第一篇:《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(guò)程,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
2、在動(dòng)手操作、對(duì)比探索中認(rèn)識(shí)莫比烏斯帶,學(xué)會(huì)將長(zhǎng)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(guò)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(wú)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(duì)莫比烏斯有初步的了解,例如名字和如何制作,但沒(méi)進(jìn)行過(guò)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(guò)程中,經(jīng)歷由熟悉到陌生,由普通到神奇的知識(shí)積累過(guò)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(guò)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(lái)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(lái)。)
師:是這樣的嗎?(展示給學(xué)生看)你們都猜對(duì)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(lái)變魔術(shù)?
師:今天我們一起用紙條來(lái)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(qǐng)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(zhǎng)方形。它有4條邊,2個(gè)面。)
師:下面老師要請(qǐng)你們來(lái)變魔術(shù)了,你能把它變成2條邊和2個(gè)面的圖形嗎?請(qǐng)拿出一張紙條來(lái)試一試。
生拿出紙條來(lái)做嘗試
師:你們變出來(lái)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(shuō)一說(shuō)。
(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(qǐng)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(guò)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(qǐng)你們?cè)诩垪l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(shuō)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(guò)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(guò)程。)
活動(dòng)4【活動(dòng)】初步了解莫比烏斯帶
師:書(shū)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(lái)的外面和里面連接起來(lái)了,所以變成了只有1個(gè)面。)
(還把原來(lái)上面的邊和下面的邊連接起來(lái)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(duì),這個(gè)紙條是德國(guó)數(shù)學(xué)家莫比烏斯在1858年偶然得到的,后來(lái)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)】?jī)傻确帜葹跛箮?/p>
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(duì)嗎?如果我讓你沿著這條線剪開(kāi),請(qǐng)你先猜一猜,剪開(kāi)后可能會(huì)是什么樣子的。
(我覺(jué)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(kāi),看看到底是什么樣子的。
生用剪刀操作
(原來(lái)剪開(kāi)后是一個(gè)大的紙環(huán)。)師:你還有什么發(fā)現(xiàn)?
(我覺(jué)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(lái)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(méi)事,這說(shuō)明我們研究問(wèn)題,不僅要大膽猜測(cè),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(kāi),你猜一猜可能回事什么樣子?
(可能是一個(gè)更大的圈,不過(guò)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(wèn)題不僅要大膽猜想,還要小心求證,操作之前請(qǐng)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(kāi)始操作)
師:你都有那些發(fā)現(xiàn)?
(我在剪的過(guò)程中不是兩條線分開(kāi)剪的,而是一下子都剪開(kāi)了。
我發(fā)現(xiàn)剪開(kāi)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(lái)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?cè)谏钪幸?jiàn)過(guò)這樣的莫比烏斯帶嗎?在哪里見(jiàn)過(guò)?或者你覺(jué)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(jiàn)過(guò)一個(gè)雕塑是莫比烏斯帶。)
(我們坐的過(guò)山車的軌道也是莫比烏斯帶。)
……
(通過(guò)了解莫比烏斯帶及其名稱的來(lái)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(shuō)的太棒了!回憶一下這節(jié)課我們都用了那些方法對(duì)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(kāi),還可以畫2條線剪開(kāi)。
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(kāi)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(qǐng)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。
第二篇: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(shū) 數(shù)學(xué)》(人教版)四年級(jí)上冊(cè)第77頁(yè)。
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(guó)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(lái),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(duì)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(duì)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(duì)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(zhǎng)方形紙條。
生:每人準(zhǔn)備剪刀,水彩筆和若干長(zhǎng)方形紙條。
教學(xué)過(guò)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(zhǎng)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(zhǎng)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(guó)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?;顒?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(cè)。3.交流:沿著紙帶中間剪下去,會(huì)變成一個(gè)兩倍長(zhǎng)的圈。
4.揭密:為什么沒(méi)有一分為二變成兩個(gè)圈?而是變成一個(gè)兩倍長(zhǎng)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(zhǎng)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(cè)。
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(cè)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(lái)科學(xué)家們通過(guò)對(duì)莫比烏斯帶的深入研究,就慢慢形成了一門新的學(xué)說(shuō)——拓?fù)鋷缀螌W(xué)?;顒?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(kāi)“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(cè)!
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(duì)你今后的學(xué)習(xí)有什么幫助?
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)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(guò)程,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)
2.在動(dòng)手操作、對(duì)比探索中認(rèn)識(shí)莫比烏斯帶,學(xué)會(huì)將長(zhǎng)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(guò)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(wú)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(zhǎng)方形紙條、剪刀、固體膠、水彩筆?!窘虒W(xué)過(guò)程】
一、魔術(shù)引入,揭示課題
1.魔術(shù)引入,激發(fā)學(xué)生對(duì)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(qǐng)瞪大你們的眼睛仔細(xì)看,鑒證奇跡的時(shí)刻到了……
師:看來(lái)這小小的紙條看似普通,其實(shí)還真是挺不簡(jiǎn)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(wèn)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?。?生4:什么是莫比烏斯帶?
師:啊,大家有這么多的疑問(wèn),是啊,說(shuō)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(guò)程
師:要想研究這個(gè)問(wèn)題,一切都要從這張小小的紙條說(shuō)起。師:請(qǐng)同學(xué)們拿出學(xué)具里的一張紙條
師:請(qǐng)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(shū):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(lái)做一下,板書(shū):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(guò)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(lái)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(guò)邊緣就能吃到面包屑,什么感覺(jué)?(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(kāi)始涂色,我們?cè)賮?lái)看看神奇的紙環(huán),也這樣從一點(diǎn)開(kāi)始涂色,筆尖不離開(kāi)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(shū)(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(jué)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(lái)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(kāi)
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(kāi),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(lái)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(kāi)始剪的?注意安全。
學(xué)生動(dòng)手沿著中線剪開(kāi),有什么發(fā)現(xiàn) 生:發(fā)現(xiàn)剪開(kāi)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(duì)莫比烏斯帶有了怎樣的感覺(jué)呢?
生:太神奇了!我也想剪一剪,師:請(qǐng)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(kāi),又會(huì)是什么樣子呢? 師:動(dòng)手前,先猜測(cè)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(kāi),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(cè)。
四、師:那么莫比烏斯帶在生活中有哪些應(yīng)用呢,我們來(lái)看一段視頻 看來(lái)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(shuí)能說(shuō)說(shuō)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(tīng),謝謝大家!
【板書(shū)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)
六5班
黃陳慧
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(guò)程,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
2、在動(dòng)手操作、對(duì)比探索中認(rèn)識(shí)莫比烏斯帶,學(xué)會(huì)將長(zhǎng)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(guò)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(wú)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。
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)。
教學(xué)過(guò)程:
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(lái)表演個(gè)小魔術(shù)好嗎?(師拿出長(zhǎng)紙條和回形針表演,利用紙條將兩個(gè)分開(kāi)的回形針連接在一起)師:今天我們一起用紙條來(lái)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?;顒?dòng)2【活動(dòng)】紙條-普通紙環(huán)
師:請(qǐng)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(zhǎng)方形。它有4條邊,2個(gè)面。)師:下面老師要請(qǐng)你們來(lái)變魔術(shù)了,你能把它變成2條邊和2個(gè)面的圖形嗎?請(qǐng)拿出一張紙條來(lái)試一試。生拿出紙條來(lái)做嘗試
師:你們變出來(lái)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(shuō)一說(shuō)。(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(qǐng)會(huì)做的學(xué)生到前面演示。
(先做成一個(gè)普通的紙圈;再把一段旋轉(zhuǎn)180°后重合起來(lái);最后用膠水把它粘住。)
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(guò)程,所以它只有1條邊。)(在紙環(huán)上畫線,可以驗(yàn)證它是不是只有一個(gè)面。)師:好的,那請(qǐng)你們?cè)诩垪l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(shuō)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)活動(dòng)4【活動(dòng)】初步了解莫比烏斯帶
師:書(shū)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°)(旋轉(zhuǎn)的時(shí)候就把原來(lái)的外面和里面連接起來(lái)了,所以變成了只有1個(gè)面。)(還把原來(lái)上面的邊和下面的邊連接起來(lái)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(duì),這個(gè)紙條是德國(guó)數(shù)學(xué)家莫比烏斯在1858年偶然得到的,后來(lái)人們?yōu)榱思o(jì)念他,就命名為莫比烏斯帶?;顒?dòng)5【活動(dòng)】?jī)傻确帜葹跛箮?/p>
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(duì)嗎?如果我讓你沿著這條線剪開(kāi),請(qǐng)你先猜一猜,剪開(kāi)后可能會(huì)是什么樣子的。(我覺(jué)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(kāi),看看到底是什么樣子的。生用剪刀操作
(原來(lái)剪開(kāi)后是一個(gè)大的紙環(huán)。)師:你還有什么發(fā)現(xiàn)?(我覺(jué)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(lái)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(méi)事,這說(shuō)明我們研究問(wèn)題,不僅要大膽猜測(cè),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)】三等分莫比烏斯帶
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(kāi),你猜一猜可能回事什么樣子?(可能是一個(gè)更大的圈,不過(guò)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(wèn)題不僅要大膽猜想,還要小心求證,操作之前請(qǐng)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(kāi)始操作)師:你都有那些發(fā)現(xiàn)?(我在剪的過(guò)程中不是兩條線分開(kāi)剪的,而是一下子都剪開(kāi)了。
我發(fā)現(xiàn)剪開(kāi)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。
活動(dòng)7【活動(dòng)】了解生活中的莫比烏斯帶
師:你們?cè)谏钪幸?jiàn)過(guò)這樣的莫比烏斯帶嗎?在哪里見(jiàn)過(guò)?或者你覺(jué)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(jiàn)過(guò)一個(gè)雕塑是莫比烏斯帶。)(我們坐的過(guò)山車的軌道也是莫比烏斯帶。)
……
(通過(guò)了解莫比烏斯帶及其名稱的來(lái)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)】學(xué)生自主研究莫比烏斯帶
師:你們說(shuō)的太棒了!回憶一下這節(jié)課我們都用了那些方法對(duì)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(kāi),還可以畫2條線剪開(kāi)。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(kāi)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(qǐng)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。
活動(dòng)9【課堂小結(jié)】在這節(jié)課的最后,我希望同學(xué)們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)中,多留心觀察,像今天這樣大膽猜測(cè),小心驗(yàn)證,凡是多問(wèn)為什么,說(shuō)不定下一個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn)就在我們生變誕生。
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)
【教材說(shuō)明】
莫比烏斯帶是德國(guó)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)的一個(gè)副產(chǎn)品。“莫比烏斯圈”已被作為“了解并欣賞的有趣的圖形”之一寫進(jìn)了《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,編進(jìn)了義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《數(shù)學(xué)》。
【教學(xué)內(nèi)容】小學(xué)數(shù)學(xué)四上第77頁(yè)數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)課――神奇的莫比烏斯帶 【教學(xué)目標(biāo)】
1、學(xué)會(huì)做莫比烏斯帶,探究發(fā)現(xiàn)莫比烏斯帶的特征。
2、經(jīng)歷大膽猜想、操作驗(yàn)證的過(guò)程,提高學(xué)生思維想象、動(dòng)手操作的能力。
3、感受數(shù)學(xué)圖形的神奇與美妙,拓寬數(shù)學(xué)視野,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)好數(shù)學(xué)的志趣。
【教具學(xué)具】(老師)一張雙色紙條、一個(gè)2等分線的普通紙圈,剪刀
(學(xué)生)每人四張雙色紙條、剪刀、膠水 【教學(xué)過(guò)程】
一、認(rèn)識(shí)莫比烏斯帶
1、操作演示,鋪墊引入
師:(出示長(zhǎng)方形紙條)同學(xué)們,誰(shuí)能告訴我這張紙條有幾個(gè)面?幾條邊?哪兩個(gè)面,哪四條邊,指給大家看看。師:大家也拿出紙條,咱們一起來(lái)摸摸看跟他說(shuō)的是不是一樣的。師:我能把它變成只剩下2個(gè)面2條邊,你知道怎么做嗎?(指名演示,提問(wèn):兩個(gè)面在哪呢,邊呢?)
師:咱們也一起來(lái)體驗(yàn)一下,(與生一起,邊做邊說(shuō))外圈一個(gè)面,內(nèi)圈一個(gè)面,左邊一條邊,右邊一條邊。
2、情境創(chuàng)設(shè),激發(fā)探索 師:瞧,這個(gè)圈跑到電腦上了
(課件動(dòng)畫播放:紙圈外有一螞蟻,圈內(nèi)有一塊小蛋糕。)師:猜猜看螞蟻這時(shí)最想干什么?
猜對(duì)了,饑餓的螞蟻特別想吃蛋糕,可是有個(gè)要求:咱這只螞蟻啊只能這樣爬(邊說(shuō)邊演示),不能沿著邊緣翻到內(nèi)圈也不能打洞到達(dá)內(nèi)圈。你們說(shuō)它能吃到蛋糕嗎?(不能)
師:咱們還是請(qǐng)螞蟻先生辛苦地爬一趟試試看吧(動(dòng)畫播放)師:唉呀,真的不能吃到啊,為什么呢?
預(yù)設(shè):(通過(guò)觀察)學(xué)生可能會(huì)說(shuō)因?yàn)槲浵佒荒茉谕馊ε?,不能?jīng)過(guò)邊緣它肯定爬不到內(nèi)圈,所以就吃不到蛋糕。
師:也就是說(shuō)要想吃到蛋糕,螞蟻必須從外圈(生:爬到內(nèi)圈)師:怎樣才能讓螞蟻從外圈爬到內(nèi)圈呢?咱們一起來(lái)想想辦法,制作一個(gè)讓螞蟻能從外圈爬到內(nèi)圈吃到蛋糕的紙圈。咱們來(lái)比賽,看老師先想出為還是你們先想出來(lái)。
預(yù)設(shè):若學(xué)生都無(wú)從下手可適當(dāng)提醒:如果把紙圈拆開(kāi),改變它的形狀,有辦法嗎? [設(shè)計(jì)意圖:創(chuàng)設(shè)“螞蟻吃蛋糕”這一有趣的具體的情境讓學(xué)生在思考中探索如何讓螞蟻不沿邊緣也不打洞就能吃到里面的蛋糕,學(xué)生的求知欲望被激發(fā),比起以“變魔術(shù)”導(dǎo)入,更能體現(xiàn)活動(dòng)課中數(shù)學(xué)味的存在,讓學(xué)生通過(guò)具體的情境去思考問(wèn)題,探索,體驗(yàn)到莫比烏斯帶能從內(nèi)圈直接跑到外圈,并為學(xué)生琢磨其中的奧妙做了鋪墊。]
3、匯報(bào)評(píng)價(jià),演示做法(學(xué)生可能有多種生成資源,給予適當(dāng)評(píng)價(jià))預(yù)設(shè)一:若學(xué)生當(dāng)中有同學(xué)做成莫比烏斯帶形狀的,則師: 你這個(gè)圈有點(diǎn)特別哦,你是怎么做的?(生做)
師:我明白了,可以請(qǐng)你幫個(gè)忙嗎?你當(dāng)小老師做給大家看,來(lái)考考大家,看誰(shuí)能看得懂。
該生慢動(dòng)作演示,當(dāng)把紙條扭一下時(shí)(即翻一面)
師:停,等等,你們發(fā)現(xiàn)了什么?(生可能會(huì)說(shuō)內(nèi)圈跑出來(lái)了)師:觀察得很仔細(xì),誰(shuí)知道接下去應(yīng)該怎么做? 請(qǐng)一生上去接著做
師:為什么要對(duì)接?。浚ㄉ赡軙?huì)說(shuō):這樣子能從粉色的外圈跑到白色的內(nèi)圈)
師:真了不起,你們會(huì)做了嗎?拿出紙條,咱們一起這樣做(開(kāi)口向外),然后一端不動(dòng),上面一端怎么樣?(翻一面),然后對(duì)接,用膠水馬上粘上,看誰(shuí)的速度快。
預(yù)設(shè)二:學(xué)生都沒(méi)有做出莫比烏斯帶形狀的,則
師:我剛才也做了個(gè)圈,(舉起來(lái))這個(gè)圈形狀還非常特別呢,想想知道老師怎么做的。(接下來(lái)”做法”教學(xué)設(shè)計(jì)與預(yù)設(shè)一相似)[設(shè)計(jì)意圖:在磨課過(guò)程中,我發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生對(duì)于莫比烏斯帶的制作感到很困難,導(dǎo)致學(xué)生在后面無(wú)法探究、感受莫比烏斯帶的神奇,當(dāng)然問(wèn)題主要出在于我原先的設(shè)計(jì)上,于是后來(lái)改成以上設(shè)計(jì):慢動(dòng)作的演示,通過(guò)與學(xué)生互動(dòng),讓觀看的學(xué)生試著完成接下去的步驟。為的是能夠照顧到中下學(xué)生,讓全體學(xué)生都參與到這個(gè)數(shù)學(xué)活動(dòng)中,讓全體學(xué)生都掌握做莫比烏斯帶的技巧,這樣既可以為后面的探究提供材料,也可以使學(xué)生在做的過(guò)程中感受到“內(nèi)外圈相接變成一個(gè)面”的神奇所在。]
4、質(zhì)疑問(wèn)難,觀察發(fā)現(xiàn)
師:像這樣的一個(gè)圈就一定能讓螞蟻不經(jīng)過(guò)邊緣就能吃到里面的蛋糕嗎?咱們一起來(lái)看看
師:(觀察課件)螞蟻現(xiàn)在哪里?(外圈),爬呀爬,咦,爬到哪了?(內(nèi)圈),終于吃到蛋糕了。
師:如果繼續(xù)往前爬,猜猜看會(huì)出現(xiàn)什么情況呢?
師:同學(xué)們有這么多的想法,咱們?cè)僬?qǐng)螞蟻爬爬看吧。(播放課件)螞蟻邊爬師邊問(wèn):剛才從外圈爬到內(nèi)圈,現(xiàn)在再?gòu)膬?nèi)圈爬到哪了?
5、動(dòng)手實(shí)踐,探索發(fā)現(xiàn)
師:你們也用手中的筆把螞蟻爬過(guò)的路線畫下來(lái)。畫完后觀察一下,你能發(fā)現(xiàn)什么?(能一筆從外圈畫到內(nèi)圈又回到原點(diǎn))
6、介紹:莫比烏斯帶
師:你這樣能一筆從外圈畫到內(nèi)圈的帶子叫做莫比烏斯帶(板書(shū)課題)。
二、變化莫比烏斯帶
(一)沿二分之一線剪
1、猜想
師:看到這條線,你想干什么?(生可能會(huì)說(shuō):剪)師:如果沿莫比烏斯帶的中線剪開(kāi),猜猜看會(huì)變成什么樣?
2、驗(yàn)證:到底會(huì)變成什么樣的呢,咱們剪一剪看會(huì)有什么奇跡發(fā)生? 3:猜想:剪出來(lái)的這個(gè)大圈是莫比烏斯帶嗎?
4:驗(yàn)證:拿出筆畫一畫看看能不能把內(nèi)外圈一筆畫下來(lái)?
(二)沿三分之一線剪
1、猜想
師:剛才我們沿著莫比烏斯帶的二分之一線剪開(kāi)創(chuàng)造了神奇,接下來(lái)你還想怎么研究呢?
師:猜一猜,如果沿著三分之一線剪開(kāi),又會(huì)是怎樣呢?
2、驗(yàn)證:動(dòng)手試試看,變成什么了?
3、質(zhì)疑:它們是莫比烏斯帶嗎?
4、驗(yàn)證:左邊的同學(xué)驗(yàn)證大圈。右邊的同學(xué)驗(yàn)證小圈。你發(fā)現(xiàn)了什么?
[設(shè)計(jì)意圖:我堅(jiān)持讓學(xué)生先想一想:你想干什么或你還想怎么研究,猜一猜,剪完以后再想一想:為什么會(huì)是這樣的?這樣,就不只是讓學(xué)生動(dòng)手做,還要學(xué)生動(dòng)腦想,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力,“大膽猜測(cè),小心求證”的意識(shí)以及勤于反思的習(xí)慣。通過(guò)猜想--驗(yàn)證--驚奇--猜想--驗(yàn)證--驚奇,一次又一次感受數(shù)學(xué)的神奇魅力,讓學(xué)生在活動(dòng)中參與。]
(三)小結(jié):通過(guò)剛才的活動(dòng),你覺(jué)得莫比烏斯帶怎么樣?
三、莫比烏斯帶的應(yīng)用
1:談話:莫比烏斯帶很神奇,它讓生活變得更神奇。你們看,這是什么?
2:欣賞:過(guò)山車、傳送帶、三葉紐結(jié)、克萊因瓶,不可能郵票。3:想象:還有哪些地方可以用到它,大膽的猜想,設(shè)計(jì)一下。[設(shè)計(jì)意圖:數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,又服務(wù)于生活。本環(huán)節(jié)通過(guò)欣賞生活中的莫比烏斯帶,讓學(xué)生直觀地感受到它的作用,在美的享受中再一次感受數(shù)學(xué)知識(shí)的神奇,體驗(yàn)生活中處處有數(shù)學(xué)。讓學(xué)生大膽設(shè)想與設(shè)計(jì)莫比烏斯帶在生活中的應(yīng)用,這樣不僅能激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的研究熱情,感受數(shù)學(xué)的魅力所在,又培養(yǎng)了他們的想象能力。]
四、拓展升華
1、談話:其實(shí)莫比烏斯帶還有很多玩法。剛才我們是將紙條的一端扭180度,還可以?..剛才我們是沿它的二分之一中線、三分之一線剪開(kāi),其實(shí)還可以??
2、創(chuàng)作:接下來(lái)的時(shí)間交給你們。發(fā)揮你們的聰明才智,大膽地去想象,設(shè)計(jì)一下。
3、展示:誰(shuí)愿意來(lái)展示一下自己的作品。
五、課堂總結(jié)
談話:今天這節(jié)課,你最大的感受是什么?