答题竞赛选出四人,以团队赛的形式参加趣味Kahoot挑战,用平板进行知识抢答。
上海市浦东新区竹园小学的数学节活动在3月10日便拉开了序幕。这场与π紧密相关的活动,充满了孩子们的奇思妙想。还有学生通过手工制作,让π这个抽象的数学概念变得生动而具体——学校希望学生在动手制作的过程中体会数学之美,保持探索精神和创新意识,将数学的美妙应用到更多领域中去。3月10日—3月14日是上海市江宁学校初中部一年一度的数学节。早在寒假,学校的数学节筹备就拉开了序幕。教师发起数学节logo设计征集,得到了学生的热烈响应,累计收到近500份稿件。
学生们的创意“π头”十足,来看他们如何将数学的魅力与艺术的表达结合——

我的数学节logo设计理念是将蝴蝶与数学用具结合,体现出数学是一门有活力、有乐趣的学科。蝴蝶的翅膀分别由数学用具,如量角器、圆规、三角尺等,以及数学符号,如圆周率π、根号,还有常见图形,如圆柱体、圆锥体、扇形等组成。
我设计的这个logo是圆形,因为圆形表示师生团结一心,共同进步。这个logo中的帆船表示勇往直前,探索数的奥秘,勇敢地面对挑战。海洋象征着生活和学习中挑战和困难,同时也象征着浩瀚的数学知识。
我设计的logo突出“数学节”主题,运用β、π等数学符号。3.14、π与多个圆元素呼应,logo内圈及外形均为圆形,箭头由向量箭头改变而来。总之,本logo运用了多种数学元素来突出数学节的主题。
我设计的logo一是包含了数学元素,如圆周率、三角尺、平面直角坐标系、正比例函数图像、反比例函数图像、一次函数图像、圆规、希腊字母;二是包含了历史背景和学校背景,即祖冲之和江宁学校校徽。此外,海浪代表大家在学习中可以乘风破浪、勇往直前。柳叶寓意在数学领域茁壮成长。加入历史人物,凸显数学的历史悠久。2025年是蛇年,我设计的logo与蛇年相关。蛇身以π连接,不仅融合了数学节的元素,还融合了2025年的蛇年元素。精巧结合,生动且特别,寓意着数学思维要如同蛇一样灵活。庆祝“π日”是同济大学数学科学学院每年的保留节目。今年3月,恰逢同济大学数学学科建立80周年,学院以“π日”为契机,将整个三月打造成充满理性之美与人文温度的数学文化月。本月,“万物皆数”数学文化宣讲团联动数学科学学院教工第二党支部,开启了本学期在同济大学附属新江湾城实验学校的系列志愿服务宣讲,秉持“宣数学之美,传数学之趣”的理念,通过生动的讲解与互动,带领弟弟妹妹领略图形的奥秘,发现数字的神奇,也彰显同济数学青年的志愿精神和知识素养。
3月14日,同济大学数学科学学院学生会还在校园开展一系列有趣的数学小游戏,如数字华容道、“激情极速24点”、“十面骰运气大比拼”等等,全校学生都可以参与。除了玩游戏,现场还有热腾腾的甜品派供大家品尝。(因为π的读音与馅饼的英文发音pie相近,所以吃派是庆祝“π日”的一项传统。)
看了那么多有趣的“π对”活动
文章的最后再和大家分享一波
关于π与“π日”的有趣知识
中国古算书《周髀算经》有“径一而周三”的记载,即圆周率 π=3。
汉朝的天文学家、数学家、发明家、地理学家、文学家张衡得出圆周率π≈3.162。
魏晋时期,中国数学家刘徽运用“割圆术”计算得到圆周率π=3.141024。
公元480年左右,南北朝时期的数学家祖冲之将圆周率进一步精确到小数点后7位且在3.1415926和3.1415927之间,领先世界大约1000年。
2011年,国际数学协会正式宣布,为了纪念中国古代数学家祖冲之在圆周率领域的卓越贡献,将每年的3月14日设为国际数学节。
超级计算机的加入
圆周率计算更进一步
进入20世纪,随着微积分发展和计算机技术进步,π的计算精度质的提高,20世纪末,已达小数点后数亿位。
2024年的π日,美国计算机存储领域的Solidigm公司向全世界宣布了一项震撼人心的成就:他们已成功将圆周率计算到了小数点后约105万亿位,刷新了此前的世界纪录。
圆周率有哪些应用?
为什么人类要把圆周率计算得如此精确?
在天文学中,π的精度直接影响着观察宇宙的能力。行星轨道与圆周率密切相关准确,计算圆周率可帮助科学家更精确预测行星运动轨迹,为观测和研究提供可靠数据。
在建筑学中,设计桥梁、拱门和圆形走道都依赖圆周率的精确计算确保结构稳定和安全。
在电子工程中,圆周率的计算可以帮助设计师优化电路板的布局和信号传输的精确度。
为了更精确计算π,超级计算机也在不断迭代。如今,计算圆周率是一个超级计算机必须经历的“大考”,对检验计算机计算的速度和运算的性能起到了一定的检验作用。基于此,人们往往将计算圆周率来当作检验计算机性能的工具。
目前,即使是算力再强的计算机,也不能完全计算π,π中仍然隐藏着无穷的秘密,等待着人类前去探索。
文字:袁曼舒
图片由学校提供(部分图片来自学校微信公众号)
部分信息参考:科普中国、河南理工大学数信学院、广东科普
编辑:袁曼舒
校对:曹铒
责任编辑:吴华
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