第一篇:黃金分割說課稿
情境 探索 應(yīng)用
——《黃金分割》說課 井岡山市拿山中學(xué)
李光興
一、說教材
(一)--教材簡析
本節(jié)課是北師大版八年級數(shù)學(xué)第四章第二節(jié)的內(nèi)容《黃金分割》,屬于“相似圖形”這一章,它一方面是在學(xué)習(xí)了線段的比的基礎(chǔ)上,對比例性質(zhì)的進(jìn)一步深入和拓展;另一方面,又為學(xué)習(xí)相似三角形等知識奠定了基礎(chǔ),是進(jìn)一步研究相似圖形及其性質(zhì)的工具性內(nèi)容。鑒于這種認(rèn)識,我認(rèn)為本節(jié)課有著重要的地位,不僅有廣泛的實(shí)際應(yīng)用,而且起著承前啟后的作用。
(二)、--學(xué)情分析
從心理特征來說,初中階段的學(xué)生邏輯思維從經(jīng)驗(yàn)型逐步向理論型發(fā)展,觀察力,記憶力和想象力也隨著迅速發(fā)展。但這一階段的學(xué)生好動,注意力易分散,愛發(fā)表見解,所以在教學(xué)中應(yīng)抓住這些特點(diǎn),一方面運(yùn)用直觀生動的形象,引發(fā)學(xué)生的興趣,使他們的注意力集中在課堂上;另一方面,要創(chuàng)造條件和機(jī)會,讓學(xué)生發(fā)表見解,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。
從認(rèn)知狀況來說,學(xué)生在此之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了線段的比,對比例性質(zhì)已經(jīng)有了初步的認(rèn)識,這為順利完成本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)打下了基礎(chǔ),但對于黃金分割的理解,可能會產(chǎn)生一定的困難,所以教學(xué)中應(yīng)予以簡單明白,深入淺出的分析。
(三)--教學(xué)目標(biāo)
1、認(rèn)知目標(biāo):理解黃金分割的定義;會找一條線段的黃金分割點(diǎn);會判斷一點(diǎn)是否為一條線段的黃金分割點(diǎn)。
2、能力目標(biāo):在實(shí)際操作、思考、交流等過程中,增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐意識,發(fā)展學(xué)生探究和綜合應(yīng)用知識的能力。
3、情感目標(biāo):通過黃金分割的學(xué)習(xí),讓學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)與人類生活的密切聯(lián)系以及對人類歷史發(fā)展的作用。通過建筑和藝術(shù)上的實(shí)例了解黃金分割,讓學(xué)生體會其中的應(yīng)用價(jià)值。
(四)、--教學(xué)重難點(diǎn):
本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是了解黃金分割的意義,并能應(yīng)用。難點(diǎn)是找黃金分割點(diǎn)。
二、--說教法與學(xué)法
根據(jù)新課標(biāo)的理念,結(jié)合本節(jié)課的內(nèi)容和學(xué)生的年齡特征,我采用啟發(fā)式、討論式以及講練結(jié)合的教學(xué)方法,同時(shí)采用多媒體輔助教學(xué),直觀呈現(xiàn)教學(xué)素材,讓學(xué)生去聯(lián)想、探索,從真正意義上完成對知識的自我建構(gòu)。
有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動不是單純的依賴、模仿與記憶,而是一個(gè)有目的的主動建構(gòu)知識的過程。為此我十分重視學(xué)生學(xué)法的指導(dǎo)。在本節(jié)課中我指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)方法有:動手操作法、觀察發(fā)現(xiàn)法、自主探究法、合作交流法。
三、--說教學(xué)程序
第一個(gè)環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)情境,發(fā)現(xiàn)美 我以問題串的形式來創(chuàng)設(shè)情境,引起學(xué)生的認(rèn)知沖突,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。首先請同學(xué)們欣賞四張照片---哪張照片,小鹿母子擺放的位置最適中?接著又播放--一段芭蕾舞表演對學(xué)生視覺上形成美的沖擊.引出跳芭蕾舞為什么
要掂起腳尖呢?讓學(xué)生有了強(qiáng)烈的求知欲.再展示---四個(gè)國家的國旗,并找出共同圖案。通過情境創(chuàng)設(shè),學(xué)生已激發(fā)了強(qiáng)烈的求知欲望,產(chǎn)生了強(qiáng)勁的學(xué)習(xí)動力,從而自然的引出課題:黃金分割(板書)
第二個(gè)環(huán)節(jié):--自主探究,感悟美
1、理解黃金分割的定義
探索是數(shù)學(xué)的生命線,倡導(dǎo)探索性學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識的獲得過程是當(dāng)前數(shù)學(xué)改革的理念。理解黃金分割的定義是本節(jié)課的重點(diǎn),在這個(gè)環(huán)節(jié)中我設(shè)計(jì)了四個(gè)層次:量一量、算一算、議一議,讀一讀,找一找,說一說。在每個(gè)層次的教學(xué)過程中我大膽放手讓學(xué)生通過小組合作自主探究、動手操作來發(fā)現(xiàn)黃金分割的特征。把探索的時(shí)間和空間交給學(xué)生,讓每個(gè)學(xué)生都參與到活動中來。
(1)--量一量、算一算、議一議
我讓學(xué)生把自己準(zhǔn)備好的五角星拿出來,首先---讓大家用刻度尺分別量出線段AC、BC的長度,然后計(jì)算AC、BC,它們的值相等嗎?再讓他們互相交流自己的發(fā)
ABAC現(xiàn)。--然后引出黃金分割的定義:(板書)并課件展示--如果AC=BC,那么稱線段
ABACAB被點(diǎn)C黃金分割,點(diǎn)C叫做線段AB的黃金分割點(diǎn),AC與AB的比叫做黃金比.其中AC≈0.618,AC2=AB ? BC AC叫做AB和BC的比例中項(xiàng)
AB(2)--讀一讀
讓學(xué)生讀一讀黃金分割的傳說。(3)--找一找
找一找一條線段有幾個(gè)黃金分割點(diǎn)?發(fā)現(xiàn)了什么,再互相交流自己的發(fā)現(xiàn),根據(jù)學(xué)生的回答歸納出--點(diǎn) D和點(diǎn)C都是線段 AB 的黃金分割點(diǎn)。
(4)--說一說
先讓學(xué)生觀察一組生活中的黃金分割的現(xiàn)象,喚起學(xué)生的記憶,然后我們一起來說一說我們身邊還有哪些黃金分割現(xiàn)象!
2、找一條線段的黃金分割點(diǎn)--(板書)
這是本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn),我利用多媒體課件動態(tài)演示如何找一條線段的黃金分割點(diǎn),--讓學(xué)生直觀、具體、形象地感知圖形,這有助于學(xué)生尺規(guī)作圖的培養(yǎng)和實(shí)際情境的領(lǐng)悟。這樣不僅使學(xué)生在課堂中消化教學(xué)難點(diǎn),更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的操作意識。再讓學(xué)生思考--點(diǎn)C為什么是線段AB的黃金分割點(diǎn)呢?拋出問題讓學(xué)生相互交流,再提示如果設(shè)AB=1,你能算出BD、AD、AC、BC和AC、BC的值嗎?--
ABAC通過前面的學(xué)習(xí),學(xué)生已基本把握了本節(jié)課所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,此時(shí),他們急于想尋找一塊用武之地,以展示自我,體驗(yàn)成功,于是我把學(xué)生導(dǎo)入
第三個(gè)環(huán)節(jié):--強(qiáng)化訓(xùn)練,加深美
1、認(rèn)識黃金矩形
先欣賞--古希臘時(shí)期的巴臺農(nóng)神廟。讓學(xué)生初步感受到黃金矩形的美。再分析這種矩形,得出如果矩形的寬與長的比是黃金比,那么稱這種矩形為黃金矩形。
2、了解黃金分割法
這里--設(shè)計(jì)了小小科學(xué)家的活動與探究,把黃金分割運(yùn)用在農(nóng)業(yè)上,不僅內(nèi)化知識,而且體現(xiàn)新課標(biāo)提出的讓不同的學(xué)生在數(shù)學(xué)上得到不同發(fā)展的理念。首先出示要求---要配制一種新農(nóng)藥,需要兌水稀釋,兌多少才好呢?那么你能利用黃金分割的知識找到這個(gè)最合適的比例嗎?這一問題具有挑戰(zhàn)性,學(xué)生興趣很高,交流討論后引導(dǎo)--學(xué)生解答最后歸納出黃金分割法。
最后,--安排了一個(gè) “欣賞黃金分割圖形”的環(huán)節(jié),用課件展示出一系列美麗的黃金分割圖形,讓學(xué)生感受黃金分割美、欣賞數(shù)學(xué)美,也使學(xué)生體會到數(shù)學(xué)來源于生活又運(yùn)用于生活。
第四個(gè)環(huán)節(jié): 小結(jié)歸納,留住美
小結(jié)歸納不僅僅是知識的簡單羅列,而應(yīng)該是優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu),完善知識體系的一種有效手段,為充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,從學(xué)生的認(rèn)知、方法、體驗(yàn)三個(gè)方面進(jìn)行歸納,我設(shè)計(jì)了三個(gè)問題---
1、通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)會了哪些知識;
2、你掌握了哪些學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法?
3、你最大的體驗(yàn)是什么。
第五個(gè)環(huán)節(jié):--布置作業(yè),創(chuàng)造美
練習(xí)是掌握知識,形成技能,發(fā)展智力的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律,本著趣味性、思考性、綜合性、差異性相結(jié)合的原則,由易到難、由淺入深,力求體現(xiàn)知識的縱橫聯(lián)系,做到形式新穎、層次分明。我設(shè)計(jì)了必做題和選做題,必做題是對本節(jié)課內(nèi)容的一個(gè)反饋,選做題是對本節(jié)課知識的一個(gè)延伸。
第一題--必做題
已知上海東方明珠電視塔高468m,上球體是塔身的黃金分割點(diǎn),求它到塔底部的距離大約是多少米? 根據(jù)學(xué)生的回答--再利用課件進(jìn)行演示。
第二題--必做題是課本第113頁的第1題。
第三題--選做題請你用黃金比例來設(shè)計(jì)一把最富美感的扇子。先課件提示再自由設(shè)計(jì)。
第四題--選做題請大家搜集黃金分割的相關(guān)資料寫一篇短文《黃金分割的應(yīng)用》
四、--說板書設(shè)計(jì):
好的板書是“微型教案”,能具體、直觀地幫助學(xué)生開啟思路,排疑解難,掌握新知識。因此,板書設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)本課的知識重難點(diǎn),使學(xué)生認(rèn)識到黃金分割的特征,更著重體現(xiàn)出黃金分割的美。
五、--說班班通的意義
在本節(jié)課的教學(xué)中,科學(xué)、合理、恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用“班班通”教學(xué)手段,整合電教資源,摒棄傳統(tǒng)教學(xué)中“以教師為中心,以考試為核心”的弊端,確立“以學(xué)生為中心,以能力為核心”的教學(xué)模式,從而激活學(xué)生的思維,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)知識的信心,使他們想學(xué)數(shù)學(xué),樂學(xué)數(shù)學(xué),成為學(xué)習(xí)的主人,進(jìn)而提高教學(xué)效果。--謝謝大家!
(附:板書設(shè)計(jì))
黃 金 分 割
一、黃金分割的定義
二、用尺規(guī)找黃金分割點(diǎn) 三:
黃金矩形
四、黃金分割的實(shí)際應(yīng)用(數(shù)學(xué)美的魅力)
第二篇:黃金分割說課稿
黃金分割說課稿
一.背景分析
1學(xué)習(xí)任務(wù)分析
本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)是黃金分割的意義及簡單的應(yīng)用
《黃金分割》是8年級數(shù)學(xué)下冊第四章《相似圖形》第2節(jié)的內(nèi)容。本章是繼圖形的全等之后集中研究圖形形狀的內(nèi)容,是現(xiàn)實(shí)生活中廣泛存在的一種現(xiàn)象。學(xué)習(xí)相似圖形,離不開線段的比和比例線段,《黃金分割》將從一個(gè)嶄新的角度加深同學(xué)們對比例線段和線段的比地認(rèn)識,是第一節(jié)內(nèi)容的延續(xù)和拓展,同時(shí)通過黃金分割在建筑、藝術(shù)等方面的實(shí)例讓學(xué)生進(jìn)一步體會數(shù)學(xué)與自然及人類社會的密切關(guān)系,將進(jìn)一步豐富學(xué)生的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生觀察、分析、歸納、概括的能力和審美意識的發(fā)展。在教學(xué)過程中逐步滲透引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法、直觀演示法、實(shí)驗(yàn)法、討論法、練習(xí)法等多種教學(xué)方法優(yōu)化組合對發(fā)展學(xué)生的思維能力具有重要而深遠(yuǎn)的意義。
因此本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是:黃金分割的意義及其簡單應(yīng)用.2.學(xué)生情況分析
本節(jié)課的教學(xué)對象是初二的學(xué)生,他們的參與意識強(qiáng),思維活躍,對于真實(shí)情境以及現(xiàn)實(shí)生活中的數(shù)學(xué)問題具有極大的學(xué)習(xí)興趣.而且,在前面的學(xué)習(xí)中,學(xué)生已經(jīng)歷過探索概念的形成過程,獲得了初步的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn)和體驗(yàn).有了線段的比和成比例線段的知識儲備學(xué)生對黃金分割的定義理解不存困難.初二的學(xué)生尚未學(xué)過一元二次方程,所以對于黃金比知道即可.對于黃金分割的作圖,可以使用三角板和刻度尺,對于尺規(guī)作圖,由于前面所學(xué)的尺規(guī)作圖方法有限學(xué)生有一定的困難,因此:
本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是:黃金分割的作圖.二.教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)
依據(jù)<數(shù)學(xué)教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)>教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)及學(xué)生的認(rèn)知水平,確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是:,.結(jié)合實(shí)際情境,通過建筑,藝術(shù)上的實(shí)例,了解黃金分割,體會其中的文化價(jià)值..在應(yīng)用中進(jìn)一步理解線段的比,成比例線段等相關(guān)知識..在實(shí)際操作、思考、交流等過程中增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐意識和自信心發(fā)展學(xué)生探究和綜合應(yīng)用知識的能力.三課堂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)興趣.2小組活動,探求新知
3欣賞圖片,感悟升華
4課后小結(jié)。布置作業(yè)
授人以魚,不如“授人以漁”整節(jié)課中我始終貫徹“自主參與,自主探究,合作交流,自主構(gòu)建”的教育理念,采用“探,研,練,捂”等環(huán)節(jié)主體探究。讓學(xué)生在自主,合作,探究的濃厚氛圍中掌握知識,形成技能,培養(yǎng)感情.充分體現(xiàn)科學(xué)性和人文性的統(tǒng)一.四教學(xué)媒體設(shè)計(jì)
1利用黑板進(jìn)行必要的板書,以達(dá)到明晰知識,規(guī)范說理的目的.2 根據(jù)本節(jié)數(shù)學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn),我制作了多媒體課件,課件分為三部分.第一部分:情境展示。通過展示圖片,讓學(xué)生直觀感知黃金分割在建筑藝術(shù)生活領(lǐng)域的美學(xué)價(jià)值,促進(jìn)學(xué)生關(guān)注美、探究美、創(chuàng)造美。第二部分:知識呈現(xiàn)。創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,激活學(xué)生思維,有利于突破教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn),讓學(xué)生掌握知識的發(fā)展過程,學(xué)會獲取知識的方法,促使學(xué)生樂意投入到現(xiàn)實(shí)的探索性的教學(xué)活動中去。第三部分:實(shí)踐演練目的是喚起學(xué)生的閱讀興趣,吸引學(xué)生有意注意,節(jié)省板書時(shí)間,提高課堂效率。
五.教學(xué)過程設(shè)計(jì)
活動一:創(chuàng)設(shè)情境。激發(fā)興趣
老師手中有一朵小紅花,大家給老師當(dāng)個(gè)參謀。把花戴在哪比較合適,為什么?
數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí),大都力求從學(xué)生實(shí)際出發(fā),用他們熟悉或感興趣的問題情境引出學(xué)習(xí)主題”激發(fā)了學(xué)生探究知識的欲望,能夠較好地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.活動二:自主探究,引入概念
學(xué)生拿出準(zhǔn)備好的學(xué)習(xí)材料
測一測:
問題1.測量C點(diǎn)到A點(diǎn),B點(diǎn)的距離.問題2.請你計(jì)算 和 的值分別是多少?{精確到0。0}你發(fā)現(xiàn)了什么?
依據(jù)學(xué)生已有的知識背景和活動經(jīng)驗(yàn),為學(xué)生提供了操作、思考與交流的機(jī)會。通過學(xué)生親自動手操作,計(jì)算,親自經(jīng)歷知識的形成過程,很自然引出黃金分割的概念.明晰:如圖,點(diǎn)C把線段AB分成兩條線段AC和BC.如果 = ,那么稱線段AB被點(diǎn)C黃金分割.點(diǎn)C叫做線段AB的黃金分割點(diǎn),AC與AB的比叫做黃金比,其中.想一想:線段AB有沒有除點(diǎn)C以外的黃金分割點(diǎn)呢?
明晰:一條線段上有2個(gè)黃金分割點(diǎn)
畫一畫:已知線段AB,求作線段AB的黃金分割點(diǎn).小組合作探究并發(fā)表想法后,閱讀課本110頁.按書上的方法試著做一做,師多媒體演示做法后問.<1>如果AB=2,那么BD,AD,AC,BC分別等于多少?
<2>點(diǎn)C是線段AB的黃金分割點(diǎn)嗎?
黃金分割的作圖方法很多,由于學(xué)生所嘗過的尺規(guī)作圖的方法很有限,因此這里的作圖可以使用三角尺和刻度尺,采用多媒體演示黃金分割的尺規(guī)作圖,進(jìn)一步讓學(xué)生清晰地看到每一步的作圖過程,降低學(xué)生的接受難度.其余的作圖方法放在數(shù)學(xué)活動課上交流.根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平,通過作圖推理證明點(diǎn)C就是黃金分割有一定的難度,因此,我設(shè)制了問題<1>通過計(jì)算相應(yīng)線段的長度,想到計(jì)算的值,驗(yàn)證解決問題〔2〕。同時(shí)也證明了此作圖方法是正確的。在次過程中,引導(dǎo)學(xué)生從特殊到一般給予驗(yàn)證,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力,使知識與技能螺旋上升并增強(qiáng)合作交流意識,讓學(xué)生在合作交流中體驗(yàn)成功與快樂.活動四:應(yīng)用拓展,形成技能
1如圖,電視節(jié)目主持人在主持節(jié)目時(shí),站在舞臺的黃金分割點(diǎn)出最自然得體,若舞臺AB長為20米,試計(jì)算主持人應(yīng)走到離A點(diǎn)至少多少米處?如果她向B點(diǎn)再走多少米也處在比較得體的位置?(結(jié)果精確到0.1米)
2(1)下面三個(gè)矩形哪一個(gè)最美?
(2)請動手畫一個(gè)黃金矩形。
3如圖是古希臘時(shí)期的巴臺農(nóng)神廟(parthenom Temple),如果把圖中用虛線表示的矩形畫成圖中的ABCD,以矩形ABCD的寬為邊在其內(nèi)部作正方形AEFD那么我們可以驚奇地發(fā)現(xiàn),.點(diǎn)E是AB的黃金分割點(diǎn)嗎?
矩形ABCD的寬與長的比是黃金比嗎?
第1題學(xué)生思考后,寫出簡單計(jì)算過程,能明白在一條線段上能找出2個(gè)黃金分割點(diǎn)。第2題中的(1)題請同學(xué)紛紛發(fā)表意見并做簡要統(tǒng)計(jì),確定最美的矩形,并介紹黃金矩形的定義。畫黃金矩形學(xué)生有多種辦法,只要合理即可。黃金矩形說明黃金比并不為黃金分割所專有,只要任兩條線段的比值滿足這一常數(shù),就稱這兩條線段的比為黃金比。第3題需要達(dá)到2個(gè)目標(biāo):其一使學(xué)生學(xué)會黃金分割的幾何推理論證,其二學(xué)生又掌握了一種畫黃金矩形的方法。
活動五:欣賞圖片,感悟升華
欣賞一組圖片,讓學(xué)生在美的享受中再次感受黃金分割的美學(xué)價(jià)值,通過欣賞一組來源于生活的圖片,使學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)黃金分割不僅僅是實(shí)現(xiàn)線段的比例的學(xué)習(xí)要求更是體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的文文化價(jià)值,體現(xiàn)了黃金分割是數(shù)學(xué)與建筑學(xué),美容醫(yī)學(xué)和藝術(shù)等一系列學(xué)科的紐帶,使學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)不是孤立的,枯燥的.它是文化的一部分,同時(shí)也促使了文化的發(fā)展,尤其是我國數(shù)學(xué)家華羅庚曾致力推廣應(yīng)用“0.618優(yōu)選法”,做出了杰出的貢獻(xiàn).活動六:回顧小結(jié)、整體感知
這節(jié)課你有那些收獲?還有那些疑惑
自我反思
應(yīng)用
作圖
知識的獲得
(教師引導(dǎo))歸納總結(jié)學(xué)習(xí)的方法
情感的體現(xiàn)
有收獲、有疑惑,師生共同反思。學(xué)生圍繞著對自身感觸最大的方面進(jìn)行交流,以獲得情感、態(tài)度、價(jià)值觀的升華。教師及時(shí)給予指導(dǎo)、補(bǔ)充、梳理,形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)圖,使學(xué)生對于這節(jié)課有個(gè)更完整的認(rèn)識。
活動七:布置作業(yè)、鞏固加深
1必做題:P113習(xí)題4.3 1題 3題
2選做題:
為媽媽出謀劃策:她應(yīng)該穿多高的高跟鞋合適?
為了適應(yīng)各層次學(xué)生的需要,進(jìn)行分層次作業(yè)。讓學(xué)生帶著問題走出課堂,從而把學(xué)生的思維引向一個(gè)更加廣闊的空間。
六、教學(xué)評價(jià)分析
1、注重對學(xué)生雙基的評價(jià)。如設(shè)計(jì)的關(guān)于黃金分割中相關(guān)計(jì)算、推理等。
2、注重對學(xué)生觀察、動手及參與能力的評價(jià)。如欣賞各種美麗的圖片并觀察特點(diǎn);動手測量并計(jì)算線段的比;探討黃金分割點(diǎn)的作法等。
3、選擇生活中的問題評價(jià)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識和能力。如幫媽媽設(shè)計(jì)高跟鞋的高度問題。
對以上各方面的評價(jià),無論學(xué)生回答正確與否,都要找出其閃光點(diǎn),及時(shí)肯定,對于知識上的欠缺,及時(shí)反思教學(xué),予以糾正,這樣才能使評價(jià)的激勵(lì)作用得到有效發(fā)揮。以上是我對本節(jié)課的設(shè)計(jì)理念及設(shè)計(jì)思路,其中也包含了一些探索性的做法,不妥之處,敬請批評指正。
第三篇:黃金分割說課稿
各位評委:
大家好!今天我說課的題目是《黃金分割》,所選用的教材為北師大版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書。
根據(jù)新課標(biāo)的理念,對于本節(jié)課,我將以教什么,怎樣教,為什么這樣教為思路,從教材分析,教學(xué)目標(biāo)分析,教學(xué)方法分析,教學(xué)過程分析等四個(gè)方面加以說明。(或加教學(xué)評價(jià))
一、教材分析
1、教材的地位和作用
本節(jié)課是初中數(shù)學(xué)八 年級 第四章第二節(jié)的內(nèi)容,是初中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一。一方面,這是在學(xué)習(xí)了線段的比的基礎(chǔ)上,對比例性質(zhì)的的進(jìn)一步深入和拓展;另一方面,又為學(xué)習(xí)相似三角形等知識奠定了基礎(chǔ),是進(jìn)一步研究相似圖形及其性質(zhì)的工具性內(nèi)容。鑒于這種認(rèn)識,我認(rèn)為本節(jié)課在此本書中有重要的地位,本節(jié)課不僅有著廣泛的實(shí)際應(yīng)用,而且起著承前啟后的作用。
2、學(xué)情分析
從心理特征來說,初中階段的學(xué)生邏輯思維從經(jīng)驗(yàn)型逐步向理論型發(fā)展,觀察能力,記憶能力和想象能力也隨著迅速發(fā)展。但同時(shí),這一階段的學(xué)生好動,注意力易分散,哎發(fā)表見解,希望得到老師的表揚(yáng),所以在教學(xué)中應(yīng)抓住這些特點(diǎn),一方面運(yùn)用直觀生動的形象,引發(fā)學(xué)生的興趣,使他們的注意力始終集中在課堂上;另一方面,要創(chuàng)造條件和機(jī)會,讓學(xué)生發(fā)表見解,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。
從認(rèn)知狀況來說,學(xué)生在此之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了線段的比,對 比例性質(zhì)已經(jīng)有了初步的認(rèn)識,這為順利完成本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)打下了基礎(chǔ),但對于黃金分割的理解,(由于其抽象程度較高)學(xué)生可能會產(chǎn)生一定的困難,所以教學(xué)中應(yīng)予以簡單明白,深入淺出的分析。
3、教學(xué)重難點(diǎn)
根據(jù)以上對教材的地位和作用,以及學(xué)情分析,結(jié)合新課標(biāo)對本節(jié)課的要求,我將本節(jié)課的重點(diǎn)確定為:
了解黃金分割的意義,并能應(yīng)用。難點(diǎn)確定為:
找黃金分割點(diǎn)和黃金矩陣。
二、教學(xué)目標(biāo)分析
新課標(biāo)指出,教學(xué)目標(biāo)應(yīng)包括知識與技能目標(biāo),過程與方法目標(biāo),情感與態(tài)度目標(biāo)這三個(gè)方面,而這三維目標(biāo)又應(yīng)是緊密聯(lián)系的一個(gè)右擊整體,學(xué)生學(xué)會知識與技能的過程同時(shí)成為學(xué)會學(xué)習(xí),形成正確價(jià)值觀的過程,這告訴我們,在教學(xué)中應(yīng)以知識與技能為主線,滲透情感態(tài)度價(jià)值觀,并把前面兩者充分體現(xiàn)在過程與方法中。借此,我將三維目標(biāo)進(jìn)行整合,確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為:
1、知識與技能目標(biāo)
1、知道黃金分割的定義
2、會找一條線段的黃金分割點(diǎn)
3、會判斷一點(diǎn)是否為一條線段的黃金分割點(diǎn)
(了解、理解、熟記、初步掌握、會運(yùn)用 對 進(jìn)行 等);
2、過程與方法目標(biāo)
在實(shí)際操作、思考、交流等過程中,增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐意識,發(fā)展學(xué)生探究和綜合應(yīng)用知識的能力。
(通過 本節(jié)課的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生 觀察分析、類比歸納的探究 能力,加深對 函數(shù)與防城、數(shù)形結(jié)合、從特殊到一般、類比與轉(zhuǎn)化、分類討論 等數(shù)學(xué)思想的認(rèn)識。)
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過黃金分割的學(xué)習(xí),讓學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)與人類生活的密切聯(lián)系以及對人類歷史發(fā)展的作用。
2.通過建筑、藝術(shù)上的實(shí)例了解黃金分割,讓學(xué)生體會其中的應(yīng)用價(jià)值。
(通過主動探究,合作交流,感受探索的樂趣和成功的體驗(yàn),體會數(shù)學(xué)的合理性和嚴(yán)謹(jǐn)性,使學(xué)生養(yǎng)成積極思考,獨(dú)立思考的好習(xí)慣,并且同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。)
三、教學(xué)方法分析
現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為,在教學(xué)過程中,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教師是學(xué)習(xí)的組織者、言道者,教學(xué)的一切活動都必須以強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動性、積極性為出發(fā)點(diǎn)。根據(jù)這一教學(xué)理念,結(jié)合本節(jié)課的內(nèi)容特點(diǎn)和學(xué)生的年齡特征,本節(jié)課我采用啟發(fā)式、討論式以及講練結(jié)合的教學(xué)方法,以問題的提出、問題的解決為主線,始終在學(xué)生知識的“最近發(fā)展區(qū)”設(shè)置問題,倡導(dǎo)學(xué)生主動參與教學(xué)實(shí)踐活動,以獨(dú)立思考和相互交流的形式,在教師的知道下發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題,在引導(dǎo)分析時(shí),給學(xué)生流出足夠的思考時(shí)間和空間,讓學(xué)生去聯(lián)想、探索,從真正意義上完成對知識的自我建構(gòu)。
另外,在教學(xué)過程中,我采用多媒體輔助教學(xué),以直觀呈現(xiàn)教學(xué)素材,從而更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增大教學(xué)容量,提高教學(xué)效率。
四、教學(xué)過程分析
新課標(biāo)指出,數(shù)學(xué)教學(xué)過程是教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動的過程,是教師和學(xué)生間互動的過程,是師生共同發(fā)展的過程。為有序、有效地進(jìn)行教學(xué),本節(jié)課我主要安排以下教學(xué)環(huán)節(jié):
(1)復(fù)習(xí)就知,溫故知新
設(shè)計(jì)意圖:建構(gòu)主義主張教學(xué)應(yīng)從學(xué)生已有的知識體系出發(fā),是本節(jié)課深入研究 的認(rèn)知基礎(chǔ),這樣設(shè)計(jì)有利于引導(dǎo)學(xué)生順利地進(jìn)入學(xué)習(xí)情境。
在本節(jié)課開始前,我會引導(dǎo)學(xué)生對上節(jié)課的內(nèi)容及時(shí)復(fù)習(xí)。我會作如下提問:
1、同學(xué)們誰能告訴我上節(jié)課學(xué)了什么?
2、誰能說出線段的比的定義?
3、比例線段有哪些用途?
通過這些簡單的提問及時(shí)復(fù)習(xí)了舊知識,也為本節(jié)課的內(nèi)容打下基礎(chǔ)。我認(rèn)為提問可以激發(fā)學(xué)生去回憶理解,從而更好的掌握知識。
(2)創(chuàng)設(shè)情境,提出問題
設(shè)計(jì)意圖:以問題串的形式創(chuàng)設(shè)情境,引起學(xué)生的認(rèn)知沖突,使學(xué)生對舊知識產(chǎn)生設(shè)疑,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。
1、請同學(xué)們欣賞兩張張圖片:那張更好看呢?
2、請同學(xué)們欣賞一段芭蕾舞表演,對學(xué)生視覺上形成美的沖擊.師:“芭蕾舞在跳法上和其他舞種有什么區(qū)別嗎?” 生:“要掂起腳尖.”
師:“你們想知道這是為什么嗎?”讓學(xué)生有了強(qiáng)烈的求知欲.3、展示四個(gè)國家的國旗.中華人民共和國
新西蘭
朝 鮮
新加坡
師:請問這四面國旗中有共同圖案嗎?若有,請指出來.生:有,是五角星.通過情境創(chuàng)設(shè),學(xué)生已激發(fā)了強(qiáng)烈的求知欲望,產(chǎn)生了強(qiáng)勁的學(xué)習(xí)動力,此時(shí)我把學(xué)生帶入下一環(huán)節(jié)———(3)發(fā)現(xiàn)問題,探求新知
設(shè)計(jì)意圖:現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)論指出,的教學(xué)必須在學(xué)生自主探索,經(jīng)驗(yàn)歸納的基礎(chǔ)上獲得,教學(xué)中必須展現(xiàn)思維的過程性,在這里,通過 觀察分析、獨(dú)立思考、小組交流 等活動,引導(dǎo)學(xué)生歸納。
針對以上的問題我會引導(dǎo)學(xué)生去思考,為什么國旗上會有五角星,模特穿上高跟鞋后身材會顯得更優(yōu)美呢?同時(shí),我會在課堂上要求學(xué)生用尺子自己畫一個(gè)五角星,然后我在課件上演示,帶領(lǐng)學(xué)生一起探索五角星
首先讓大家用刻度尺分別度量線段AC、BC的長度,然后計(jì)算們的值相等嗎?[生]相等.[師]所以定義:
在線段AB上,點(diǎn)C把線段AB分成兩條線段AC和BC,如果
ACAB?BCACACAB?BCACACAB、BCAC,它
~=0.618然后引出黃金分割的,那么稱線段AB被點(diǎn)C黃金分割(golden section),點(diǎn)C叫做線段AB的黃金分割點(diǎn),AC與AB的比叫做黃金比.其中ACAB≈0.618.(4)分析思考,加深理解
設(shè)計(jì)意圖:數(shù)學(xué)教學(xué)論指出,數(shù)學(xué)概念(定理等)要明確其 內(nèi)涵和外延(條件、結(jié)論、應(yīng)用范圍等),通過對黃金分割定義 的幾個(gè)重要方面的闡述,使學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化,知識體系得到完善,使學(xué)生的數(shù)學(xué)理解又一次突破思維的難點(diǎn)。我認(rèn)為黃金分割定義闡述了兩個(gè)方面的內(nèi)容,一是線段的比,二是同一線段上三條線段的比例相等。重點(diǎn)是讓學(xué)生去找出黃金分割點(diǎn),即三條線段中哪兩條線段另外兩條線段的比相等。通過前面的學(xué)習(xí),學(xué)生已基本把握了本節(jié)課所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,此時(shí),他們急于尋找一塊用武之地,以展示自我,體驗(yàn)成功,于是我把學(xué)生導(dǎo)入第 環(huán)節(jié)。
(5)強(qiáng)化訓(xùn)練,鞏固雙基
設(shè)計(jì)意圖:幾道例題及練習(xí)題由淺入深、由易到難、各有側(cè)重,其中
1、例
1、如圖所示是古希臘時(shí)期的巴臺農(nóng)神廟。如果把圖中用虛線表示的矩形畫成圖中的ABCD,以矩形ABCD的寬為邊在其內(nèi)部作正方形AEFD,那么我們驚奇地發(fā)現(xiàn):BCBE?ABBC
① 點(diǎn)E是AB的黃金分割點(diǎn)嗎? ② 矩形ABCD的寬與長的比,即
BCBE?等于多少?
例2、作一條線段的黃金分割點(diǎn).圖4-7 如圖,已知線段AB,按照如下方法作圖:(1)經(jīng)過點(diǎn)B作BD⊥AB,使BD=
12AB.(2)連接AD,在DA上截取DE=DB.(3)在AB上截取AC=AE.則點(diǎn)C為線段AB的黃金分割點(diǎn).[師]你知道為什么嗎?
若點(diǎn)C為線段AB的黃金分割點(diǎn),則點(diǎn)C分線段AB所成的線AC、BC間須滿足下面請大家進(jìn)行驗(yàn)證.自己有困難時(shí)可以互相交流.為了計(jì)算方便,可設(shè)AB=1.證明:∵AB=1,AC=x,BD=∴AD=x+1212ACAB?BCAC.AB=
在Rt△ABD中,由勾股定理,得(x+212)=1+(142212)
2∴x+x+2=1+14
∴x=1-x 2∴x=1·(1-x)
2∴AC=AB·BC 即:ACAB?BCAC
即點(diǎn)C是線段AB的一個(gè)黃金分割點(diǎn),2在x=1-x中
2整理,得x+x-1=0 ∴x=?1?21?4??1?25
∵AC為線段長,只能取正 ∴AC=∴ACAB5?12≈0.618 ≈0.618 ∴黃金比約為0.618.3.想一想活動與探究 要配制一種新農(nóng)藥,需要兌水稀釋,兌多少才好呢?太濃太稀都不行.什么比例最合適,要通過試驗(yàn)來確定.如果知道稀釋的倍數(shù)在1000和2000之間,那么,可以把1000和2000看作線段的兩個(gè)端點(diǎn),選擇AB的黃金分割點(diǎn)C作為第一個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),C點(diǎn)的數(shù)值可以算是1000+(2000-1000)×0.618=1618.試驗(yàn)的結(jié)果,如果按1618倍,水兌得過多,稀釋效果不理想,可以進(jìn)行第二次試驗(yàn).這次的試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)該選AC的黃金分割點(diǎn)D,D的位置是1000+(1618-1000)×0.618,約等于1382,如果D點(diǎn)還不理想,可以按黃金分割的方法繼續(xù)試驗(yàn)下去.如果太濃,可以選DC之間的黃金分割點(diǎn);如果太稀,可以選AD之間的黃金分割點(diǎn),用這樣的方法,可以較快地找到合適的濃度數(shù)據(jù).這種方法叫做“黃金分割法”.用這樣的方法進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn),可以用最少的試驗(yàn)次數(shù)找到最佳的數(shù)據(jù),既節(jié)省了時(shí)間,也節(jié)約了原材料.我之所以這樣設(shè)計(jì),是因?yàn)樽駨南纫缀箅y,先形象引入后引發(fā)思考,第一道題從直觀上然學(xué)生了解黃金分割在建筑美學(xué)上的應(yīng)用,加深對基本概念的理解,第二道例題從畫法上讓學(xué)生學(xué)會如何找一條虛線段的黃金分割比,第三道題則為學(xué)習(xí)程度較高的學(xué)生準(zhǔn)備,從其他角度說明黃金分割在生活中的重要地位。這樣層層深入體現(xiàn)新課標(biāo)提出的讓不同的學(xué)生在數(shù)學(xué)上得到不同發(fā)展的教學(xué)理念。這一環(huán)節(jié)總的設(shè)計(jì)意圖是反饋教學(xué),內(nèi)化知識。
(6)小結(jié)歸納,拓展深化
我的理解是,小結(jié)歸納不應(yīng)該僅僅是知識的簡單羅列,而應(yīng)該是優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu),完善知識體系的一種有效手段,為充分發(fā)揮學(xué)生的主題作用,從學(xué)習(xí)的只是、方法、體驗(yàn)是那個(gè)方面進(jìn)行歸納,我設(shè)計(jì)了這么三個(gè)問題:
① 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)會了哪些知識;(什么叫黃金分割、黃金比為
5—12,黃金分割點(diǎn)的作法,黃金分割在生活中的應(yīng)用??)
② 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你最大的體驗(yàn)是什么;(我發(fā)現(xiàn)黃金分割點(diǎn)很奇妙,我要學(xué)好它;在相關(guān)建筑、模型等設(shè)計(jì)中,要使物體的結(jié)構(gòu)合理、美觀,要盡可能地考慮使用黃金分割??)
③ 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你掌握了哪些學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法?()
(7)布置作業(yè),提高升華
以作業(yè)的鞏固性和發(fā)展性為出發(fā)點(diǎn),我設(shè)計(jì)了必做題和選做題,必做題是對本節(jié)課內(nèi)容的一個(gè)反饋,選做題是對本節(jié)課知識的一個(gè)延伸??偟脑O(shè)計(jì)意圖是反饋教學(xué),鞏固提高。必做題:
1、(1)已知點(diǎn)M為線段AB的黃金分割點(diǎn),且AB=45,求較短線段BM的長。
答案65—10
2、報(bào)幕員在臺上時(shí),若站在黃金分割點(diǎn)處,會顯得活潑而生動,已知舞臺長10米,那么報(bào)幕員要至少走多遠(yuǎn)報(bào)幕。
答案15—55 選做題:
1、請你設(shè)法作出一個(gè)黃金矩形
2、請大家搜集黃金分割的相關(guān)資料(如華羅庚優(yōu)選法),寫一篇短文《黃金分割的應(yīng)用》要求資料真實(shí)、數(shù)據(jù)明確。
通過練習(xí),讓學(xué)生進(jìn)一步理解黃金分割點(diǎn)的意義,提高分析問題、解決問題的能力。
以上幾個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,層層深入,并充分體現(xiàn)教師與學(xué)生的交流互動,在教師的整體調(diào)控下,學(xué)生通過動腦思考、層層遞進(jìn),對知識的理解逐步深入,使課堂效益達(dá)到最佳狀態(tài)。
五、板書設(shè)計(jì):
這樣的板書設(shè)計(jì)能使學(xué)生對于本節(jié)課的內(nèi)容一覽無余,認(rèn)清重難點(diǎn),更便于學(xué)習(xí)和掌握。
第四篇:關(guān)于黃金分割數(shù)學(xué)論文
關(guān)于黃金分割數(shù)學(xué)論文
學(xué)生姓名:柳靜漪
班級:
初一四班
一.簡述黃金分割
1.黃金分割又稱黃金律,是指事物各部分間一定的數(shù)學(xué)比例關(guān)系,即將整體一分為二,較大部分與較小部分之比等于整體與較大部分之比,其比值為1∶0.618或1.618∶1,即長段為全段的0.618。0.618被公認(rèn)為最具有審美意義的比例數(shù)字。上述比例是最能引起人的美感的比例,因此被稱為黃金分割。
2.關(guān)于黃金分割比例的起源大多認(rèn)為來自畢達(dá)哥拉斯,據(jù)說在古希臘,有一天畢達(dá)哥拉斯走在街上,在經(jīng)過鐵匠鋪前他聽到鐵匠打鐵的聲音非常好聽,于是駐足傾聽。他發(fā)現(xiàn)鐵匠打鐵節(jié)奏很有規(guī)律,這個(gè)聲音的比例被畢達(dá)哥拉斯用數(shù)理的方式表達(dá)出來,被應(yīng)用在很多領(lǐng)域,后來很多人專門研究過,開普勒稱其為“神圣分割”,也有人稱其為“金法”。在金字塔建成1000年后才出現(xiàn)畢達(dá)哥拉斯定律,可見這很早就存在,只是不知道這個(gè)謎底。
3.把一條線段分割為兩部分,使其中一部分與全長之比等于另一部分與這部分之比。其比值是(√5-1):2,取其小數(shù)點(diǎn)后三位的近似值是0.618。由于按此比例設(shè)計(jì)的造型十分美麗柔和,因此稱為黃金分割,也稱為中外比。這是一個(gè)十分有趣的數(shù)字,我們以0.618來近似,通過簡單的計(jì)算就可以發(fā)現(xiàn): 1÷0.618≈1.618
(1-0.618)÷0.618≈0.618 或根號5減1的差除以二。如圖所示,黃金分割圖形
二.黃金分割與生活 1.黃金分割與人體
人體肚臍的位置到腳底的長度與人體身高的比值符合黃金比例
例如一個(gè)人身高為136cm,從肚臍到腳底有84cm,肚臍以上52cm,則52:84=0.619??,同時(shí)84:136=0.618??,符合黃金分割比例。2.黃金分割與建筑物
從4600年前修建的埃及金字塔,到2400年前修建的巴特農(nóng)神殿,到埃菲爾鐵塔、東方明珠、聯(lián)合國大廈,在許多著名的建筑中,人們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)驚人的巧合,那就是,它們都運(yùn)用了黃金分割。3.黃金分割與樂器
斯特拉迪瓦里在制造他那有名的小提琴時(shí),運(yùn)用了黃金分割來確定f形洞的確切位置;二胡要獲得最佳音色,其千斤須放在琴弦長度的0.618處。三.黃金分割與數(shù)學(xué) 1.黃金分割與圖形 ①黃金分割三角形
正五邊形對角線連滿后出現(xiàn)的所有三角形,都是黃金分割三角形。黃金分割三角形有一個(gè)特殊性,所有的三角形都可以用四個(gè)與其本身全等的三角形來生成與其本身相似的三角形,但黃金分割三角形是唯一一種可以用5個(gè)而不是4個(gè)與其本身全等的三角形來生成與其本身相似的三角形的三角形。由于五角星的頂角是36度,這樣也可以得出黃金分割的數(shù)值為2sin18°(即2*sin(π/10))。
將一個(gè)正五邊形的所有對角線連接起來,所產(chǎn)生的五角星里面的所有三角形都是黃金分割三角形。
正五邊形內(nèi)的黃金分割三角形
②黃金矩形
若矩形的寬與長的比等于(√5-1)/2≈0.618,那么這個(gè)矩形稱為黃金矩形。
③尺規(guī)作圖
⒈ 設(shè)已知線段為AB,過點(diǎn)B作BD⊥AB,且BD=AB/2; 2.連結(jié)AD;
⒊ 以D為圓心,DB為半徑作弧,交AD于E;
⒋ 以A為圓心,AE為半徑作弧,交AB于C,則點(diǎn)C就是AB的黃金分割點(diǎn)。
事實(shí)上,在一個(gè)黃金矩形中,以一個(gè)頂點(diǎn)為圓心,矩形的較短邊為半徑作一個(gè)四分之一圓,交較長邊與一點(diǎn),過這個(gè)點(diǎn),作一條直線垂直于較長邊,這時(shí),生成的新矩形(不是那個(gè)正方形)仍然是一個(gè)黃金矩形,這個(gè)操作可以無限重復(fù),產(chǎn)生無數(shù)個(gè)黃金矩形。
2,。黃金分割與斐波那契數(shù)列
讓我們首先從一個(gè)數(shù)列開始,它的前面兩個(gè)數(shù)是:
1、1,后面的每個(gè)數(shù)都是它前面的兩個(gè)數(shù)之和。例如:1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、89、144…..這個(gè)數(shù)列的名字叫做“斐波那契數(shù)列”,這些數(shù)被稱為“斐波那契數(shù)”。
斐波那契數(shù)列與黃金分割有什么關(guān)系呢?經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),相鄰兩個(gè)菲波那契數(shù)的比值是隨序號的增加而逐漸趨于黃金分割比的。即f(n)/f(n+1)-→0.618…。由于斐波那契數(shù)都是整數(shù),兩個(gè)整數(shù)相除之商是有理數(shù),所以只是逐漸逼近黃金分割比這個(gè)無理數(shù)。但是當(dāng)我們繼續(xù)計(jì)算出后面更大的斐波那契數(shù)時(shí),就會發(fā)現(xiàn)相鄰兩數(shù)之比確實(shí)是非常接近黃金分割比的。
1/1=1 2/3=0.66?? 3/5=0.6 5/8=0.625 8/13=0.615 13/21=0.619?? 21/34=0.617?? 34/35=0.618?? 四.黃金分割與數(shù)學(xué)家
由于公元前6世紀(jì)古希臘的畢達(dá)哥拉斯學(xué)派研究過正五邊形和正十邊形的作圖,因此現(xiàn)代數(shù)學(xué)家們推斷當(dāng)時(shí)畢達(dá)哥拉斯學(xué)派已經(jīng)觸及甚至掌握了黃金分割。
公元前4世紀(jì),古希臘數(shù)學(xué)家歐多克索斯第一個(gè)系統(tǒng)研究了這一問題,并建立起比例理論。他認(rèn)為所謂黃金分割,指的是把長為L的線段分為兩部分,使其中一部分對于全部之比,等于另一部分對于該部分之比。而計(jì)算黃金分割最簡單的方法,是計(jì)算斐波那契數(shù)列1,1,2,3,5,8,13,21,...第二位起相鄰兩數(shù)之比,即2/3,3/5,5/8,8/13,13/21,...的近似值。
黃金分割在文藝復(fù)興前后,經(jīng)過阿拉伯人傳入歐洲,受到了歐洲人的歡迎,他們稱之為“金法”,17世紀(jì)歐洲的一位數(shù)學(xué)家,甚至稱它為“各種算法中最可寶貴的算法”。這種算法在印度稱之為“三率法”或“三數(shù)法則”,也就是我們現(xiàn)在常說的比例方法。
公元前300年前后歐幾里得撰寫《幾何原本》時(shí)吸收了歐多克索斯的研究成果,進(jìn)一步系統(tǒng)論述了黃金分割,成為最早的有關(guān)黃金分割的論著。
中世紀(jì)后,黃金分割被披上神秘的外衣,意大利數(shù)家帕喬利將中末比為神圣比例,并專門為此著書立說。德國天文學(xué)家開普勒稱黃金分割為神圣分割。
其實(shí)有關(guān)“黃金分割”,中國也有記載。雖然沒有古希臘的早,但它是中國古代數(shù)學(xué)家獨(dú)立創(chuàng)造的,后來傳入了印度。經(jīng)考證。歐洲的比例算法是源于中國而經(jīng)過印度由阿拉伯傳入歐洲的,而不是直接從古希臘傳入的。
到19世紀(jì)黃金分割這一名稱才逐漸通行。黃金分割數(shù)有許多有趣的性質(zhì),人類對它的實(shí)際應(yīng)用也很廣泛。最著名的例子是優(yōu)選學(xué)中的黃金分割法或0.618法,是由美國數(shù)學(xué)家基 弗于1953年首先提出的,70年代由華羅庚提倡在中國推廣。五.優(yōu)選法
數(shù)字0.618?更為數(shù)學(xué)家所關(guān)注,它的出現(xiàn),不僅解決了許多數(shù)學(xué)難題(如:十等分、五等分圓周;求18度、36度角的正弦、余弦值等),而且還使優(yōu)選法成為可能。優(yōu)選法是一種求最優(yōu)化問題的方法。如在煉鋼時(shí)需要加入某種化學(xué)元素來增加鋼材的強(qiáng)度,假設(shè)已知在每噸鋼中需加某化學(xué)元素的量在1000—2000克之間,為了求得最恰當(dāng)?shù)募尤肓?,需要?000克與2000克這個(gè)區(qū)間中進(jìn)行試驗(yàn)。通常是取區(qū)間的中點(diǎn)(即1500克)作試驗(yàn)。然后將試驗(yàn)結(jié)果分別與1000克和2000克時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作比較,從中選取強(qiáng)度較高的兩點(diǎn)作為新的區(qū)間,再取新區(qū)間的中點(diǎn)做試驗(yàn),再比較端點(diǎn),依次下去,直到取得最理想的結(jié)果。這種實(shí)驗(yàn)法稱為對分法。但這種方法并不是最快的實(shí)驗(yàn)方法,如果將實(shí)驗(yàn)點(diǎn)取在區(qū)間的0.618處,那么實(shí)驗(yàn)的次數(shù)將大大減少。這種取區(qū)間的0.618處作為試驗(yàn)點(diǎn)的方法就是一維的優(yōu)選法,也稱0.618 法。實(shí)踐證明,對于一個(gè)因素的問題,用“0.618法”做16次試驗(yàn)就可以完成“對分法”做2500次試驗(yàn)所達(dá)到的效果。因此大畫家達(dá)·芬奇把0.618?稱為黃金數(shù)。優(yōu)選法是一種具有廣泛應(yīng)用價(jià)值的數(shù)學(xué)方法,著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾為普及它作出重要貢獻(xiàn)。優(yōu)選法中有一種0.618法應(yīng)用了黃金分割法。例如,在一種試驗(yàn)中,溫度的變化范圍是0℃~10℃,我們要尋找在哪個(gè)溫度時(shí)實(shí)驗(yàn)效果最佳。為此,可以先找出溫度變化范圍的黃金分割點(diǎn),考察10×0.618=6.18(℃)時(shí)的試驗(yàn)效果,再考察10×(1-0.618)=3.82(℃)時(shí)的試驗(yàn)效果,比較兩者,選優(yōu)去劣。然后在縮小的變化范圍內(nèi)繼續(xù)這樣尋找,直至選出最佳溫度。
參考資料:《數(shù)學(xué)真好玩》《數(shù)學(xué)維生素》黃金分割文庫
第五篇:黃金分割教案設(shè)計(jì)
黃金分割
知識目標(biāo):
1、通過學(xué)生的上網(wǎng)搜集,從不同形式的藝術(shù)作品、攝影作品及優(yōu)秀建筑上認(rèn)識黃金分割的重要意義。體會到“黃金分割”及“勾股定理”是幾何中的兩大寶藏。
2、“宇宙萬物,凡符合黃金分割總是最美的?!睂W(xué)生進(jìn)行美育教育。能力目標(biāo):
通過以學(xué)生搜集信息、發(fā)布信息、處理和整合信息、應(yīng)用信息為主線,培養(yǎng)學(xué)生獲取知識的能力,分析問題解決問題的能力。引言:
自然界有一奇妙的小數(shù)——“0.618”.?dāng)?shù)千年來,數(shù)學(xué)家在研究它,美學(xué)家在探索它,藝術(shù)家在應(yīng)用它……古住今來,人類一直在追逐它。這就是我們這節(jié)課要研究的“黃金分割”。導(dǎo)課:
1、“蒙娜麗莎的微笑”是達(dá)芬奇最著名的作品之一,這幅畫中達(dá)〃芬奇將人體結(jié)構(gòu)的黃金比例運(yùn)用于人物繪畫,取得了極佳的藝術(shù)效果.使它成為一幅傳世名作,下面我們來了解什么是黃金分割。
2、在線段AB上,若要找出黃金分割的位臵,可以設(shè)分割點(diǎn)為G,則點(diǎn)G的位臵符合以下特性:AB:AG=AG:GB。
設(shè)AB=l;AG=x,則l:x=x:(l-x),即x2= 1-X解后舍去負(fù)值,得x≈0.618l 求得黃金分割點(diǎn)的位臵為線長的0.618。
這一神奇的比例關(guān)系由古希臘數(shù)學(xué)家,哲學(xué)家畢達(dá)哥拉斯發(fā)現(xiàn),后來被古希臘著名哲學(xué)家、美學(xué)家柏拉圖譽(yù)為“黃金分割律”,簡稱“黃金律”、“黃金比”.冠以“黃金”二字,足見人們對它的珍視。中世紀(jì)數(shù)學(xué)家開普勒(Kepler)將黃金分割律和勾股定理并稱為“幾何學(xué)中的兩大寶藏”。19世紀(jì)威尼斯數(shù)學(xué)家帕喬里將黃金分割律譽(yù)為“神賜的比例”.
3、以黃金分割的長段和短段作為矩形的長和寬,構(gòu)成的黃金矩形在我們的生活中有廣泛的應(yīng)用。新課:
我們以黃金分割在人體、攝影、藝術(shù)、建筑、樂器、健康… …方面的應(yīng)用來了解黃金分割的魅力所在。(同學(xué)們以小組為單位,上網(wǎng)查找資料)。
(1)、人體:人體本身就是黃金分割律的杰出樣本。文藝復(fù)興時(shí)期,著名畫家、解剖學(xué)家達(dá).芬奇通過人體解剖的測量和研究,發(fā)現(xiàn)人體結(jié)構(gòu)中許多比例關(guān)系接近o.618。如古希臘神話中的太陽神阿波羅的形象、女神維納斯的塑像,分別代表男女形體美的典型,并完全符合黃金分割律,美妙絕倫。有人曾斷言:“宇宙萬物,凡符合黃金分割律的總是最美的?!毕旅孀屛覀冇梦覀冋业降馁Y料來證明這些美的存在。(陳競博)
(2)、攝影:在照片中要表現(xiàn)的主要部分應(yīng)安排在什么位臵才好看呢?攝影中最常用的辦法是黃金分割法,即在整個(gè)畫面的0.618位臵確定照片的趣味中心。(張玉婷)(3)、藝術(shù):(4)、建筑:科學(xué)家和藝術(shù)家普遍認(rèn)為,黃金律是建筑藝術(shù)必須遵循的規(guī)律。在建筑造型上,人們在高塔的黃金分割點(diǎn)處建樓閣或設(shè)計(jì)平臺,便能使平直單調(diào)的塔身變得豐富多彩;而在摩天大樓的黃金分割處布臵腰線或裝飾物,則可使整個(gè)樓群顯得雄偉雅致。古代雅典的巴特農(nóng)神殿,當(dāng)今世界最高建筑之一的加拿大多倫多電視塔,舉世聞名的法國巴黎埃菲爾鐵塔,都是根據(jù)黃金分割的原則來建造的。(石冰)
(5)、樂器:古希臘數(shù)學(xué)家,哲學(xué)家畢達(dá)哥拉斯(PInthagoras)有一天路過一鐵匠鋪,被清脆悅耳的打鐵聲吸引住了,駐足細(xì)聽,憑直覺認(rèn)定這聲音有“秘密”!他走進(jìn)鋪里,仔細(xì)測量了鐵砧和鐵錘的大小,發(fā)現(xiàn)它們之間的比例近乎于1:0.618.這一發(fā)現(xiàn)至今是各種樂器制造的科學(xué)依據(jù)。(范馨月)(6)、健康:(7)其它:(蘇琳)總結(jié):
在日常生活中,最和諧悅目的矩形,如電視屏幕、寫字臺面、書籍、衣服、門窗等,其短邊與長邊之比為0.618,你會因此比例協(xié)調(diào)而賞心悅目。甚至連火柴盒、國旗的長寬比例設(shè)計(jì),都恪守0.618比值。在音樂會上,報(bào)幕員在舞臺上的最佳位臵,是舞臺寬度的0.618之處。
黃金分割冠以“黃金”二字,足見人們對它的珍視。藝術(shù)家們發(fā)現(xiàn),遵循黃金分割來設(shè)計(jì)人體形象,人體就會呈現(xiàn)最優(yōu)美的身段,音樂家們發(fā)現(xiàn),將手指放在琴弦的黃金分割點(diǎn)處,樂聲就益發(fā)宏亮,音色就更加和諧;建筑師們發(fā)現(xiàn),遵循黃金分割去設(shè)計(jì)殿堂,殿堂就更加雄偉莊重,去設(shè)計(jì)別墅,別墅將更使人感到舒適;科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),將黃金分割運(yùn)用到生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,能夠取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益……。黃金分割的應(yīng)用極其廣泛,不愧為幾何學(xué)的一大寶藏。