资料简介
神奇的莫比乌斯带教学设计 活动目标:在动手做中学会将长方形纸条制成一个神奇的莫比乌斯纸圈,在其“魔术般的变化”中感受数学的无穷魅力,拓展数学视野,进一步激发学生学习数学的热情。 活动准备:每生3张长方形纸条,剪刀,固体胶,水彩笔,直尺。 活动过程: 一、变魔术 师:喜欢看魔术表演吗?今天陈老师就来给大家表演一个,欢迎吗?这是一个纸圈,现在老师把它剪一刀,会变成什么样子呢?大家拭目以待吧。 (师1/3剪,做完展示,学生发出惊讶赞叹声。) 师:你们想知道其中的奥秘,想自己做吗?那同学们可要发挥自己的聪明才智,大胆猜想(板书),在自己动手实践中就会有许多惊奇的发现。 师:这是一张长方形的纸条,有几个面,几条边?(生:2个面,4条边) 师:想一想,有什么办法把这张纸条变成两个面,两条边?(生动手尝试) 二、做纸圈 〈1.〉生:把纸条的两端粘在一起,形成一个圈,就是两个面,两条边。 〈2.〉师:再想想办法把这张纸条变成一个面,一条边?(生动手尝试)有做成的吗?你是怎么做的? 师:把纸条先捏着一端不动,将另一端扭转180度,再粘贴起来,就变成只有一个面,一条边的纸圈了。想跟老师学吗?
请同学们跟老师这样做。(师示范,生跟着做,师个别指导。) 也可以同学之间互相帮助,互相学习。 师:做成了吗?做成的请举起来。 〈3〉提问题 师:大家会做这个纸圈,你还想提什么问题? 生1:这个纸圈有什么特别的吗? 生2:这个纸圈叫什么?有什么用? 生3:这个纸圈为什么只有一个面,一条边? 〈4〉验证 师:这个纸圈是不是只有一条边呢?有什么办法验证吗? (让学生自己想办法,说一说) 生:把两只手放在纸圈边上的某一点,一只手不动,另一只手沿着边移动,最后又回到起点的地方,说明这个圈只有一条边。 师:为什么变一条边呢?(师再示范讲解下面这条边旋转180度又接着上面那条边了) 师:是不是只有一个面呢?现在请同学们拿出水彩笔沿纸圈的中间画一条线,画好的有什么发现?(师生齐画) 生:画了一圈又回到原来起点的地方。 生:这条线一次性经过纸条的正面和背面,又回到了起点。就说明这个纸圈只有一个面。
师:为什么变一个面了?师再示范讲解里面旋转180度和外面接在一起了。(电脑出示) 〈5〉揭示课题 师:这个纸圈叫莫比乌斯圈也叫莫比乌斯带。(板书课题:莫比乌斯带) 它是德国数学家莫比乌斯在1858年发现的因此叫莫比乌斯带。明白了吗? 三、剪纸圈 〈1.〉1/2剪 师:还想再动手做吗? 师:现在大家用剪刀沿刚才画的中线剪开纸圈,慢着,先猜一猜纸圈将变成什么样?生:…… 师:究竟会是什么样子呢?实践是检验真理的唯一标准,就让我们一起动手来验证一下吧!(师生齐做,剪一剪,试一试,结果变成一个大圈,你猜对了吗?) 师:请大家继续用笔在大圈中间画线,再沿中线剪一圈,猜一猜这时纸圈又会变成什么样子?(动手验证,师生齐做,剪一剪,试一试,结果变成两个大小一样的套在一起的大圈) 师:通过这两个实验你们有什么感觉? 生1:我觉得莫比乌斯圈实在是很神奇!(师板书:神奇) 生2:我觉得莫比乌斯圈挺好玩的!
师:这还不够神奇,莫比乌斯圈还有更神奇的呢!(学生发出感叹,都很感兴趣) 师:另取一张纸条,横着画出它的三等分线,把中间一分涂上自己喜欢的颜色再它做成莫比乌斯圈,如果沿着三等分线剪开,结果会怎样?先在小组内猜一猜,再动手验证你的猜想。 生1:我沿一条线剪,剪着剪着就跑到另一条线上去了。 生2:结果是一个大圈套一个小圈。真的很神奇。 师:我们在做之前大胆猜想,做过程中是小心求证(板书)。 四、自主玩 小结这个莫比乌斯圈是怎么做的? 师:普通的纸条经过拧、粘、剪(板书:拧、粘、剪)变出了这么多神奇的纸圈,真像变魔术一样!你能想出其他的玩法吗?以小组为单位,看看你们小组在规定时间内能把纸圈剪出多少种不同的情况。 (播放音乐,生动手做,纸条不够自己到讲台处领取) 请小组汇报,展示。 五、说用处 师:莫比乌斯圈在生活中哪些地方可能会用上? (电脑出示莫比乌斯爬梯图片) 师:这是北京某居民小区中利用莫比乌斯圈原理制成的莫比乌斯爬梯。有同学玩过吗?这个爬梯只有一个面,可以一次不知不觉爬到底。
生:儿童游乐场的过山车。 下次去游乐场玩时,可以去观察一下,过山车的轮套是不是莫比乌斯圈的样子。 莫比乌斯圈不仅好玩,还好用。它在生活和生产中都有应用。想想,哪些地方可能用上? 师:打印机的色带和工产机器上的传送带就可以做成“莫比乌斯带”的样子,这样就能充分利用,减少磨损,延长使用时间。 师:在中国科技馆的大厅中央,耸立着的巨型“三叶扭结”模型,它就是根据莫比乌斯圈的原理制作的,大家有机会到北京可以亲自去看看。 六、谈感受 师:上完这节课,你们有什么感受? 师:我和大家感觉一样,优美的曲线能带给我们美的享受,带给我们无限的猜想。数学充满了无穷的魅力,有待同学们以后进一步去探索。 课后反思: 这是一节数学活动课,但在数学课上有手工,手工中有数学,这就是新课程理念指导下数学研究的快乐,更强调学科整合。 新课程实施以来,非常可喜的是学生在数学课上的动手操作多了起来,学生是学习的主人,学生是自己学习的主人。老师适时放手,给学生充分的动手时间和空间。老师适时展示学生创作的莫比乌斯圈,它十分有效地激发了学生的探究热情。学生动脑筋提出猜想,动手验证,愉快体验。在这样的课上,在这样的学习中,学生会有丰富多彩的创造,会有多种多样的体验。
数学来源于生活,又高于生活,数学是对生活的提炼和对生活的超越。如果我们能在生活中找到所学习数学的原型,那更有教育性。如果找不到呢?也不要硬找?莫比乌斯圈在生活中的应用不太容易找到。学生能说到“游乐园中的过山车”已经说明他能联系生活了,有留心观察生活。 但我在上课过程中,“大胆猜想,小心求证”还没能很好做到。学生在动手做之前,应该给他们更多的猜想时间,让他们多说自己的猜想,然后进行求证,这样更有“过程性”的教育价值,让学生的空间观念、空间想象力得到真正有效发展。 华罗庚先生在《和同学生们谈数学》一文中说:“其实,数学本身,也有无穷的美妙。只要你们踏进了大门,你们随时随地都会发现数学上也有许许多多有趣味的东西。”通过这节课的学习,学生走进莫比乌斯圈,更多的是感受数学的神奇,领略数学的美妙,激发学习数学的兴趣!
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