第一篇:神奇的黃金比教學(xué)設(shè)計(jì)
神奇的黃金比教學(xué)設(shè)計(jì)
一、導(dǎo)入
1.初感黃金比
師:同學(xué)們,最近有一個(gè)圖案,經(jīng)常出現(xiàn)在我的眼前,想不想看一看?
是什么呀?為什么大家都這么喜歡埃菲爾鐵塔呢?
美,美在何處呢?能從數(shù)學(xué)的角度欣賞美,他說到什么?(板書:黃金比)
2.有請大明星
師:今天啊,老師還請來了三位大明星,想不想認(rèn)識(shí)一下?
第一位神秘人身高180,他是誰啊?第二位可是演藝界大腕(潘長江),第三位,真正的美女(楊冪)。
師:請根據(jù)以上數(shù)據(jù)填寫表格,觀察這組數(shù)據(jù)的比值,你有什么發(fā)現(xiàn)?
小結(jié):誰的身材更美?真有意思,今天,我們就一起來研究“神奇的黃金比”(板書)。
二、探究
1.認(rèn)識(shí)“黃金分割”
(1)定義揭示
師:究竟什么叫做“黃金比”呢?書上是這樣描述的:黃金比的比值約等于0.618。從古希臘以來,一直有人認(rèn)為把黃金比應(yīng)用于造型藝術(shù),可以使作品給人以最美的感覺。因此,黃金比在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。(添配音和插圖優(yōu)化課件)
你獲得哪些信息?
是的,比值0.168是一個(gè)近似數(shù),你們知道它的精確值是多少?
大家看一下(這是它小數(shù)點(diǎn)后100位的情況,這是后1024位的情況)(如何更具震撼力)
能寫完嗎?對,這是一個(gè)--(無限不循環(huán)小數(shù))所以記作≈0.618
看到這個(gè)小數(shù),你能聯(lián)想到哪些常用的分?jǐn)?shù)?(、和)
關(guān)于黃金比,老師還查閱了相關(guān)的資料:黃金分割,把一條線段分成兩部分,使其中一部分與全長的比等于另一部分與這部分的比,比值約為0.618。(見《現(xiàn)代漢語詞典》P600)(再查詞典,看有沒有約這個(gè)字,如果沒有可以再拓展一下,配圖和聲音會(huì)更好,低沉一些的聲音)
(2)活動(dòng)感知
師:能理解嗎?我們把剛剛欣賞的埃菲爾鐵塔用一條線段來表示,這條線段長1米,就用眼睛看,你能確定黃金分割點(diǎn)的大概位置嗎?誰愿意上來來試一試。
師:雖然只是用眼睛看,其實(shí)我們可以想著哪個(gè)小數(shù)?(0.618)所以1米長的線段上我們只要找到?(61.8厘米的位置就可以了)我們來幫他量一量,看看準(zhǔn)不準(zhǔn)(標(biāo)出準(zhǔn)確的黃金分割點(diǎn))。
師:這時(shí)候,黑板上一共出現(xiàn)了幾條線段?你能找到兩組相等的比嗎?驗(yàn)證一下。
板書(齊讀)AP:AB=BP:PA
瞧,這里部分和整體,部分和部分它們比的比值都約等于0.618,是不是夠神奇的?
如果把這條線段當(dāng)成舞臺(tái),我們標(biāo)的這個(gè)位置也就是舞臺(tái)上主持人通常站的大致位置,這個(gè)位置觀眾感覺是最舒服的。
回到真實(shí)的埃菲爾鐵塔,你能在上面找到它的黃金比嗎?算一算吧!
2.認(rèn)識(shí)“黃金矩形”
(1)感知
師:一起玩一個(gè)'游戲'好嗎?選出你認(rèn)為最美的矩形。
選好了嗎?其實(shí)這個(gè)游戲可不是王老師自創(chuàng)的,而是一百多年前德國心理學(xué)家費(fèi)希納做的一項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果和我們剛剛小調(diào)查的結(jié)果差不多,大多數(shù)被調(diào)查者都選擇了4號(hào)矩形。為什么這樣的矩形更受歡迎呢?
師:我們看看4號(hào)矩形的寬和長,其實(shí),還不止這些呢!如果把這個(gè)矩形剪掉一個(gè)最大的正方形,想一想剩下什么形狀?這個(gè)長方形長得還“美”嗎?
如果在剩下的黃金矩形中再剪掉一個(gè)最大的正方形,剩下的長方形?
再剪下去?如果有興趣,可以一直剪下去,剩下的黃金矩形,只是面積變化了,形狀一直沒變。
師:正是由于黃金矩形非常協(xié)調(diào),古希臘的巴特農(nóng)神廟就采用了這樣的設(shè)計(jì)。
(2)應(yīng)用
師:如果老師給你一條長94mm的線段,請你再找一條線段,圍成一個(gè)黃金矩形,你能找到嗎?試著在作業(yè)紙上畫出這個(gè)矩形。(學(xué)生用計(jì)算器找并在作業(yè)紙上完成)
生1:約等于58mm,用94乘0.618,想象這個(gè)長方形的樣子,這其實(shí)是名片的形狀;
生2:約等于152mm,用94除以0.618,想象這個(gè)長方形的樣子,這可做不了名片了,但可以做明信片。(出示明信片)這就是我們公司設(shè)計(jì)的明信片。
三、生活中的“黃金比”
師:生活中的“黃金比”更是無處不在,瞧,四塊內(nèi)容,你對哪一塊更感興趣?
1.西湖美
2.攝影的秘密
3.植物的神奇
4.五角星之謎
四、提升:
今天的這節(jié)課,有不一樣的感受嗎?
還有什么不明白的地方?
五、應(yīng)用黃金比
1.媽媽的高跟鞋
我們很多同學(xué)的媽媽都是美麗的芭蕾舞演員呢?你能試著解釋嗎?
媽媽的身高為160厘米,下半身為96厘米,你建議媽媽穿多高的高跟鞋呢?說說你的理由。
2.斐波那契數(shù)列之謎 1、1、2、3、5、8、()、21、34、()、89……
這是很多同學(xué)非常熟悉的一個(gè)數(shù)列,又叫兔子數(shù)列,請你查找資料了解它的來龍去脈,并用計(jì)算器算一算,相鄰兩個(gè)數(shù)比的比值,得數(shù)保留三位小數(shù)。
師生交流:你有什么發(fā)現(xiàn)?
第二篇:黃金比教學(xué)設(shè)計(jì)
美的奧秘教學(xué)設(shè)計(jì)
——黃金比的應(yīng)用
教學(xué)目標(biāo):
1.讓學(xué)生初步了解黃金比,體驗(yàn)黃金比產(chǎn)生的過程,感受黃金比帶來的美感。
2.在運(yùn)用黃金比解釋生活現(xiàn)象的過程中,提高學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光發(fā)現(xiàn)美的意識(shí)和能力,體會(huì)數(shù)學(xué)的價(jià)值。教學(xué)重點(diǎn):
經(jīng)歷探索黃金比的過程,感受黃金比帶來的美感。教學(xué)難點(diǎn):
提高學(xué)生運(yùn)用黃金比解釋生活現(xiàn)象的能力。教學(xué)準(zhǔn)備:
多媒體課件;計(jì)算器、練習(xí)本。課前測量媽媽上身和下身的數(shù)據(jù)
教學(xué)過程:
一、談話引入
師:同學(xué)們你們的媽媽喜歡穿高跟鞋嗎?那我們現(xiàn)場做個(gè)調(diào)查:你們的媽媽有高跟鞋的請舉手?這么多有的呀,看來這高跟鞋是被我們大多數(shù)媽媽所青睞的,可是你們知道嗎?就這小小的高跟鞋里面還蘊(yùn)含著我們的數(shù)學(xué)知識(shí)呢?怎么,不相信?沒關(guān)系,跟著老師一起學(xué)習(xí)了美的奧秘這節(jié)課,你們就會(huì)相信的!齊讀課題——美的奧秘(提前板書課題:美的奧秘)
二、欣賞圖片,引發(fā)問題
師:有個(gè)小女孩,微機(jī)課上學(xué)會(huì)了一門技術(shù):用電腦進(jìn)行簡單的圖片處理,這下可了不得了,凡是在她家電腦里見過的圖片她都要處理一下,一起來欣賞一下她的大作吧:(出示第一張ppt)師:看她把自己的爸爸都處理成什么樣子了!你覺得哪張好看一些?都同意嗎?那要說說你的理由(上身和下身的問題對吧,通常呢人是以肚臍為分界線,腰帶這個(gè)位置,肚臍以上的部分是上身,肚臍以下的部分是下身)(這是你的觀點(diǎn),還有想說的嗎?)(恩,多好的詞呀,成比例,第一幅圖比例協(xié)調(diào),好看一些,第二和第三幅圖比例不協(xié)調(diào),難看,所以就是一個(gè)比例的問題)同意嗎?
(二)出示動(dòng)物圖片
師:我們接著來看(出示第二張ppt)哪匹馬好看一些?說出你的理由?(脖子太長,頭很大,身體不成比例,也是個(gè)比例問題,你們同意嗎?也就是馬的前身跟后身不成比例的問題,馬的前身是指從馬的前肢到頭的部分,后身就是從前肢到臀的部分)
(三)出示埃菲爾鐵塔
師:接著再來看:(出示第三張ppt)哦,這個(gè)她還沒來得及處理,知道這個(gè)塔的名字嗎?知道的可真不少,看了這個(gè)塔之后,你想怎樣形容它呢?說得好,比例協(xié)調(diào)。你們知道嗎?這個(gè)塔有個(gè)特殊的位置,也就是第二個(gè)平臺(tái)的位置,就在這,它是經(jīng)過精密計(jì)算的,把它放在這個(gè)位置上,使整個(gè)塔的上下兩部分看起來非常的協(xié)調(diào),因此整個(gè)塔顯得特別的美觀,大方。
小結(jié):剛才老師帶大家看的圖片,有美的也有丑的,不管是人、動(dòng)物、建筑物或是其他的,它們讓人感到美的關(guān)鍵是什么呢?(各部分比例要協(xié)調(diào))同意嗎?那么你們所說的這個(gè)比例實(shí)際上就是指他們各部分之間的比,對嗎?凡是好看的,凡是美麗的東西,它各部分之間必定有一個(gè)合適的比,那么這個(gè)比是一個(gè)什么樣的比呢?我們接著來看(出示第四張ppt),這3個(gè)圖是剛才我們覺得比較好看的,它們各部分之間的比肯定是比較適合的,我們就從它們身上的比來開始今天的研究,好嗎?
三、探究奧秘,發(fā)現(xiàn)黃金比
師:我們先把它們各部分的比寫下來,先寫人:上身跟下身的比是:74:109,(板書:人 74:109)再寫馬:馬的前身跟后身的比:64:98,(板書:馬 64:98)最后寫塔:塔的下面的部分跟上面的部分的比:115:185,(板書:塔 115:185)來看一下這三個(gè)比,很普通的三個(gè)比,看不出什么,可就是這樣普通的三個(gè)比能給我們帶來美感,難道是他們之間有什么聯(lián)系或是他們之間藏著什么規(guī)律?我們得想辦法研究一下,你有辦法嗎?(引導(dǎo)學(xué)生說出計(jì)算)那我們就來算一下它們的比值。
1、學(xué)生操作計(jì)算器,計(jì)算出三個(gè)比值。
師:別著急動(dòng)手,計(jì)算之前一起來看一下溫馨提示。師:前后桌可以討論一下。(有答案的請坐好,表揚(yáng).....誰來說一說你們的發(fā)現(xiàn)?我來記一下:第一個(gè)比的比值是,第二個(gè)是,第三個(gè)是。確實(shí)都是0.6幾,也就是說比值是0.6幾的比能給人帶來美感,對嗎?
2、介紹黃金比的發(fā)展史
師:你們的發(fā)現(xiàn)太有價(jià)值了,早在2500年前,古希臘的數(shù)學(xué)家就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這個(gè)比,后來數(shù)學(xué)家們經(jīng)過精密的計(jì)算,最后確定了這個(gè)比的比值大約是0.618(板書),這個(gè)比被人們成為黃金比(板書),想看一看課本上是怎樣介紹黃金比的嗎?課件出示(誰愿意讀一下),讀得真好,老師有個(gè)問題:0.618:1的比值是多少?跟我們說的實(shí)際上是一回事。
四、應(yīng)用拓展,提升認(rèn)識(shí)(1)建筑設(shè)計(jì)中的黃金比 師:剛才我們通過自己的研究發(fā)現(xiàn)并認(rèn)識(shí)了黃金比,其實(shí)生活中的黃金比是隨處可見的,你們想看看生活中存在的黃金比嗎?我們先到建筑中來,誰愿意給大家讀一下?請大家快速計(jì)算一下它們的比值是多少?接近黃金比嗎?其實(shí)在很多著名的建筑物中都存在黃金比,因?yàn)樗芙o我們帶來整體上的和諧之美。
(2)植物中的黃金比(玉米)師:接著我們再到植物中看一看,這是什么?快速計(jì)算一下比值,接近黃金比嗎?看來玉米中也存在著黃金比,并且科研人員還發(fā)現(xiàn)玉米穗長在這個(gè)地方有利于增強(qiáng)玉米的抗倒伏性,也就是玉米不容易倒。
我們接著再來看,這是什么?對很美的向日葵,這是向日葵種子的排列形成的一個(gè)圖案,它的種子的排列形成了順時(shí)針方向的曲線和逆時(shí)針方向的曲線,能看懂嗎?經(jīng)過科研人員發(fā)現(xiàn)呢:一般情況下,種子按順時(shí)針方向形成的曲線有34條,按逆時(shí)針方向形成的曲線有55條,快點(diǎn)計(jì)算一下這兩種數(shù)量的比是多少?看來向日葵種子的排列中也蘊(yùn)藏著黃金比,那你知道它的這種排列有什么好處嗎?恩,這是一個(gè)好處,還有嗎?老師來告訴大家:經(jīng)過科研人員計(jì)算發(fā)現(xiàn),種子的這種排列方法可以使種子在最小的面積上獲得最多的種子,也就是在最小的面積上長得葵花籽最多,聽明白了嗎?你說這植物它也懂黃金比嗎?難道它們都是按照黃金比來生長的嗎?這到目前為止還是一個(gè)沒有揭開的謎,有興趣的同學(xué)可以繼續(xù)研究,老師期待也相信著咱們同學(xué)之中能出現(xiàn)新的科學(xué)家,有信心嗎?
(3)音樂中黃金分割
師:恩,鑒于你們剛才優(yōu)異的表現(xiàn),獎(jiǎng)勵(lì)一段音樂,放松一下: 一起欣賞歌曲:《小螺號(hào)》,好聽嗎?還想再聽一遍嗎?注意這次邊聽邊觀察:音樂的高潮部分是從什么時(shí)間開始的?揭曉答案,你們的音樂水平可真夠厲害的呀!趕快算一下它們的比值,特別接近黃金比對嗎?
老師查過資料了,在音樂創(chuàng)作中,多數(shù)樂曲的高潮部分都開始于整段樂曲的0.618處。
接著來看:這是?對,芭蕾舞演員,漂亮吧?
那你知道芭蕾舞演員跳舞時(shí)為什么喜歡把腳尖踮起來嗎?(使上身和下身的比值更接近黃金比)同意嗎?你能用今天學(xué)習(xí)的知識(shí)來解釋,真棒!
可是我們普通人怎么辦?該不會(huì)平常也踮起腳尖走路吧!
你真善于觀察。看,老師也穿著高跟鞋呢!現(xiàn)在你知道媽媽們?yōu)槭裁聪矚g穿高跟鞋了嗎?誰來說一下?開始我說高跟鞋中隱藏著數(shù)學(xué)知識(shí),有些同學(xué)還不相信,現(xiàn)在相信了嗎?高跟鞋中隱藏著什么數(shù)學(xué)知識(shí)呢?看來這黃金比就是美的奧秘所在呀!
五、應(yīng)用黃金比,解決實(shí)際問題
你能用今天學(xué)過的知識(shí)幫張阿姨算算她應(yīng)該穿多高的高跟鞋才能使自己顯得更美?
穿高跟鞋確實(shí)能使人顯得更美,但是我們也不能一味的追求美麗,去穿15厘米的高跟鞋吧,所以安全、健康等因素我們都要考慮一下的。同學(xué)們正是長身體的關(guān)鍵時(shí)期,就更不能穿高跟鞋、增高鞋等。因?yàn)槟菢訒?huì)不利于我們同學(xué)骨骼的發(fā)育。老師給大家個(gè)建議,來跟著老師做,抬頭!挺胸!看,女孩更漂亮了,男孩更帥氣了!
六、總結(jié)提升
美的奧秘是什么呢?(黃金比)關(guān)于黃金比你有什么想說的? 是呀,神奇的黃金比為我們的生活創(chuàng)造了獨(dú)特的美,老師希望同學(xué)們走進(jìn)生活,用心去尋找美,用知識(shí)去創(chuàng)造美。
《美的奧秘》是青島版五年級上冊,學(xué)習(xí)完“比的認(rèn)識(shí)”以后的一節(jié)綜合實(shí)踐活動(dòng)課。美是無處不在,課的開始以身邊的媽媽喜歡穿高跟鞋——高跟鞋里面蘊(yùn)含著數(shù)學(xué)知識(shí)的問題,激發(fā)了學(xué)生的好奇心,使學(xué)生帶著強(qiáng)烈的求知欲望開展活動(dòng),展開學(xué)習(xí),自然的引入課題——探索美的奧秘。最后又以計(jì)算穿多高的高跟鞋會(huì)更美,用本節(jié)課學(xué)到的知識(shí)解決課前提出的問題,前后照應(yīng),讓學(xué)生學(xué)會(huì)從生活中提出問題,并在數(shù)學(xué)課上掌握知識(shí)后再運(yùn)用到生活中去。
本課設(shè)計(jì)了三個(gè)板塊,第一個(gè)板塊是“欣賞圖片,引發(fā)問題”,由圖片讓人感受到美的關(guān)鍵是什么呢?引出對比的研究;第二個(gè)板塊是通過計(jì)算器計(jì)算探索奧秘,發(fā)現(xiàn)黃金比,即通過操作、計(jì)算、觀察、發(fā)現(xiàn),從數(shù)學(xué)的角度去思考它們的美;第三個(gè)板塊是應(yīng)用拓展,提升認(rèn)識(shí),即學(xué)生運(yùn)用“黃金比”的知識(shí),回到生活中再去找尋“黃金比”的例子,使學(xué)生體會(huì)黃金比的神奇魅力。
第三篇:神奇的莫比烏斯帶教學(xué)設(shè)計(jì)
神奇的莫比烏斯帶
教學(xué)內(nèi)容
《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書 數(shù)學(xué)》(人教版)四年級上冊第77頁。
學(xué)情與教材分析
莫比烏斯帶屬于拓?fù)鋵W(xué)內(nèi)容,它是德國數(shù)學(xué)家莫比烏斯在1858年研究“四色定理”時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)的,如果把一張紙條扭轉(zhuǎn)180°后再兩頭粘接起來,便具有魔術(shù)般的性質(zhì)。因?yàn)槠胀垘Ь哂袃蓚€(gè)面(即雙側(cè)曲面),一個(gè)正面,一個(gè)反面,而這樣的紙帶只有一個(gè)面(即單側(cè)曲面)。這個(gè)年齡段的學(xué)生對身邊的事物有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,喜歡大膽猜想,有一定的動(dòng)手能力。因此在這一節(jié)課上動(dòng)手實(shí)驗(yàn),使猜想和實(shí)驗(yàn)結(jié)果之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的對比,感受到數(shù)學(xué)的神奇,激發(fā)學(xué)生的興趣。
教學(xué)目標(biāo)
1.引導(dǎo)學(xué)生在對比探究中認(rèn)識(shí)“莫比烏斯帶”,并會(huì)制作“莫比烏斯帶”。
2.組織學(xué)生動(dòng)手操作,驗(yàn)證交流,體驗(yàn)“猜想—驗(yàn)證—探究”的數(shù)學(xué)思想方法。
3.讓學(xué)生經(jīng)歷猜想與現(xiàn)實(shí)的沖突,感受“莫比烏斯帶”的神奇變化,感受數(shù)學(xué)的神奇魅力。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)探究精神。
教學(xué)準(zhǔn)備
師:準(zhǔn)備若干長方形紙條。
生:每人準(zhǔn)備剪刀,水彩筆和若干長方形紙條。
教學(xué)過程
活動(dòng)一:認(rèn)識(shí)“莫比烏斯帶”。
一、制作圓形紙帶。
1.觀察:一張普通長方形紙片,它有幾條邊?幾個(gè)面? 2.思考:你能把它變成兩條邊,兩個(gè)面嗎?
3.操作:學(xué)生動(dòng)手,取長方形紙條,制作成圓形紙圈。4.驗(yàn)證:用手摸一摸,感受兩條邊,兩個(gè)面。
5.再思考:你能把它的邊和面變更少一些,把它變成一條邊,一個(gè)面嗎?
二、制作“莫比烏斯帶”。
1.操作:學(xué)生動(dòng)手,嘗試制作“一條邊,一個(gè)面”的紙圈。2.介紹做法,強(qiáng)調(diào):一頭不變,另一頭扭轉(zhuǎn)180度,兩頭粘貼。3.驗(yàn)證: ⑴質(zhì)疑:這個(gè)紙圈真的只有一條邊,一個(gè)面嗎?怎么驗(yàn)證“一條邊,一個(gè)面”?
⑵教師指導(dǎo)驗(yàn)證方法,學(xué)生動(dòng)手驗(yàn)證。⑶交流驗(yàn)證結(jié)果:真的只有一條邊,一個(gè)面。⑷動(dòng)態(tài)展示,加深認(rèn)識(shí)。
⑸感受:用手摸一摸它的面,感受一下,只有一條邊,一個(gè)面。4.小結(jié):
⑴介紹:這個(gè)“怪圈”是德國數(shù)學(xué)家莫比烏斯在1858年研究時(shí)發(fā)現(xiàn)的,所以人們把它叫做“莫比烏斯帶”。
⑵出示課題:“莫比烏斯帶”。
5.比較:圓形紙帶和“莫比烏斯帶”的區(qū)別。同一張紙,是什么原因,使“莫比烏斯帶”只有“一條邊,一個(gè)面”呢?
教師揭示“莫比烏斯帶”只有“一條邊,一個(gè)面”的原因。
⑵和普通的紙圈相比,“莫比烏斯帶”只有“一條邊,一個(gè)面”又有什么好處呢?
課件展示“莫比烏斯帶”在生活中的應(yīng)用。活動(dòng)二:研究“莫比烏斯帶”。
一、剪“莫比烏斯帶”(二分之一)
1.猜一猜:如果沿著“莫比烏斯帶”的中間剪下去,剪的結(jié)果會(huì)怎樣? 2.剪一剪:學(xué)生動(dòng)手,沿著“莫比烏斯帶”中間剪。驗(yàn)證猜測。3.交流:沿著紙帶中間剪下去,會(huì)變成一個(gè)兩倍長的圈。
4.揭密:為什么沒有一分為二變成兩個(gè)圈?而是變成一個(gè)兩倍長的圈? 5.質(zhì)疑:這個(gè)大圈還是“莫比烏斯帶”嗎?學(xué)生動(dòng)手驗(yàn)證。
二、剪“莫比烏斯帶”(三分之一)
1.猜一猜:如果我們沿著三等分線剪,剪的結(jié)果又會(huì)是怎樣呢?
2.剪一剪:取長方形紙片,再做一個(gè)“莫比烏斯帶”,學(xué)生動(dòng)手,驗(yàn)證猜測。
3.交流:發(fā)現(xiàn)變成一個(gè)大圈套著一個(gè)小圈。
4.揭密:和你的猜測一樣嗎?為什么會(huì)變成一個(gè)大圈套著一個(gè)小圈? 活動(dòng)三:介紹“莫比烏斯帶”在生活中的應(yīng)用。1.交流“莫比烏斯帶”的理念在生活中的應(yīng)用。
2.延伸:后來科學(xué)家們通過對莫比烏斯帶的深入研究,就慢慢形成了一門新的學(xué)說——拓?fù)鋷缀螌W(xué)。活動(dòng)四:自由剪“莫比烏斯帶”。
如果不是旋轉(zhuǎn)180度,而是更多的度數(shù),或者沿四分之一,五分之一的寬度剪開“莫比烏斯帶”,又會(huì)有什么新的發(fā)現(xiàn)呢?大家不妨同桌先猜猜,再動(dòng)手試試,最后驗(yàn)證你們的猜測!
活動(dòng)五:課堂小結(jié)。
這節(jié)課你學(xué)到了什么?有什么感受?上了這節(jié)課對你今后的學(xué)習(xí)有什么幫助?
第四篇:神奇的莫比烏斯帶教學(xué)設(shè)計(jì)
神奇的“莫比烏斯帶”教學(xué)設(shè)計(jì) 【教學(xué)目標(biāo)】
1.動(dòng)手操作,驗(yàn)證交流,經(jīng)歷探索和認(rèn)識(shí)莫比烏斯帶的過程,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)
2.在動(dòng)手操作、對比探索中認(rèn)識(shí)莫比烏斯帶,學(xué)會(huì)將長方形紙條制作成莫比烏斯帶,初步體會(huì)莫比烏斯帶的特征。
3.在數(shù)學(xué)活動(dòng)中經(jīng)歷猜想與探索的過程,感受莫比烏斯帶魔術(shù)般的神奇變化,感受數(shù)學(xué)的無窮魅力,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和好奇心。【教學(xué)準(zhǔn)備】
每位學(xué)生若干張長方形紙條、剪刀、固體膠、水彩筆。【教學(xué)過程】
一、魔術(shù)引入,揭示課題
1.魔術(shù)引入,激發(fā)學(xué)生對紙條的興趣
師:老師手里有一張紙條和兩個(gè)回形針,一會(huì)兒老師可以利用紙條變個(gè)魔術(shù),讓兩個(gè)回形針手牽手,你信嗎? 如果我做到了你們要送給我掌聲。
師:準(zhǔn)備好雙手,請瞪大你們的眼睛仔細(xì)看,鑒證奇跡的時(shí)刻到了……
師:看來這小小的紙條看似普通,其實(shí)還真是挺不簡單的!今天我們這節(jié)課就和紙條有關(guān),這節(jié)課的名字叫做?
課題:“神奇的莫比烏斯帶”。
2.揭示課題“神奇的莫比烏斯帶”
師:看了這個(gè)課題,你們有什么想問的嗎? 生1:莫比烏斯帶是什么樣子的? 生2:莫比烏斯帶有什么神奇的地方? 生3:為什么叫莫比烏斯帶啊? 生4:什么是莫比烏斯帶?
師:啊,大家有這么多的疑問,是啊,說莫比烏斯圈是神奇的,它神奇在哪兒呢?
二、認(rèn)識(shí)“莫比烏斯圈”
(一)莫比烏斯圈的形成過程
師:要想研究這個(gè)問題,一切都要從這張小小的紙條說起。師:請同學(xué)們拿出學(xué)具里的一張紙條
師:請同學(xué)們觀察這個(gè)紙條,它有幾個(gè)面,幾條邊? 生:(齊)兩個(gè)面,四條邊。板書:紙條:兩個(gè)面四條邊 師:像這樣粘到一起后呢?幾個(gè)面?幾條邊?你們也來做一下,板書:紙環(huán):兩個(gè)面,兩條邊
師:如果紙環(huán)里有面包屑,小螞蟻不經(jīng)過紙環(huán)的邊緣,也不打洞能吃到面包屑嗎?看視頻,為什么吃不到呢?
(因?yàn)樾∥浵佋谕鈧?cè)面,面包屑在內(nèi)側(cè)面不在一個(gè)面)
師:看來在這個(gè)紙環(huán)里小螞蟻是吃不到面包屑了。我們繼續(xù)看視頻。師:在這個(gè)莫比烏斯圈上,不管小螞蟻從哪一點(diǎn)出發(fā),都可以不必爬過邊緣就能吃到面包屑,什么感覺?(這真是個(gè)神奇的紙環(huán))
師:想不想親自動(dòng)手做一個(gè)這樣的紙環(huán)?再看視頻,可以一邊看視頻,一邊動(dòng)手做
師:你的莫比烏斯帶做好了嗎?
(二)、驗(yàn)證
師:先看你手中的普通紙環(huán),拿出水彩筆,像這樣從一點(diǎn)開始涂色,我們再來看看神奇的紙環(huán),也這樣從一點(diǎn)開始涂色,筆尖不離開紙面一直畫一圈,你會(huì)有哪些發(fā)現(xiàn)?(一個(gè)面)師:我們用手指沿著紙圈的邊走一圈,又回到了起點(diǎn) 你又發(fā)現(xiàn)了什么?
生:它只有一條邊。板書(莫比烏斯帶:一個(gè)面一條邊)
師:一張普通的紙條,從兩個(gè)面四條邊變成一個(gè)面一條邊,你覺得莫比烏斯帶神奇嗎? 生:有點(diǎn)兒神奇
師:莫比烏斯圈的神奇之處可不止這些,我們接著來研究。
三、“莫比烏斯圈”的特點(diǎn)
1.用剪刀沿著紙圈的中線剪開
師:莫比烏斯帶誕生以后,引起了很多人的關(guān)注,有人就想,如果沿著紙圈的中線剪開,會(huì)是什么樣子的呢? 教師示范:我們先剪普通的紙環(huán),兩個(gè)紙環(huán)
同學(xué)們,讓我們來猜一猜。
生1:它會(huì)變成兩個(gè)圈。
生2:交叉在一起的兩個(gè)圈……
師:為了不把它剪斷,先看老師是怎樣開始剪的?注意安全。
學(xué)生動(dòng)手沿著中線剪開,有什么發(fā)現(xiàn) 生:發(fā)現(xiàn)剪開之后變成了一個(gè)大的紙環(huán)。
師:那么,這個(gè)大的紙環(huán)是不是“莫比烏斯帶”呢?
師:學(xué)到了這里,你對莫比烏斯帶有了怎樣的感覺呢?
生:太神奇了!我也想剪一剪,師:請你們親自動(dòng)手試試看。
2.師:那么把紙條平均分成三份,也做成神奇的紙環(huán),再沿虛線剪開,又會(huì)是什么樣子呢? 師:動(dòng)手前,先猜測一下結(jié)果,有困難的同學(xué)可以跟同桌合作 動(dòng)手操作,顯示學(xué)生作品
師:把莫比烏斯圈沿四分之一,五分之一的寬度剪開,又會(huì)有什么新的發(fā)現(xiàn)呢?意猶未盡的同學(xué)們課后先猜一猜,再動(dòng)手試一試,最后驗(yàn)證你們的猜測。
四、師:那么莫比烏斯帶在生活中有哪些應(yīng)用呢,我們來看一段視頻 看來莫比烏斯帶在生活中的應(yīng)用也是很廣泛的。
五、總結(jié):這節(jié)課就研究到這,誰能說說這節(jié)課你有什么收獲 最后謝謝同學(xué)們的配合,感謝各位的傾聽,謝謝大家!
【板書設(shè)計(jì)】
神奇的莫比烏斯帶
紙條:4條邊2個(gè)面
紙環(huán):2條邊2個(gè)面
莫比烏斯帶:1條邊1個(gè)面
德惠市岔路口鎮(zhèn)中心小學(xué)
六年組王海豐
第五篇:《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設(shè)計(jì)
《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設(shè)計(jì)
1、教學(xué)目標(biāo)
1、動(dòng)手操作,驗(yàn)證交流,經(jīng)歷探索和認(rèn)識(shí)莫比烏斯帶的過程,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
2、在動(dòng)手操作、對比探索中認(rèn)識(shí)莫比烏斯帶,學(xué)會(huì)將長方形紙條制作成莫比烏斯帶,初步體會(huì)莫比烏斯帶的特征。
3、在數(shù)學(xué)活動(dòng)中經(jīng)歷猜想與探索的過程,感受莫比烏斯帶魔術(shù)般的神奇變化,感受數(shù)學(xué)的無窮魅力,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和好奇心。
2、學(xué)情分析
部分學(xué)生在課前對莫比烏斯有初步的了解,例如名字和如何制作,但沒進(jìn)行過更深層次的研究。本課帶領(lǐng)學(xué)生由紙條到普通紙環(huán),再到莫比烏斯帶的過程中,經(jīng)歷由熟悉到陌生,由普通到神奇的知識(shí)積累過程。
3、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):認(rèn)識(shí)莫比烏斯帶的特點(diǎn)。難點(diǎn):發(fā)現(xiàn)莫比烏斯帶的奇異性質(zhì)。
4、教學(xué)過程
4.1第一學(xué)時(shí) 4.1.1教學(xué)活動(dòng) 活動(dòng)1【導(dǎo)入】魔術(shù)
師:大家喜歡看魔術(shù)表演嗎?老師先來表演個(gè)小魔術(shù)好嗎?(師拿出撲克牌表演)你們知道老師是怎么變的嗎?(可能2張撲克牌中間有一段皮筋,才能讓第三張牌跳出來。)
師:是這樣的嗎?(展示給學(xué)生看)你們都猜對了。我的魔術(shù)變完了,你們喜歡我的魔術(shù)嗎?那你們想不想也來變魔術(shù)?
師:今天我們一起用紙條來變魔術(shù),看看會(huì)有什么意想不到的事情發(fā)生,你又能不能試著弄清楚其中的道理。
(用新穎的魔術(shù)導(dǎo)入,充分的調(diào)動(dòng)起學(xué)生想要學(xué)習(xí)的積極性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。)
活動(dòng)2【活動(dòng)】紙條-普通紙環(huán)
師:請同學(xué)們觀察我手中的紙條,它是什么形狀的?有幾條邊?幾個(gè)面?
(長方形。它有4條邊,2個(gè)面。)
師:下面老師要請你們來變魔術(shù)了,你能把它變成2條邊和2個(gè)面的圖形嗎?請拿出一張紙條來試一試。
生拿出紙條來做嘗試
師:你們變出來了嗎?怎么做的?
(把紙條的兩頭粘到一起,做成一個(gè)紙環(huán)。)
師:紙環(huán)的2條邊和2個(gè)面在哪?同桌指一指、說一說。
(上面1條邊,下面1條邊。)
(外面1個(gè)面,里面1個(gè)面。)
活動(dòng)3【活動(dòng)】紙條-莫比烏斯帶 師:你們還想變魔術(shù)嗎?你能不能把紙條變成一個(gè)只有1條邊和1個(gè)面的圖形呢?
生繼續(xù)做嘗試
教師巡視,觀察學(xué)生的制作情況,請會(huì)做的學(xué)生到前面演示。
(把紙條的一段不動(dòng),另一端旋轉(zhuǎn)180度,然后再粘到一起。)
師:這個(gè)紙環(huán)挺特殊的,它的一條邊和一個(gè)面在哪呢?
(用手指在紙條上沿著邊滑動(dòng),從上到滑到下,又從下滑到上面,是一個(gè)連貫的過程,所以它只有1條邊。)
(在紙條上畫線,可以驗(yàn)證它是不是只有一個(gè)面。)
師:好的,那請你們在紙條上畫線驗(yàn)證一下吧。你發(fā)現(xiàn)什么了?
(只畫了1條線,可是紙條的里外都有線,說明這個(gè)紙環(huán)確實(shí)只有1個(gè)面。)
師:這個(gè)紙環(huán)挺特別的,你知不知道這個(gè)特殊的紙環(huán)叫什么名字?
(莫比烏斯帶)
(通過讓學(xué)生進(jìn)行2次變得操作,是學(xué)生由紙條到普通紙環(huán)再到莫比烏斯帶,經(jīng)歷了從熟悉到特殊,普通到神奇的知識(shí)的積累過程。)
活動(dòng)4【活動(dòng)】初步了解莫比烏斯帶
師:書上把它叫做神奇的莫比烏斯帶,它神奇嗎?它有什么神奇的特征啊?
(只有1條邊和1個(gè)面。)
師:那它為什么會(huì)這么神奇,只有1條邊和1個(gè)面呢?這中間有什么道理啊?把你的想法在小組中交流一下。學(xué)生組內(nèi)交流,并匯報(bào)
(因?yàn)閯偛盼覀儼鸭垪l的一端旋轉(zhuǎn)了180度)
(旋轉(zhuǎn)的時(shí)候就把原來的外面和里面連接起來了,所以變成了只有1個(gè)面。)
(還把原來上面的邊和下面的邊連接起來了,所以變成了只有1條邊。)
師:你們真是太聰明了,那你知道這個(gè)特殊的紙環(huán)我們?yōu)槭裁慈∶凶瞿葹跛箮?
(可能是一個(gè)叫莫比烏斯的人發(fā)現(xiàn)它的。)
師:你們想的都對,這個(gè)紙條是德國數(shù)學(xué)家莫比烏斯在1858年偶然得到的,后來人們?yōu)榱思o(jì)念他,就命名為莫比烏斯帶。
活動(dòng)5【活動(dòng)】兩等分莫比烏斯帶
師:莫比烏斯到這么神奇,你們還想繼續(xù)研究它嗎?
師:剛才為了驗(yàn)證莫比烏斯帶只有一個(gè)面,在它的中間畫了一條線對嗎?如果我讓你沿著這條線剪開,請你先猜一猜,剪開后可能會(huì)是什么樣子的。
(我覺得可能是2個(gè)莫比烏斯帶。)
(可能是1個(gè)大的莫比烏斯帶。)
(也可能是2個(gè)莫比烏斯帶套在一起。)
師:拿出剪刀把你的莫比烏斯帶剪開,看看到底是什么樣子的。
生用剪刀操作
(原來剪開后是一個(gè)大的紙環(huán)。)師:你還有什么發(fā)現(xiàn)?
(我覺得它還是一個(gè)莫比烏斯帶。)
師:是這樣的嗎?怎樣才能驗(yàn)證一下呢?
(還可以用畫線的方法來驗(yàn)證。)
學(xué)生劃線驗(yàn)證,不是一個(gè)莫比烏斯帶了。
師:看了這回大家都猜錯(cuò)了,沒事,這說明我們研究問題,不僅要大膽猜測,還要小心的驗(yàn)證,才能得到正確的結(jié)論)
活動(dòng)6【活動(dòng)】三等分莫比烏斯
師:真棒,還想再繼續(xù)研究嗎?我現(xiàn)在在紙條上畫2條線,試想如果把它做成莫比烏斯帶,然后沿著2條線都剪開,你猜一猜可能回事什么樣子?
(可能是一個(gè)更大的圈,不過不是莫比烏斯帶了。)
(可能是3個(gè)莫比烏斯帶。)……
師:你們的想法都很好,研究問題不僅要大膽猜想,還要小心求證,操作之前請先看老師的活動(dòng)要求。(課件出示活動(dòng)要求,生按照要求開始操作)
師:你都有那些發(fā)現(xiàn)?
(我在剪的過程中不是兩條線分開剪的,而是一下子都剪開了。
我發(fā)現(xiàn)剪開后是一個(gè)大圈套著一個(gè)小圈。
我驗(yàn)證了大圈不是莫比烏斯帶了,小的圈還是一個(gè)莫比烏斯帶。
我還發(fā)現(xiàn)剛才中間畫陰影的部分自己獨(dú)立成了一個(gè)小圈,而上下兩條空白的連接成了一個(gè)大圈。)師:為什么會(huì)這樣呢?有什么道理?是不是還和旋轉(zhuǎn)180度有關(guān)系呢?在小組中交流一下。
師:老師再提示你一下,跟咱們剛才將紙條的一頭選擇180是不是仍然有關(guān)系呢?
(因?yàn)橐活^旋轉(zhuǎn)了180度,所以最上面和最下面的2條連接起來成了一個(gè)大圈。中間的還是和中間的畫陰影的一條連接。)
活動(dòng)7【活動(dòng)】了解生活中的莫比烏斯帶
師:你們在生活中見過這樣的莫比烏斯帶嗎?在哪里見過?或者你覺得它在我們的生活中可以發(fā)揮怎樣的作用?
(我家小區(qū)里有一個(gè)樓梯是莫比烏斯帶形狀的。)
(我以前見過一個(gè)雕塑是莫比烏斯帶。)
(我們坐的過山車的軌道也是莫比烏斯帶。)
……
(通過了解莫比烏斯帶及其名稱的來源,介紹生活中莫比烏斯帶等活動(dòng),讓學(xué)生更加了解莫比烏斯帶,感受到莫比烏斯其實(shí)離我們很近,就在我們的身邊,)
活動(dòng)8【作業(yè)】課后學(xué)生自主研究莫比烏斯帶
師:你們說的太棒了!回憶一下這節(jié)課我們都用了那些方法對莫比烏斯帶進(jìn)行研究?
生:把一頭旋轉(zhuǎn)180度。粘在一起,畫一條先剪開,還可以畫2條線剪開。
師:現(xiàn)在你們的手里還剩一張紙條,如果老師讓你們盡情研究,你還想怎么研究呢? 生1:我想在莫比烏斯帶上再多畫幾條線剪開看看是什么樣子的。
生2:我想把一頭旋轉(zhuǎn)360度,或者720度去進(jìn)行研究。
生3:……
師:那么老師將剩下的1張紙條送給你,請你按照你喜歡的方法去研究,然后將你的發(fā)現(xiàn)與同學(xué)進(jìn)行交流。