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《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計

時(shí)間:2024-04-01 09:24:54 曉麗 教學(xué)設計 我要投稿

《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計(精選10篇)

  作為一名教職工,時(shí)常要開(kāi)展教學(xué)設計的準備工作,借助教學(xué)設計可使學(xué)生在單位時(shí)間內能夠學(xué)到更多的知識。那么應當如何寫(xiě)教學(xué)設計呢?以下是小編整理的《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計,僅供參考,希望能夠幫助到大家。

《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計(精選10篇)

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 1

  教學(xué)目標:

  1、方形紙條制成一個(gè)神奇的莫比烏斯圈,在動(dòng)手操作中了解莫比烏斯帶的特征。

  2、經(jīng)歷動(dòng)手操作,主動(dòng)思考,合作交流的“做數學(xué)”的過(guò)程,探索莫比烏斯帶的神奇特征。

  3、通過(guò)猜測到驗證這種數學(xué)活動(dòng),感受數學(xué)的無(wú)窮魅力,拓展數學(xué)視野,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習數學(xué)的熱情。

  教學(xué)重點(diǎn)

  經(jīng)歷動(dòng)手操作,主動(dòng)思考,合作交流的“做數學(xué)”的過(guò)程,探索莫比烏斯帶的神奇特征。

  教學(xué)過(guò)程:

  一、創(chuàng )設情境

  故事《聰明的執事官》:據說(shuō)有一個(gè)小偷偷了一位很老實(shí)農民的東西,并被當場(chǎng)捕獲,將小偷送到縣衙,縣官發(fā)現小偷正是自己的兒子。于是在一張紙條的正面寫(xiě)上:小偷應當放掉,而在紙的反面寫(xiě)了:農民應當關(guān)押?h官將紙條交給執事官由他去辦理。執事官不想誤判此案,又不敢得罪縣官。聰明的執事官將紙條做了點(diǎn)手腳。然后向大家宣布:根據縣太爺的命令放掉農民,關(guān)押小偷?h官聽(tīng)了大怒,責問(wèn)執事官。執事官將紙條捏在手上給縣官看,仔細觀(guān)看字跡,也沒(méi)有涂改,縣官不知其中奧秘,只好自認倒霉。這位聰明的執事官是用什么方法讓小偷得到懲罰呢?這張小小的紙條里到底隱藏著(zhù)什么奧秘大家想知道嗎?這節課我們就研究這張小小的紙條,學(xué)完這節課大家就會(huì )明白了。

  二、 認識莫比烏斯帶

  1、螞蟻吃面包屑

  學(xué)生動(dòng)手做一個(gè)普通的紙環(huán),紙環(huán)內側有一點(diǎn)面包屑,外面有一只螞蟻。如果不讓螞蟻爬過(guò)紙環(huán)的邊緣,它能吃到面包屑嗎?

  2、認識莫比烏斯帶

  (1)莫比烏斯帶的由來(lái)

  公元1858年,德國數學(xué)家莫比烏斯發(fā)現:把一根紙條扭轉180°后,兩頭再粘接起來(lái)做成的紙帶圈,具有魔術(shù)般的性質(zhì).普通紙帶具有兩個(gè)面(即雙側曲面),一個(gè)正面,一個(gè)反面,兩個(gè)面可以涂成不同的顏色;而這樣的紙帶只有一個(gè)面(即單側曲面),一只小蟲(chóng)可以爬遍整個(gè)曲面而不必跨過(guò)它的邊緣.這種紙帶被稱(chēng)為“莫比烏斯帶”

  (2)學(xué)生動(dòng)手做莫比烏斯帶

  這個(gè)紙帶到底怎么做的呢?將長(cháng)方形紙條的一端翻轉180度,再把它用雙面膠把兩端粘起來(lái)。這樣就成了一個(gè)怪怪的圈。師演示完后再帶著(zhù)學(xué)生一起做。

  做好后在紙環(huán)上作個(gè)標記A表示面包屑,想一想,小螞蟻從A點(diǎn)出發(fā)能吃到面包屑嗎?

  學(xué)生用色筆從A點(diǎn)開(kāi)始畫(huà),直到又回到A點(diǎn)。這就是莫比烏斯帶神奇的地方。

  3、分別在做好的普通紙環(huán)和“神奇的.紙環(huán)”上各取一點(diǎn)。用色筆涂色,不能翻過(guò)邊緣一直涂下去,你發(fā)現了什么?

  普通紙環(huán)上的顏色總是只涂了一面,“神奇的紙環(huán)”上正反兩面都涂上了顏色,說(shuō)明這個(gè)帶子已經(jīng)變成了只有一個(gè)面的帶子。

  三、剪“神奇的紙環(huán)”

  1、導入語(yǔ):剛才我們通過(guò)探究,發(fā)現了“神奇的紙環(huán)”由兩個(gè)面變成了一個(gè)面,下面,我們一起繼續探究“神奇的紙環(huán)”的奧秘。

  2、請同學(xué)們再取兩張長(cháng)方形紙條,在每張長(cháng)方形紙條的中間畫(huà)一條線(xiàn),再分別做一個(gè)普通紙環(huán)和一個(gè)“神奇的紙環(huán)”。

  3、問(wèn):用剪刀沿紙條上的線(xiàn)剪開(kāi),你覺(jué)得會(huì )變成什么樣子?引導學(xué)生大膽猜想。

  4、請同學(xué)們動(dòng)手剪一剪。

  5、匯報結果。

  (1)發(fā)現普通圓環(huán)剪開(kāi)后變成了兩個(gè)。

  (2)“神奇的紙環(huán)”剪開(kāi)后還是一個(gè)紙環(huán),只是變大變細了,而且扭曲的不止180度了。

  6、同學(xué)們,這條“神奇的紙環(huán)”還有很多神奇之處,你們想知道嗎?引導學(xué)生把紙條平均分成三份、四份做成“神奇的紙環(huán)”,再沿線(xiàn)剪開(kāi),看看有什么發(fā)現?

  平均分成三份的“神奇的紙環(huán)”沿線(xiàn)剪開(kāi)后變成一個(gè)大圈套著(zhù)一個(gè)小圈;平均分成四份的“神奇的紙環(huán)”沿線(xiàn)剪開(kāi)后變成一個(gè)大圈套著(zhù)兩個(gè)小圈。

  四、這節課你學(xué)到了什么?

  師小結:這莫比烏斯帶不僅好玩、有趣,而且還被應用到生活中的許多地方,讓我們跟隨“莫比烏斯帶”一起走進(jìn)生活去看看。

  五、揭示課前故事的謎底

  同學(xué)們,通過(guò)這節課的學(xué)習,你們知道那個(gè)執事官是用什么辦法既救了農民又懲治了小偷嗎?引導學(xué)生回答:聰明的執事官將紙條扭了180度,做成“莫比烏斯帶”,從“應當”讀起,原話(huà)就變成了“應當放掉農民,應當關(guān)押小偷!

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 2

  一、教學(xué)內容:

  人教版小學(xué)數學(xué)四年級上冊70頁(yè)《神奇的莫比烏斯帶》

  二、活動(dòng)目標:

  1、知識與技能

  引導學(xué)生在對比探究中認識“莫比烏斯帶”,并會(huì )制作“莫比烏斯帶”,初步體會(huì )莫比烏斯帶的特征。

  2、過(guò)程與方法

  組織學(xué)生動(dòng)手操作,驗證交流,讓學(xué)生經(jīng)歷“猜想—驗證—結論”的過(guò)程,掌握觀(guān)察、猜想、驗證、歸納概括發(fā)現的數學(xué)結論等探索方法,從中獲得一些數學(xué)活動(dòng)的經(jīng)驗。

  3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)

  經(jīng)歷猜想與現實(shí)的沖突,感受“莫比烏斯帶”的神奇變化,感受數學(xué)的無(wú)窮魅力,拓展數學(xué)視野,培養創(chuàng )新精神。

  三、教學(xué)重難點(diǎn)

  【教學(xué)重點(diǎn)】經(jīng)歷“猜想—驗證—結論”的過(guò)程,掌握觀(guān)察、猜想、驗證等探索方法。

  【教學(xué)難點(diǎn)】探索、發(fā)現莫比烏斯帶的特征。

  四、活動(dòng)準備:

  每位學(xué)生若干張長(cháng)方形紙條,剪刀,固體膠(雙面膠)、水彩筆。

  五、活動(dòng)過(guò)程:

 。ㄒ唬┠g(shù)引入,激發(fā)興趣

  同學(xué)們,喜歡看魔術(shù)表演嗎?盧老師也會(huì )變魔術(shù),你想看嗎?看,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,你們信嗎?

  魔術(shù)表演確實(shí)很吸引人,今天老師讓每一個(gè)同學(xué)都來(lái)當一回魔術(shù)師,好不好?

  1、觀(guān)察:請同學(xué)們拿出手中的紙條,“今天我們變魔術(shù)的道具就是這張普通的長(cháng)方形紙條,仔細觀(guān)察,它有幾條邊,幾個(gè)面?”

  2、思考:接下來(lái)你們來(lái)變魔術(shù),能不能把它變成只有2條邊、2個(gè)面試試看(學(xué)生自主思考,嘗試)。

  3、操作:引導學(xué)生將紙條首尾相連圍成一個(gè)紙圈。

  4、驗證:教師帶領(lǐng)學(xué)生一起驗證紙圈只有2條邊2個(gè)面。

  自主制作,驗證特征

  活動(dòng)一:制作莫比烏斯帶(驗證特征)

  1、你能不能再變,把它變得只有1條邊,1個(gè)面再試試看。

  先請找到方法的學(xué)生講解示范,然后視頻播放制作方法。請同學(xué)們用手中的紙條制作出這個(gè)只有1條邊1個(gè)面的紙圈。

  2、面對這樣一個(gè)紙圈,你有什么疑問(wèn)嗎

  學(xué)生提出疑問(wèn):

  預設1:這個(gè)紙圈真的只有1條邊1個(gè)面嗎

  預設2:為什么變成1條邊1個(gè)面了

  預設3:這個(gè)紙圈有名字嗎

  預設4:這個(gè)圖形在哪里可以用得著(zhù)

  接下來(lái)我們就帶著(zhù)這些疑問(wèn)來(lái)探索這個(gè)紙圈。

  3、這個(gè)紙圈真的只有1條邊1個(gè)面嗎

 。1)驗證紙圈只有1個(gè)面。

  師:首先驗證只有一個(gè)面,你有什么方法請學(xué)生上臺借助教具模型演示。

  教師強化方法:借助彩筆,先定一個(gè)起點(diǎn),再沿著(zhù)紙圈畫(huà)線(xiàn),最后又回到了起點(diǎn)。(強調必須經(jīng)過(guò)所有的面。)

 。2)驗證紙圈只有1條邊。

  驗證只有一條邊,你又有什么方法學(xué)生上臺借助教具模型演示,教師強化方法后,全班自主驗證。(強調必須經(jīng)過(guò)所有的邊。)

  師:它真的只有1條邊,1個(gè)面,神奇嗎

  4、驗證總結,揭示課題。

  紙圈為什么從2條邊2個(gè)面變成1條邊1個(gè)面了呢學(xué)生先嘗試解釋?zhuān)處熀笱a充演示說(shuō)明。

  這個(gè)神奇的紙圈有個(gè)名字,有同學(xué)知道嗎借用課件介紹莫比烏斯帶的歷史起源。(板書(shū)課題)播放3D視頻,感受神奇。

  【設計意圖】從紙條到普通紙圈再到“莫比烏斯帶”,學(xué)生經(jīng)歷了一個(gè)從熟悉到陌生,從普通到神奇的知識形成過(guò)程,這個(gè)過(guò)程對學(xué)生來(lái)說(shuō)是新鮮、有趣的,它指引著(zhù)學(xué)生一步步揭開(kāi)“莫比烏斯帶”的神秘面紗。

 。ㄈ┖献魈骄,體驗神奇

  活動(dòng)二:我的“怪圈”我做主(動(dòng)手剪一剪)

  1、同學(xué)們請看,一個(gè)普通圈,沿二分之一線(xiàn)剪開(kāi)是這個(gè)樣子的,那莫比烏斯圈沿二分之一線(xiàn)剪開(kāi)是什么樣的呢?

  教師示范操作方法:先對折紙圈,剪開(kāi)一個(gè)小口,再把剪刀穿進(jìn)去,然后沿著(zhù)虛線(xiàn)剪。(強調只要前面還有虛線(xiàn),就繼續剪。)

  2、請看大屏幕,老師這里有1號(1/2線(xiàn)),2號(1/3線(xiàn)),3號(1/N線(xiàn))三種紙條,任意選擇你們想玩的一種,小組合作,根據活動(dòng)報告單上的提示,動(dòng)手剪一剪,看看會(huì )有什么更有趣的發(fā)現。

  小組活動(dòng)匯報單:

  我們組選擇的是()號紙條。

 、俨孪耄合劝阉龀赡葹跛谷,然后大膽猜測一下,如果我們沿著(zhù)莫比烏斯圈的()分之一線(xiàn)剪開(kāi),莫比烏斯圈會(huì )變成什么樣得到的這一個(gè)圈或幾個(gè)圈還是莫比烏斯圈嗎?

 、隍炞C:說(shuō)一說(shuō)你們是用什么方法驗證的。

 、劢Y論:驗證后得到的結果是()。

  3、請小組展示并匯報活動(dòng)成果。

  【設計意圖】通過(guò)讓學(xué)生動(dòng)手沿二分之一,三分之一,N分之一線(xiàn)剪,使學(xué)生經(jīng)歷了一個(gè)從猜測到驗證的過(guò)程,不僅滿(mǎn)足了學(xué)生的好奇心,也向學(xué)生初步滲透了猜測、驗證、探索等數學(xué)思想,并從中獲得一些數學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗。

 。ㄋ模┝私鈶,欣賞創(chuàng )造

  老師常說(shuō):“數學(xué)來(lái)源于生活,同時(shí)又服務(wù)于生活!蹦敲茨葹跛箮С撕猛嬗腥,它在生活中又有哪些應用?(課件展示)

  1、傳輸帶、傳動(dòng)帶如果設計成莫比烏斯圈,正反兩面交替使用,輪流磨損,就不會(huì )只磨損一面,從而延長(cháng)使用壽命。

  打印機的色帶就是莫比烏斯圈,這樣就節約了油墨。

  2、過(guò)山車(chē):有些過(guò)山車(chē)的.跑道采用的就是莫比烏斯原理。

  3、中國科技館的大廳里聳立著(zhù)一個(gè)巨型的三葉紐結,這個(gè)三葉紐結就是莫比烏斯帶的原理設計的。

 。ㄎ澹┎贾米鳂I(yè)

  一張普通的長(cháng)方形紙條,經(jīng)過(guò)翻轉、粘、剪,變成了這么多神奇的紙圈,就像在變魔術(shù)一樣。你還能想出其它的玩法嗎?有興趣的同學(xué)可以在課下繼續探索,研究。如果是你自創(chuàng )的新的玩法以你自己的名字命名,將研究的結果寫(xiě)成數學(xué)日記,下節課在全班交流。

  【設計意圖】引導學(xué)生尋找生活中的“莫比烏斯帶”,發(fā)揮想象看能否創(chuàng )造性地用上它,這讓學(xué)生們體會(huì )到,數學(xué)來(lái)源于生活,又回到生活。

 。┱n堂小結,反饋提高

  通過(guò)這節課,你有什么收獲嗎

 。ㄆ撸┌鍟(shū)設計

  神奇的莫比烏斯帶

 。ú孪腧炞C結論)

  一個(gè)面

  一條邊

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 3

  教學(xué)目標:

  1、方形紙條制成一個(gè)神奇的莫比烏斯圈,在動(dòng)手操作中了解莫比烏斯帶的特征。

  2、經(jīng)歷動(dòng)手操作,主動(dòng)思考,合作交流的“做數學(xué)”的過(guò)程,探索莫比烏斯帶的神奇特征。

  3、通過(guò)猜測到驗證這種數學(xué)活動(dòng),感受數學(xué)的無(wú)窮魅力,拓展數學(xué)視野,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習數學(xué)的熱情。

  教學(xué)重點(diǎn):

  經(jīng)歷動(dòng)手操作,主動(dòng)思考,合作交流的“做數學(xué)”的過(guò)程,探索莫比烏斯帶的神奇特征。

  教學(xué)過(guò)程:

  一、創(chuàng )設情境

  故事《聰明的執事官》:據說(shuō)有一個(gè)小偷偷了一位很老實(shí)農民的東西,并被當場(chǎng)捕獲,將小偷送到縣衙,縣官發(fā)現小偷正是自己的兒子。于是在一張紙條的正面寫(xiě)上:小偷應當放掉,而在紙的反面寫(xiě)了:農民應當關(guān)押?h官將紙條交給執事官由他去辦理。執事官不想誤判此案,又不敢得罪縣官。聰明的執事官將紙條做了點(diǎn)手腳。然后向大家宣布:根據縣太爺的命令放掉農民,關(guān)押小偷?h官聽(tīng)了大怒,責問(wèn)執事官。執事官將紙條捏在手上給縣官看,仔細觀(guān)看字跡,也沒(méi)有涂改,縣官不知其中奧秘,只好自認倒霉。這位聰明的執事官是用什么方法讓小偷得到懲罰呢?這張小小的紙條里到底隱藏著(zhù)什么奧秘大家想知道嗎?這節課我們就研究這張小小的紙條,學(xué)完這節課大家就會(huì )明白了。

  二、認識莫比烏斯帶

  1、螞蟻吃面包屑

  學(xué)生動(dòng)手做一個(gè)普通的紙環(huán),紙環(huán)內側有一點(diǎn)面包屑,外面有一只螞蟻。如果不讓螞蟻爬過(guò)紙環(huán)的邊緣,它能吃到面包屑嗎?

  2、認識莫比烏斯帶

  (1)莫比烏斯帶的由來(lái)

  公元1858年,德國數學(xué)家莫比烏斯發(fā)現:把一根紙條扭轉180°后,兩頭再粘接起來(lái)做成的紙帶圈,具有魔術(shù)般的`性質(zhì)、普通紙帶具有兩個(gè)面(即雙側曲面),一個(gè)正面,一個(gè)反面,兩個(gè)面可以涂成不同的顏色;而這樣的紙帶只有一個(gè)面(即單側曲面),一只小蟲(chóng)可以爬遍整個(gè)曲面而不必跨過(guò)它的邊緣、這種紙帶被稱(chēng)為“莫比烏斯帶”

  (2)學(xué)生動(dòng)手做莫比烏斯帶

  這個(gè)紙帶到底怎么做的呢?將長(cháng)方形紙條的一端翻轉180度,再把它用雙面膠把兩端粘起來(lái)。這樣就成了一個(gè)怪怪的圈。師演示完后再帶著(zhù)學(xué)生一起做。

  做好后在紙環(huán)上作個(gè)標記A表示面包屑,想一想,小螞蟻從A點(diǎn)出發(fā)能吃到面包屑嗎?

  學(xué)生用色筆從A點(diǎn)開(kāi)始畫(huà),直到又回到A點(diǎn)。這就是莫比烏斯帶神奇的地方。

  3、分別在做好的普通紙環(huán)和“神奇的紙環(huán)”上各取一點(diǎn)。用色筆涂色,不能翻過(guò)邊緣一直涂下去,你發(fā)現了什么?

  普通紙環(huán)上的顏色總是只涂了一面,“神奇的紙環(huán)”上正反兩面都涂上了顏色,說(shuō)明這個(gè)帶子已經(jīng)變成了只有一個(gè)面的帶子。

  三、剪“神奇的紙環(huán)”

  1、導入語(yǔ):剛才我們通過(guò)探究,發(fā)現了“神奇的紙環(huán)”由兩個(gè)面變成了一個(gè)面,下面,我們一起繼續探究“神奇的紙環(huán)”的奧秘。

  2、請同學(xué)們再取兩張長(cháng)方形紙條,在每張長(cháng)方形紙條的中間畫(huà)一條線(xiàn),再分別做一個(gè)普通紙環(huán)和一個(gè)“神奇的紙環(huán)”。

  3、問(wèn):用剪刀沿紙條上的線(xiàn)剪開(kāi),你覺(jué)得會(huì )變成什么樣子?引導學(xué)生大膽猜想。

  4、請同學(xué)們動(dòng)手剪一剪。

  5、匯報結果。

  (1)發(fā)現普通圓環(huán)剪開(kāi)后變成了兩個(gè)。

  (2)“神奇的紙環(huán)”剪開(kāi)后還是一個(gè)紙環(huán),只是變大變細了,而且扭曲的不止180度了。

  6、同學(xué)們,這條“神奇的紙環(huán)”還有很多神奇之處,你們想知道嗎?引導學(xué)生把紙條平均分成三份、四份做成“神奇的紙環(huán)”,再沿線(xiàn)剪開(kāi),看看有什么發(fā)現?

  平均分成三份的“神奇的紙環(huán)”沿線(xiàn)剪開(kāi)后變成一個(gè)大圈套著(zhù)一個(gè)小圈;平均分成四份的“神奇的紙環(huán)”沿線(xiàn)剪開(kāi)后變成一個(gè)大圈套著(zhù)兩個(gè)小圈。

  四、這節課你學(xué)到了什么?

  師小結:這莫比烏斯帶不僅好玩、有趣,而且還被應用到生活中的許多地方,讓我們跟隨“莫比烏斯帶”一起走進(jìn)生活去看看。

  五、揭示課前故事的謎底

  同學(xué)們,通過(guò)這節課的學(xué)習,你們知道那個(gè)執事官是用什么辦法既救了農民又懲治了小偷嗎?引導學(xué)生回答:聰明的、執事官將紙條扭了180度,做成“莫比烏斯帶”,從“應當”讀起,原話(huà)就變成了“應當放掉農民,應當關(guān)押小偷!

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 4

  學(xué)情分析

  莫比烏斯帶屬于“拓樸學(xué)”的內容,這個(gè)內容對于教師來(lái)說(shuō)不容易組織教學(xué),但莫比烏斯帶又是一個(gè)能拓寬學(xué)生視野的好題材,可以讓學(xué)生感受到學(xué)習數學(xué)的樂(lè )趣,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)興趣,六年級的學(xué)生有一定的空間思維能力和動(dòng)手操作能力,在教學(xué)中要引導學(xué)生在動(dòng)手操作的過(guò)程中,仔細觀(guān)察,自主發(fā)現“莫比烏斯帶”的奧秘。

  教學(xué)目標

  1、讓學(xué)生認識“莫比烏斯帶”,學(xué)會(huì )將長(cháng)方形紙條制成莫比烏斯帶。

  2、引導學(xué)生通過(guò)思考操作發(fā)現并驗證“莫比烏斯帶”的特征,培養學(xué)生大膽猜測、勇于探索的精神。

  3、在“莫比烏斯帶”魔術(shù)般的變化中感受數學(xué)的無(wú)窮魅力,拓展數學(xué)視野,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣,培養學(xué)生良好的數學(xué)情感。

  教學(xué)重難點(diǎn)

  重點(diǎn):讓學(xué)生認識“莫比烏斯帶”,學(xué)會(huì )將長(cháng)方形紙條制成“莫比烏斯帶”。

  難點(diǎn):引導學(xué)生通過(guò)思考操作發(fā)現并驗證“莫比烏斯帶”的特征,培養學(xué)生大膽猜測、勇于探索的精神

  課前準備

  課件、剪刀、雙面膠、長(cháng)方形紙條

  教學(xué)過(guò)程

  第一項:“三個(gè)一”習慣養成課程

  主持人:“三個(gè)一”習慣養成課程現在開(kāi)始!

  主持人:第一項:說(shuō)背就背,日積月累

  口號:知識點(diǎn),腦中藏,口齒清,聲音亮,記憶大王我來(lái)當。

  內容:圓柱的側面積=底面周長(cháng)x高圓柱的表面積=底面積x2+側面積圓柱的體積=底面積x高圓錐的體積=底面積x高x(預設評價(jià):大家口齒清,聲音亮,名副其實(shí)的記憶大王呀)

  主持人:第二項:說(shuō)練就練,舉一反三

  口號:動(dòng)手練,爭第一,細心算,腦子轉,計算能手我來(lái)干。

  內容:口算練習(主持人安排開(kāi)火車(chē)回答)3.14x4=210x3=2.5x4=1.25x1000=3.14x6=90x0.5=2.2x4=3.5x200=

  (預設評價(jià):算得快,A、正確率高B、完全正確,個(gè)個(gè)都不愧是計算小能手呀)

  主持人:第三項:說(shuō)講就講,樂(lè )于分享

  口號:開(kāi)口講,表達明,言準確,思路清,數學(xué)天才我能行。

  主持人:xxx同學(xué)來(lái)分享一下。

  內容:分享北京的中國科學(xué)技術(shù)館大廳中一座“三葉扭結”模型。

  我是xxx,今天我要向大家分享一個(gè)神奇的模型。這是北京的中國科學(xué)技術(shù)館的標志性的物體——“三葉扭結”,它是神奇之處就在于閃爍的燈帶可以游走于模型的各個(gè)面,旋轉著(zhù)美妙的曲線(xiàn)?戳私榻B我知道了這個(gè)模型它整體寬度為10米,高12米,帶寬1.65米,是由“莫比烏斯帶”演變而成的。我既感嘆于它的神奇,又產(chǎn)生了困惑,到底什么是“莫比烏斯帶”呢?這個(gè)“三葉扭結”為什么這樣神奇?今天想請同學(xué)們幫我來(lái)探究一下。

 。A設主持人評價(jià):A、哇,講得真是精彩,讓我們?yōu)樗恼瓢?B、你積極嘗試、努力認真的樣子真美(帥)!)

  主持人:“三個(gè)一”習慣養成課程結束,請等待老師上課第二項:教學(xué)過(guò)程

  設計一、定向·誘導

  這真是一個(gè)神奇的模型!有機會(huì )我一定要去北京,到中國科學(xué)技術(shù)館去看一看。

  今天,我們就來(lái)幫助xxx一起探索一下,什么是莫比烏斯帶。一起走進(jìn)今天的數學(xué)課堂《神奇的莫比烏斯帶》

  自學(xué)·探究活動(dòng)

  做一做,認識莫比烏斯帶。

  1、每個(gè)同學(xué)拿出一根長(cháng)方形紙條。首先,請同學(xué)們看一下課桌上都有些什么東西,這些就是我們這節課探究要用到的學(xué)具。請同學(xué)們先拿起一根長(cháng)方形紙條?,這是一根普通的紙條,但也是一根神奇的紙條呢。先說(shuō)說(shuō)它有幾條邊?幾個(gè)面?(四條邊,兩個(gè)面)

  2、誰(shuí)能把它變成只有只有兩條邊和兩個(gè)面?(同學(xué)嘗試動(dòng)手去做)很好,對,大膽的去想,去嘗試!同學(xué)們能將它的兩頭對接師:是不是兩條邊,兩個(gè)面?

  2、同學(xué)們能將它兩頭對接起來(lái)嗎?(同學(xué)們拿紙條試著(zhù)做一做,請同學(xué)上臺展示。)

  說(shuō)說(shuō)你是怎樣對接的?這樣接起來(lái)紙條就成了一個(gè)圈。是這樣接的同學(xué)把作品舉起來(lái)。摸一摸看一看,現在它有幾條邊,幾個(gè)面?】

  師:神奇嗎?(生:不神奇)是啊,這沒(méi)什么神奇的,神奇的在后面,我有辦法把它變成只有一條邊和一個(gè)面。(停頓,環(huán)視學(xué)生。)再試試看。(學(xué)生動(dòng)手嘗試)看來(lái)是有點(diǎn)難度,但是很好,在嘗試。有沒(méi)做出來(lái)的?想不想看我變?仔細看了。像這樣一個(gè),它就是只有一條邊一個(gè)面,試著(zhù)做一下。大家來(lái)跟著(zhù)老師一起做一下:先把它做成一個(gè)普通的紙圈,然后將一端翻轉180度,再把它粘好。

 。ㄒ鈭D:由“這張紙條幾條邊,幾個(gè)面”到“誰(shuí)能將這張紙條變成兩條邊,兩個(gè)面”,再到“怎樣變成一個(gè)面,問(wèn)題一層一層深入,一個(gè)比一個(gè)更有難度,進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣。有趣的問(wèn)題能促使學(xué)生思考和探究,在探究過(guò)程中問(wèn)題層層深入,提高了思維能力。)

  師:剛才我說(shuō)了這是只有一條邊一個(gè)面。你有什么想法?為什么是一條邊?你試了嗎?哪位同學(xué)說(shuō)說(shuō)。

 。ㄓ檬盅刂(zhù)紙條的任意一邊一直摸下去)看上去是兩條邊,實(shí)際上兩條邊已經(jīng)連在了一起。

  師:第二個(gè)問(wèn)題,是不是一個(gè)面?我們一起動(dòng)手,都來(lái)檢驗一下吧,我們用筆來(lái)(師示范)從這面起,在紙條的中間畫(huà)一條線(xiàn)(師生操作)畫(huà)好了有什么發(fā)現?

  生:所有的面都畫(huà)上了,真是一個(gè)面。師:好玩嗎?舉起剛做好的紙帶,有人知道這個(gè)怪怪的圈叫什么名字么?知道嗎?對的,這個(gè)圈就叫做莫比烏斯帶。

 。ò鍟(shū)課題:莫比烏斯帶)師:1858年德國的數學(xué)家莫比烏斯一次偶然的機會(huì )發(fā)現了這樣一個(gè)神奇的紙圈,只有一條邊,一個(gè)面的圈。所以就用他的名字命名叫莫比烏斯圈或莫比烏斯帶?吹竭@個(gè)莫比烏斯帶,你還想研究什么呢?你有什么想法?

  預設學(xué)生回答:

  1、為什么這個(gè)紙條能變成只有一條邊一個(gè)面的圈?(我非常佩服你,有時(shí)候我們就應該去問(wèn)為什么?)

  2、怎么求它的面積和周長(cháng)?太棒了,大家提了這么多的好問(wèn)題,每一個(gè)問(wèn)題都提到我的心里面去了。我們先來(lái)看,本來(lái)這個(gè)紙條是四條邊和兩個(gè)面的,為什么會(huì )變成一條邊和一個(gè)面的?

  大家再拿一張紙條做做看這個(gè)莫比烏斯帶,一邊做一邊想想,為什么變成一個(gè)面和一條邊?學(xué)生再次動(dòng)手操作,然后找同學(xué)說(shuō)一說(shuō)。當你知道怎么做,再追問(wèn)為什么的時(shí)候,你就會(huì )理解的更深入。

 。ㄒ鈭D:從紙條到普通紙圈再到“莫比烏斯帶”,學(xué)生經(jīng)歷了一個(gè)從熟悉到陌生,從普通到神奇的知識形成過(guò)程,這個(gè)過(guò)程對學(xué)生來(lái)說(shuō)是新鮮、有趣的,它指引著(zhù)學(xué)生一步步揭開(kāi)“莫比烏斯帶”的神秘面紗。)

  討論·解疑

  這個(gè)紙條神奇嗎?莫比烏斯帶還有更神奇的呢!下面我們就用“剪”的辦法來(lái)研究。探究一:沿二分之一線(xiàn)剪師:(展示普通紙圈)如果我沿著(zhù)紙帶的`中間剪下去,會(huì )變成什么樣呢?

  生:會(huì )變成2個(gè)同樣大小的紙圈。師:是嗎?請同學(xué)們認真觀(guān)察老師是怎么剪的。(師示范)還真是。

  師:(展示一個(gè)莫比烏斯帶)剛才你們不是在這個(gè)莫比烏斯帶中間畫(huà)了一條線(xiàn)嗎?如果我們沿著(zhù)這條線(xiàn)把這個(gè)紙圈剪開(kāi)的話(huà)?會(huì )怎么樣呢?(學(xué)生猜測)

  師:要知道究竟是什么樣的,應該怎么辦呢?

  生:動(dòng)手剪一剪。師:是啊,實(shí)踐出真知。▽W(xué)生動(dòng)手剪)學(xué)生匯報生:在我剪完后,不像剛才同學(xué)說(shuō)的那樣是兩個(gè)圈,是連在一起。

  師:是一個(gè)圈還是兩個(gè)圈?

  生:一個(gè)圈。師:我們都認為從中間剪開(kāi)應該是兩個(gè)圈,結果是一個(gè)圈,這就是莫比烏斯的神奇之處,(展示剪開(kāi)后的紙圈)這個(gè)還是一個(gè)面的嗎?現在你們驗證一下,用筆畫(huà)一畫(huà),說(shuō)說(shuō)你的發(fā)現。

  生:畫(huà)完之后只畫(huà)了一個(gè)面,還有一個(gè)面沒(méi)畫(huà)上。師:那么是莫比烏斯帶嗎?

  生:不是(板書(shū):大膽猜想,小心求證)來(lái),一起讀這句話(huà)!師:現在在中間又畫(huà)一條線(xiàn),如果再沿著(zhù)這條線(xiàn)剪開(kāi),想想,又會(huì )是什么結果?生1:還是一個(gè)圓。

  生2:我覺(jué)得是兩個(gè)圓。

  師:大家做做看(學(xué)生動(dòng)手操作,教師也動(dòng)手操作)匯報結果生:是兩個(gè)套著(zhù)的圈。哇,又是你沒(méi)想到的,是不是很神奇?

  探究二:沿三分之一線(xiàn)剪

  師:我們繼續來(lái)感受這個(gè)紙圈的神奇,好嗎?請同學(xué)們再拿出畫(huà)有三等分線(xiàn)的紙條,把中間的部分涂上你喜歡的顏色,兩面都涂再做成莫比烏斯帶。

  師:好,現在你們有什么想法?

  生:能沿著(zhù)線(xiàn)把這個(gè)莫比烏斯帶剪開(kāi)嗎?師:可以的,如果我們沿著(zhù)三等分的線(xiàn)把這個(gè)莫比烏斯帶剪開(kāi)的話(huà),需要剪幾次呢?生:兩次。

  師:剪完以后會(huì )是什么樣呢?

  生1:可能會(huì )是三個(gè)圈套在一起。

  生2:會(huì )變成一個(gè)大圈。師:真佩服你們的想象力,那究竟會(huì )怎樣,還是動(dòng)手做一做吧!指名回答(剪一次,兩個(gè)圈套在一起)小結:一個(gè)大圈套著(zhù)一個(gè)小圈。師:這個(gè)大圈和小圈是莫比莫斯帶嗎?(生:不是)請用剛才的方法證明一下。

  師:小圈就是原來(lái)長(cháng)方形紙條的哪一部分?學(xué)生匯報(通過(guò)讓學(xué)生動(dòng)手沿二分之一,三分之一線(xiàn)剪,使學(xué)生經(jīng)歷了一個(gè)從猜測到驗證的過(guò)程,不僅滿(mǎn)足了學(xué)生的好奇心,也向學(xué)生初步滲透了猜測、驗證、探索等數學(xué)思想,并引導孩子們尋找生活中的“莫比烏斯帶”,發(fā)揮想象看到能否創(chuàng )造性地用上它,這讓孩子們體會(huì )到,數學(xué)來(lái)源于生活,又回到生活。)四、生活中的應用師:一個(gè)看似簡(jiǎn)單的小紙圈竟如此神奇(板書(shū)課題:神奇的)

  莫比烏斯帶可不光好玩有趣,還被應用到生活的方方面面,讓我們跟隨莫比烏斯帶一起走進(jìn)生活中去吧,欣賞圖片

 。ㄕn件出示)

 。1)過(guò)山車(chē)

 。2)莫比烏斯爬梯

 。3)可回收標志

 。4)工廠(chǎng)傳送帶

 。5)2019特奧會(huì )會(huì )標“眼神”

  反饋·總結

  師:這節課即將結束,上了今天這節課你有什么收獲?

  最后,老師用莫比烏斯帶做了一個(gè)禮物送給大家——兩顆緊緊相連的心,一顆代表你一顆代表我,希望同學(xué)們帶著(zhù)仔細的觀(guān)察、大膽的猜想和小心的驗證去探索更多的數學(xué)奧秘!

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 5

  教學(xué)內容:

  人教版實(shí)驗教材四年級上冊第77頁(yè)。

  教學(xué)目標:

  1、動(dòng)手操作將長(cháng)方形紙條制成一個(gè)神奇的莫比烏斯帶。

  2、引導學(xué)生認識莫比烏斯帶的特點(diǎn)和奇異性質(zhì)。

  3、培養學(xué)生大膽猜想、細心求證的精神。

  4、在莫比烏斯帶變化中感受數學(xué)的無(wú)窮魅力,拓展數學(xué)視野。進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣,并獲得成功的體驗。

  教學(xué)重點(diǎn):

  會(huì )制作一個(gè)神奇的莫比烏斯帶;引導學(xué)生發(fā)現認識莫比烏斯帶的特點(diǎn)和奇異性質(zhì)。

  教學(xué)難點(diǎn):

  莫比烏斯帶面和邊個(gè)數的驗證。

  教學(xué)具準備:

  長(cháng)方形紙條若干、剪刀、膠水、水彩筆。

  教學(xué)過(guò)程:

  課前談話(huà):老師給大家講個(gè)故事(課件出示故事情節),你知道他是怎么做到的嗎?今天我們就來(lái)學(xué)習這方面的知識。

  一、創(chuàng )設情境,導入新課。

  1、變魔術(shù)

  教師出示一張白紙條,并讓學(xué)生拿出自己的長(cháng)方形紙條,問(wèn):這張紙條有幾條邊?幾個(gè)面?

  生:四條邊,兩個(gè)面。

  教師拿著(zhù)紙條,邊比劃邊說(shuō):一個(gè)正面,一個(gè)反面。

  師:現在我能變魔術(shù),把它變得只有兩條邊,兩個(gè)面。你會(huì )嗎?

  讓學(xué)生嘗試操作,教師展示將紙條變成紙圈。問(wèn):是不是兩條邊,兩個(gè)面?

  生:是。

  師:你會(huì )嗎?

  生:會(huì )。▽W(xué)生都嘗試做成紙圈)

  師:這樣大家都會(huì )做,老師還能把它變成一條邊、一個(gè)面。你會(huì )嗎?

  教師激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,學(xué)生都在自主嘗試操作。師:非常好,有同學(xué)在大膽嘗試,太棒了!

  教師把紙條放在背后操作,做成莫比烏斯帶,然后展示莫比烏斯圈。

  師:想想吧,是怎么做的?

  2、做紙圈

  教師讓學(xué)生嘗試做成紙圈,鼓勵同桌互助完成,然后舉起作品展示。

  師:可以這樣做(演示:將長(cháng)方形紙條一端翻轉擰成180°以后再首尾相連),再用膠水粘牢。

  讓全班同學(xué)都完成莫比烏斯圈的制作,教師巡視指導操作,并集體展示。

  師:大家看自己的紙圈,想一想,是不是一條邊、一個(gè)面?怎樣檢驗呢?

  學(xué)生思考、嘗試,猜測結果:用手指沿著(zhù)紙條的邊和面各走了一圈。

  師:我們一起動(dòng)手檢驗。拿出水彩筆,在紙圈的中間畫(huà)一條線(xiàn),看看它是不是一個(gè)面。

  教師展示,然后讓學(xué)生也在自己的紙圈上畫(huà)一條線(xiàn)。

  生:真是一個(gè)面!

  師:像這樣沒(méi)有里面和外面之分,只有一個(gè)面的,在數學(xué)上叫做單側曲面(板書(shū):?jiǎn)蝹惹妫?/p>

  問(wèn):那么普通的紙圈有里外之分就叫?

  生:雙側曲面。(教師板書(shū):雙側曲面)

  3、導課題

  師:這樣的怪怪的紙圈叫什么呢?有人知道嗎?

  生:莫比烏斯圈。

 。ń處煂氩鍟(shū)課題"莫比烏斯圈")。問(wèn):你是怎么知道的?

  學(xué)生嘗試回答。師:我來(lái)告訴大家,德國有一位數學(xué)家叫莫比烏斯,于1858年一個(gè)偶然的機會(huì ),他發(fā)現了這樣一個(gè)奇妙的紙圈。所以,人們將它叫莫比烏斯圈。

  二、自主探究,細心求證。

  1、沿二分之一線(xiàn)剪

  教師在莫比烏斯圈上沿著(zhù)剛才畫(huà)的那條線(xiàn)剪開(kāi),示范剪一段。

  師:大家別忙著(zhù)動(dòng)剪子,想一想,我們沿著(zhù)中間這條線(xiàn)剪開(kāi)紙圈,結果會(huì )是怎樣呢?

  學(xué)生猜測,教師鼓勵引導。師:我們應該大膽猜想。(板書(shū):大膽猜想)

  生1:會(huì )變成兩個(gè)圈。

  生2:會(huì )變成兩個(gè)莫比烏斯圈。

  生3:會(huì )不會(huì )變成三個(gè)圈。

  師:要知道結果,怎么辦?

  生:剪一剪就知道了。

  師:對,我們只要剪一下就能知道結果。

  教師組織全班學(xué)生動(dòng)手剪,完成后集體匯報。

  生:不是兩個(gè)圈,它還是連在一起的;……

  問(wèn):是一個(gè)圈還是兩個(gè)圈?(一個(gè))

  師:剪開(kāi)后的這個(gè)圈中間有點(diǎn)扭起來(lái)了。我們通常會(huì )認為,剪開(kāi)后會(huì )是兩個(gè)圈,怎么不是呢?為什么呢?

  生1:因為莫比烏斯圈有一條邊,一個(gè)面,剪開(kāi)以后還是整的,是一個(gè)大圈。

  生2:因為是粘著(zhù)的,我覺(jué)得剪完還是一個(gè)整體。

  師:很好的回答!大家都可以猜想,究竟是為什么?你可以繼續研究。

  教師板書(shū)"細心求證"。師:科學(xué)的進(jìn)步,需要細致的驗證!大家仔細地觀(guān)察(教師出示剪成的大圈),它還像剛才一樣,只有一個(gè)面嗎?

  生:應該是一個(gè)面。

  師:這是我們以為的,要知道準確的結果,怎么辦?

  生:用筆畫(huà)線(xiàn)。

  師:請拿起筆,在紙帶中間畫(huà)線(xiàn),再看看是一個(gè)面還是兩個(gè)面?

  學(xué)生回答(1個(gè))后,教師繼續提問(wèn):兩個(gè)面是不是都被畫(huà)上了線(xiàn)?

  生:不是,只畫(huà)了一面,另一面沒(méi)畫(huà)。

  問(wèn):這個(gè)紙圈是單側曲面嗎?(不是)

  師:對,現在是雙側曲面。我們在想數學(xué)問(wèn)題時(shí),不能想當然,要動(dòng)手做一做,細心地求證,F在紙圈中間又畫(huà)了一條線(xiàn),如果再沿著(zhù)這條線(xiàn)剪開(kāi),結果是怎樣呢?

  生:還是一個(gè)圈;兩個(gè)圈;……

  師:實(shí)踐出真知!大家剪一剪就知道了。

  師生一起動(dòng)手剪一剪,完成后匯報。生:是兩個(gè)套著(zhù)的圈。

  師:這次有同學(xué)猜對了,真的是兩個(gè)圈,但是它們是套在一起的,F在,你有什么想法?

  生:還能剪;為什么是套在一起的;其它想法。

  師:這樣的紙圈很奇妙,值得我們去探究。

  2、沿三分之一線(xiàn)剪

  教師組織學(xué)生拿出三等分的長(cháng)方形紙條,把它再圈成一個(gè)莫比烏斯圈。問(wèn):能沿著(zhù)線(xiàn)把這個(gè)莫比烏斯圈剪開(kāi)嗎?(能)

  沿三分之一線(xiàn)剪

  師:如果沿著(zhù)三等分線(xiàn)把這個(gè)莫比烏斯圈剪開(kāi)的話(huà),需要幾次?

  生:兩次。

  師:剪完以后會(huì )是什么樣子呢?

  生:一個(gè)圈;兩個(gè)圈套在一起;三個(gè)圈套在一起。

  師:這些都是我們的猜測,那結果究竟是怎樣的,我們還是剪一剪吧!

  教師組織學(xué)生動(dòng)手剪,完成后集體匯報。生:剪一次就可以了。

  師:明明是兩條線(xiàn),怎么剪一次就可以了?剪成了幾個(gè)圈?

  生:兩個(gè);一個(gè)大圈套著(zhù)一個(gè)小圈。

  師:兩個(gè)圈有區別嗎?

  學(xué)生用前面的方法畫(huà)線(xiàn)驗證,得出:小圈是單側曲面(莫比烏斯圈),大圈是雙側曲面。

  3、其它剪法

  師:剛才我們將一根普通的`紙條擰、粘、剪(板書(shū):擰、粘、剪),感受到莫比烏斯圈的神奇。下面,請發(fā)揮你的聰明才智,拿出另一張長(cháng)方形紙條,自己設計制作。

  提示:

 、賱偛盼覀償Q了180°,還可以擰成多少度?

 、趧偛盼覀冄囟种、三分之一線(xiàn)剪,能不能沿四分之一、五分之一線(xiàn)剪呢?

  要求:完成后要求匯報自己的創(chuàng )意。

  組織學(xué)生獨立嘗試操作,教師巡視指導;讓學(xué)生同桌相互交流、欣賞,說(shuō)說(shuō)是怎么做的、怎么翻轉、怎么剪開(kāi)的;最后選擇1-2個(gè)有代表性的作品上臺展示。

  說(shuō)明:把紙條一端旋轉180°的奇數倍做的圈是單側曲面,而旋轉180°的偶數倍做成的圈是雙側曲面。

  師:真了不起!我們不但動(dòng)手做,還動(dòng)腦筋思考,我們探索的規律是否正確,還需要實(shí)驗求證,并且從理論上去證明。課后,大家可以繼續探究,F在來(lái)為我們的精彩表演鼓掌吧!

  三、聯(lián)系生活,拓展應用。

  1、聯(lián)系生活實(shí)例

  問(wèn):莫比烏斯帶的神奇,你在生活中見(jiàn)過(guò)嗎?

  學(xué)生回憶,舉例說(shuō)明。

  2、常見(jiàn)應用(課件演示)

 、拍葹跛古捞

 、七^(guò)山車(chē)(跑道采用的就是莫比烏斯原理)

 、侨~扭結(中國科技館的標志性物體,由莫比烏斯帶演變而成的)

 、乳喿x故事(課前導入)

  有一個(gè)小偷偷了一位老實(shí)農民的東西,并被當場(chǎng)捕獲,將小偷送到縣衙,縣官發(fā)現小偷正是自己的兒子。于是,在一張紙條的正面寫(xiě)上:小偷應當放掉;而在紙的反面寫(xiě)了:農民應當關(guān)押?h官將紙條交給執事官由他去辦理。聰明的執事官將紙條扭了個(gè)彎,用手指將兩端捏在一起。然后向大家宣布:根據縣太爺的命令放掉農民,關(guān)押小偷?h官聽(tīng)了大怒,責問(wèn)執事官。執事官將紙條捏在手上給縣官看,從"應當"二字讀起,確實(shí)沒(méi)錯。仔細觀(guān)看字跡,也沒(méi)有涂改,縣官不知其中奧秘,只好自認倒霉。

  教師出示紙條:小偷應當放掉;農民應當關(guān)押。然后現場(chǎng)演示將紙條做成莫比烏斯圈。

  師:通過(guò)今天的學(xué)習,大家應該知道執事官是怎么做的。(教師邊演示邊讀"應當放掉農民,應當關(guān)押小偷")

  四、課堂回顧,情感升華。

  師:這節課快結束了,你有什么收獲或遺憾?

  生:知道了莫比烏斯帶;一條邊、一個(gè)面;……

  師:同學(xué)們,大家對莫比烏斯圈可能還有許多疑問(wèn),還有很多為什么沒(méi)解答,我想告訴大家,數學(xué)中有一門(mén)專(zhuān)門(mén)研究莫比烏斯圈的學(xué)問(wèn),叫做拓撲學(xué)(板書(shū):拓撲學(xué))。以后,有興趣的同學(xué),可以繼續去學(xué)習和研究。

  五、板書(shū)設計

  六、拓展應用

  請觀(guān)察一下,生活中是否還有這種應用?

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 6

  教學(xué)內容

  《義務(wù)教育課程標準實(shí)驗教科書(shū) 數學(xué)》(人教版)四年級上冊第77頁(yè)。

  學(xué)情與教材分析

  莫比烏斯帶屬于拓撲學(xué)內容,它是德國數學(xué)家莫比烏斯在1858年研究“四色定理”時(shí)偶然發(fā)現的,如果把一張紙條扭轉180°后再兩頭粘接起來(lái),便具有魔術(shù)般的性質(zhì)。因為普通紙帶具有兩個(gè)面(即雙側曲面),一個(gè)正面,一個(gè)反面,而這樣的紙帶只有一個(gè)面(即單側曲面)。這個(gè)年齡段的學(xué)生對身邊的事物有強烈的好奇心和求知欲,喜歡大膽猜想,有一定的動(dòng)手能力。因此在這一節課上動(dòng)手實(shí)驗,使猜想和實(shí)驗結果之間產(chǎn)生強烈的對比,感受到數學(xué)的神奇,激發(fā)學(xué)生的興趣。

  教學(xué)目標

  1、引導學(xué)生在對比探究中認識“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,驗證交流,體驗“猜想—驗證—探究”的數學(xué)思想方法。

  3、讓學(xué)生經(jīng)歷猜想與現實(shí)的沖突,感受“莫比烏斯帶”的神奇變化,感受數學(xué)的神奇魅力。激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣,培養探究精神。

  教學(xué)準備

  師:準備若干長(cháng)方形紙條。

  生:每人準備剪刀,水彩筆和若干長(cháng)方形紙條。

  教學(xué)過(guò)程

  活動(dòng)一:認識“莫比烏斯帶”。

  一、制作圓形紙帶。

  1、觀(guān)察:一張普通長(cháng)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(cháng)方形紙條,制作成圓形紙圈。

  4、驗證: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,強調:一頭不變,另一頭扭轉180度,兩頭粘貼。

  3、驗證:

 、刨|(zhì)疑:這個(gè)紙圈真的只有一條邊,一個(gè)面嗎?怎么驗證“一條邊,一個(gè)面”?

 、平處熤笇炞C方法,學(xué)生動(dòng)手驗證。

 、墙涣黩炞C結果:真的只有一條邊,一個(gè)面。

 、葎(dòng)態(tài)展示,加深認識。

 、筛惺埽河檬置幻拿,感受一下,只有一條邊,一個(gè)面。

  4、小結:

 、沤榻B:這個(gè)“怪圈”是德國數學(xué)家莫比烏斯在1858年研究時(shí)發(fā)現的',所以人們把它叫做“莫比烏斯帶”。

 、瞥鍪菊n題:“莫比烏斯帶”。

  5、比較:圓形紙帶和“莫比烏斯帶”的區別。

  1 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。

 、坪推胀ǖ募埲ο啾,“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(zhù)“莫比烏斯帶”的中間剪下去,剪的結果會(huì )怎樣?

  2、剪一剪:學(xué)生動(dòng)手,沿著(zhù)“莫比烏斯帶”中間剪。驗證猜測。

  3、交流:沿著(zhù)紙帶中間剪下去,會(huì )變成一個(gè)兩倍長(cháng)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(cháng)的圈?

  5、質(zhì)疑:這個(gè)大圈還是“莫比烏斯帶”嗎?學(xué)生動(dòng)手驗證。

  二、剪“莫比烏斯帶”(三分之一)

  1、猜一猜:如果我們沿著(zhù)三等分線(xiàn)剪,剪的結果又會(huì )是怎樣呢?

  2、剪一剪:取長(cháng)方形紙片,再做一個(gè)“莫比烏斯帶”,學(xué)生動(dòng)手,驗證猜測。

  3、交流:發(fā)現變成一個(gè)大圈套著(zhù)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(zhù)一個(gè)小圈?活動(dòng)三:介紹“莫比烏斯帶”在生活中的應用。

  1、交流“莫比烏斯帶”的理念在生活中的應用。

  2、延伸:后來(lái)科學(xué)家們通過(guò)對莫比烏斯帶的深入研究,就慢慢形成了一門(mén)新的學(xué)說(shuō)——拓撲幾何學(xué)。

  活動(dòng)四:自由剪“莫比烏斯帶”。

  如果不是旋轉180度,而是更多的度數,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)現呢?大家不妨同桌先猜猜,再動(dòng)手試試,最后驗證你們的猜測!

  活動(dòng)五:課堂小結。

  這節課你學(xué)到了什么?有什么感受?上了這節課對你今后的學(xué)習有什么幫助?

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 7

  【教學(xué)目標】

  1、動(dòng)手操作,驗證交流,經(jīng)歷探索和認識莫比烏斯帶的過(guò)程,積累數學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗

  2、在動(dòng)手操作、對比探索中認識莫比烏斯帶,學(xué)會(huì )將長(cháng)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,感受數學(xué)的無(wú)窮魅力,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣和好奇心。

  【教學(xué)準備】

  每位學(xué)生若干張長(cháng)方形紙條、剪刀、固體膠、水彩筆。

  【教學(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:準備好雙手,請瞪大你們的眼睛仔細看,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!今天我們這節課就和紙條有關(guān),這節課的名字叫做?

  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、認識“莫比烏斯圈”

 。ㄒ唬┠葹跛谷Φ男纬蛇^(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:請同學(xué)們拿出學(xué)具里的一張紙條

  師:請同學(xué)們觀(guān)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?

 。ㄒ驗樾∥浵佋谕鈧让,面包屑在內側面不在一個(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?

 。ǘ炞C

  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,我們再來(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(huà)一圈,你會(huì )有哪些發(fā)現?(一個(gè)面)

  師:我們用手指沿著(zhù)紙圈的邊走一圈,又回到了起點(diǎn) 你又發(fā)現了什么?

  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(zhù)來(lái)研究。

  三、“莫比烏斯圈”的特點(diǎn)

  1、用剪刀沿著(zhù)紙圈的中線(xiàn)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(zhù)紙圈的中線(xiàn)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(zhù)中線(xiàn)剪開(kāi),有什么發(fā)現 生:發(fā)現剪開(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(xiàn)剪開(kāi),又會(huì )是什么樣子呢?

  師:動(dòng)手前,先猜測一下結果, 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,最后驗證你們的猜測。

  四、師:那么莫比烏斯帶在生活中有哪些應用呢,我們來(lái)看一段視頻看來(lái)莫比烏斯帶在生活中的應用也是很廣泛的。

  五、總結:這節課就研究到這,誰(shuí)能說(shuō)說(shuō)這節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)設計】

  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

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 8

  【教材說(shuō)明】

  莫比烏斯帶是德國數學(xué)家莫比烏斯在1858年研究“四色定理”時(shí)偶然發(fā)現的一個(gè)副產(chǎn)品!澳葹跛谷Α币驯蛔鳛椤傲私獠⑿蕾p的有趣的圖形”之一寫(xiě)進(jìn)了《數學(xué)課程標準》,編進(jìn)了義務(wù)教育課程標準實(shí)驗教科書(shū)《數學(xué)》。

  【教學(xué)內容】

  小學(xué)數學(xué)四上第77頁(yè)數學(xué)實(shí)踐活動(dòng)課――神奇的莫比烏斯帶

  【教學(xué)目標】

  1、學(xué)會(huì )做莫比烏斯帶,探究發(fā)現莫比烏斯帶的特征。

  2、經(jīng)歷大膽猜想、操作驗證的過(guò)程,提高學(xué)生思維想象、動(dòng)手操作的能力。

  3、感受數學(xué)圖形的神奇與美妙,拓寬數學(xué)視野,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)好數學(xué)的志趣。

  【教具學(xué)具】

 。ɡ蠋煟┮粡堧p色紙條、一個(gè)2等分線(xiàn)的普通紙圈 ,剪刀

 。▽W(xué)生)每人四張雙色紙條、剪刀、膠水

  【教學(xué)過(guò)程】

  一、認識莫比烏斯帶

  1、操作演示,鋪墊引入

  師:(出示長(cháng)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,我們一起來(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:我們也一起來(lái)體驗一下,(與生一起,邊做邊說(shuō))外圈一個(gè)面,內圈一個(gè)面,左邊一條邊,右邊一條邊。

  2、情境創(chuàng )設,激發(fā)探索師:瞧,這個(gè)圈跑到電腦上了

 。ㄕn件動(dòng)畫(huà)播放:紙圈外有一螞蟻,圈內有一塊小蛋糕。)

  師:猜猜看螞蟻這時(shí)最想干什么?

  猜對了,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(zhù)邊緣翻到內圈也不能打洞到達內圈。你們說(shuō)它能吃到蛋糕嗎?(不能)

  師:我們還是請螞蟻先生辛苦地爬一趟試試看吧(動(dòng)畫(huà)播放)

  師:唉呀,真的不能吃到啊,為什么呢?

  預設:(通過(guò)觀(guān)察)學(xué)生可能會(huì )說(shuō)因為螞蟻只能在外圈爬,不能經(jīng)過(guò)邊緣它肯定爬不到內圈,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:爬到內圈)

  師:怎樣才能讓螞蟻從外圈爬到內圈呢?我們一起來(lái)想想辦法,制作一個(gè)讓螞蟻能從外圈爬到內圈吃到蛋糕的紙圈。我們來(lái)比賽,看老師先想出為還是你們先想出來(lái)。

  預設:若學(xué)生都無(wú)從下手可適當提醒:如果把紙圈拆開(kāi),改變它的形狀,有辦法嗎? [設計意圖:創(chuàng )設“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)”導入,更能體現活動(dòng)課中數學(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,體驗到莫比烏斯帶能從內圈直接跑到外圈,并為學(xué)生琢磨其中的奧妙做了鋪墊。]

  3、匯報評價(jià),演示做法(學(xué)生可能有多種生成資源,給予適當評價(jià))預設一:若學(xué)生當中有同學(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,可以請你幫個(gè)忙嗎?你當小老師做給大家看,來(lái)考考大家,看誰(shuí)能看得懂。

  該生慢動(dòng)作演示,當把紙條扭一下時(shí)(即翻一面)

  師:停,等等,你們發(fā)現了什么?(生可能會(huì )說(shuō)內圈跑出來(lái)了)

  師:觀(guān)察得很仔細,誰(shuí)知道接下去應該怎么做? 請一生上去接著(zhù)做

  師:為什么要對接?(生可能會(huì )說(shuō):這樣子能從粉色的外圈跑到白色的內圈)

  師:真了不起,你們會(huì )做了嗎?拿出紙條,我們一起這樣做(開(kāi)口向外),然后一端不動(dòng),上面一端怎么樣?(翻一面),然后對接,用膠水馬上粘上,看誰(shuí)的速度快。

  預設二:學(xué)生都沒(méi)有做出莫比烏斯帶形狀的。

  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)設計與預設一相似) [設計意圖:在磨課過(guò)程中,我發(fā)現很多學(xué)生對于莫比烏斯帶的制作感到很困難,導致學(xué)生在后面無(wú)法探究、感受莫比烏斯帶的神奇,當然問(wèn)題主要出在于我原先的設計上,于是后來(lái)改成以上設計:慢動(dòng)作的演示,通過(guò)與學(xué)生互動(dòng),讓觀(guān)看的學(xué)生試著(zhù)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“內外圈相接變成一個(gè)面”的神奇所在。]

  4、質(zhì)疑問(wèn)難,觀(guān)察發(fā)現

  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?我們一起來(lái)看看

  師:(觀(guān)察課件)螞蟻現在哪里?(外圈),爬呀爬,咦,爬到哪了?(內圈),終于吃到蛋糕了。

  師:如果繼續往前爬,猜猜看會(huì )出現什么情況呢?

  師:同學(xué)們有這么多的想法,我們再請螞蟻爬爬看吧。(播放課件) 螞蟻邊爬師邊問(wèn):剛才從外圈爬到內圈,現在再從內圈爬到哪了?

  5、動(dòng)手實(shí)踐,探索發(fā)現

  師:你們也用手中的筆把螞蟻爬過(guò)的路線(xiàn)畫(huà)下來(lái)。畫(huà)完后觀(guān)察一下,你能發(fā)現什么?(能一筆從外圈畫(huà)到內圈又回到原點(diǎn))

  6、介紹:莫比烏斯帶

  師:你這樣能一筆從外圈畫(huà)到內圈的帶子叫做莫比烏斯帶(板書(shū)課題)。

  二、變化莫比烏斯帶

 。ㄒ唬┭囟种痪(xiàn)剪

  1、猜想

  師:看到這條線(xiàn),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(xiàn)剪開(kāi),猜猜看會(huì )變成什么樣?

  2、驗證:到底會(huì )變成什么樣的呢,我們剪一剪看會(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:驗證:拿出筆畫(huà)一畫(huà)看看能不能把內外圈一筆畫(huà)下來(lái)?

 。ǘ┭厝种痪(xiàn)剪

  1、猜想

  師:剛才我們沿著(zhù)莫比烏斯帶的二分之一線(xiàn)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(zhù)三分之一線(xiàn)剪開(kāi),又會(huì )是怎樣呢?

  2、驗證: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、驗證:左邊的同學(xué)驗證大圈。右邊的同學(xué)驗證小圈。你發(fā)現了什么?

  [設計意圖:我堅持讓學(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,有效地培養了學(xué)生的空間想象能力,“大膽猜測,小心求證”的意識以及勤于反思的習慣。通過(guò)猜想--驗證--驚奇--猜想--驗證--驚奇,一次又一次感受數學(xué)的神奇魅力,讓學(xué)生在活動(dòng)中參與。]

 。ㄈ┬〗Y:通過(guò)剛才的活動(dòng),你覺(jué)得莫比烏斯帶怎么樣?

  三、莫比烏斯帶的應用

  1:談話(huà):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(chē)、傳送帶、三葉紐結、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,設計一下。 [設計意圖:數學(xué)來(lái)源于生活,又服務(wù)于生活。本環(huán)節通過(guò)欣賞生活中的莫比烏斯帶,讓學(xué)生直觀(guān)地感受到它的作用,在美的享受中再一次感受數學(xué)知識的神奇,體驗生活中處處有數學(xué)。讓學(xué)生大膽設想與設計莫比烏斯帶在生活中的應用,這樣不僅能激發(fā)學(xué)生對數學(xué)的研究熱情,感受數學(xué)的魅力所在,又培養了他們的想象能力。]

  四、拓展升華

  1、談話(huà):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(xiàn)、三分之一線(xiàn)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,設計一下。

  3、展示:誰(shuí)愿意來(lái)展示一下自己的作品。

  五、課堂總結

  談話(huà):今天這節課,你最大的感受是什么?

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 9

  活動(dòng)目標:

  1、在動(dòng)手操作中學(xué)會(huì )將長(cháng)方形紙條制成一個(gè)神奇的莫比烏斯圈。

  2、在莫比烏斯圈魔術(shù)般的變化中感受數學(xué)的無(wú)窮魅力,拓展數學(xué)視野。

  3、進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣,讓學(xué)生獲得學(xué)習成功的體驗。

  活動(dòng)重點(diǎn):

  讓學(xué)生認識“莫比烏斯圈”,學(xué)會(huì )將長(cháng)方形紙條制成莫比烏斯圈。

  活動(dòng)難點(diǎn):

  引導學(xué)生通過(guò)思考操作發(fā)現并驗證“莫比烏斯圈”的特征,培養學(xué)生大膽猜測、勇于探究的求索精神。

  活動(dòng)準備:

  每位學(xué)生若干張長(cháng)方形紙條,剪刀,雙面膠、水彩筆。

  活動(dòng)過(guò)程:

  一、導入:

  二、認識莫比烏斯圈的特點(diǎn)

  1、請同學(xué)們取出1號紙條,認真觀(guān)察這張普通的長(cháng)方形紙條,它有幾條邊幾個(gè)面?(引導學(xué)生觀(guān)察)

  板書(shū):四條邊兩個(gè)面

  2、你能把它變成兩條邊兩個(gè)面嗎?

  板書(shū):兩條邊兩個(gè)面

  學(xué)生動(dòng)手操作:圍成一個(gè)圈數學(xué)上把這種有里外之分的'紙圈稱(chēng)為雙側面紙圈。

  3、現在你能再想想辦法將長(cháng)方形紙條變成一個(gè)面一條邊嗎?

  生動(dòng)手試做。當生遇到困難時(shí)老師拿出事先做好的紙圈,讓學(xué)生用手感覺(jué)它是一條邊一個(gè)面。板書(shū):一條邊一個(gè)面

  4、讓我們一起來(lái)動(dòng)動(dòng)手研究一下吧。ㄈ绻麑W(xué)生不能做出,教師可以適當提醒。) 由做出來(lái)的同學(xué)介紹“莫比烏斯圈”的做法:將其中的一邊轉180度并粘貼起來(lái)。(學(xué)生動(dòng)手操作,可小組合作完成)

  是不是只有一條邊呢?(用手沿著(zhù)其中的一條邊走,能回到原點(diǎn)) 如何驗證是不是只有一個(gè)面呢?(用一筆能將整個(gè)紙條畫(huà)完,回到起點(diǎn)) 為什么只有一條邊一個(gè)面呢?(生小組討論,回答)

  當多數學(xué)生想要親自感受的時(shí)候,師趁機指導每一個(gè)學(xué)生做一個(gè)單側面的紙圈。 強調:一頭不變,另一頭擰180度,兩頭粘貼。

  5、現在我們做成了一個(gè)圈,它只有一條邊一個(gè)面,非常地奇怪。(課件出示:神奇的怪圈)

  6、簡(jiǎn)單介紹怪圈的來(lái)歷。(課件出示:莫比烏斯圈)

  所以同學(xué)們平時(shí)在學(xué)好書(shū)本知識的同時(shí),要留心觀(guān)察生活,更多偉大的發(fā)明、發(fā)現還等著(zhù)用你們的名字命名呢!

  同學(xué)們,其實(shí)莫比烏斯圈還有很多神奇的地方,下面我們就用“剪”的辦法再來(lái)研究研究這個(gè)神奇而有趣的怪圈。

  三、變化莫比烏斯圈

  老師先拿出平常的紙圈,問(wèn):如果沿著(zhù)紙帶的中間剪下去,會(huì )變成什么樣呢?(試試看)

 。ㄒ唬1/2剪莫比烏斯圈

  1、現在,老師拿出莫比烏斯圈,我們用剪刀沿中線(xiàn)剪開(kāi)這個(gè)莫比烏斯紙圈,同學(xué)們猜一猜會(huì )變成什么樣子?(啟發(fā)學(xué)生想象力)

  2、請同學(xué)們自己動(dòng)手驗證一下

  3、驗證結果:變成了一個(gè)更大的圈。(驗證它是否是莫比烏斯圈) 你們說(shuō)神奇嗎?大家還想不想繼續研究?

 。ǘ1/3剪莫比烏斯圈

  1、請同學(xué)們拿出3號紙條,再做成一個(gè)莫比烏斯圈。

  2、如果我們要沿著(zhù)三等分線(xiàn)剪,剪的結果會(huì )是怎樣呢?小組輕聲交流一下。

  3、學(xué)生動(dòng)手操作,同桌合作幫助。

  4、驗證結果:一個(gè)大圈套著(zhù)一個(gè)小圈。

  5、問(wèn)題:這個(gè)小圈和大圈是莫比烏斯圈嗎?請用剛才的方法證明一下。

 。ㄈ┢渌舴

  從中間或是從三等分線(xiàn)剪莫比烏斯圈得到的結果是不一樣的,那你們還想怎樣剪?結果會(huì )怎樣呢?在小組內說(shuō)說(shuō)看。

 。ń處熞龑W(xué)生說(shuō)出自己的想法)同學(xué)們的想法真好,課后同學(xué)們去實(shí)踐一下,看看是不是你們猜想的結果。

  四、生活中應用

  1、一個(gè)看似簡(jiǎn)單的小紙圈竟如此神奇,它可不光好玩有趣,還被應用到生活的方方面面,讓我們跟隨莫比烏斯圈一起走進(jìn)生活中去吧。

  欣賞圖片(課件出示)

 。1) 莫比烏斯茶具

 。2) 莫比烏斯爬梯

 。3) 工廠(chǎng)傳送帶

 。4)莫比烏斯跑道

 。4) 2007特奧會(huì )會(huì )標“眼神”

 。5)克萊因杯

 。6)三葉扭結

  2、莫比烏斯圈還會(huì )救人呢,大家相信嗎?

  從前,有一個(gè)小偷偷了一位很老實(shí)的農民的東西,并被當場(chǎng)捕獲,將小偷送到縣衙,縣官發(fā)現小偷正是自己的兒子。于是在一張紙條的正面寫(xiě)上:小偷應當放掉,而在紙的反面寫(xiě)了:農民應當關(guān)押?h官將紙條交給執事官由他去辦理。執事官不想誤判此案,但是又不敢得罪縣官,你們猜他怎么做?聰明的執事官將紙條扭了個(gè)彎,用手指將兩端捏在一起,做成莫比烏斯帶。然后向大家宣布:根據縣太爺的命令放掉農民,關(guān)押小偷?h官聽(tīng)了大怒,責問(wèn)執事官。執事官將紙條捏在手上給縣官看,從“應當”二字讀起,確實(shí)沒(méi)錯。仔細觀(guān)看字跡,也沒(méi)有涂改,縣官不知其中奧秘,只好自認倒霉。(你們知道是怎么回事嗎?誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō)?)

  五、課后小結

  師:最后,讓我們今天的課結束在這首有趣的童謠中吧。

  童謠

  一個(gè)長(cháng)條扭一扭,兩條短邊手牽手,變出莫比烏斯圈,單側曲面把路開(kāi)。

  來(lái)呀,我的好朋友,科學(xué)探索一起走!

  希望同學(xué)們象童謠中說(shuō)的那樣,在數學(xué)王國的大道上越走越遠!

  《神奇的莫比烏斯帶》教學(xué)設計 10

  【教學(xué)內容】

  北師大版六年級數學(xué)下冊《神奇的莫比烏斯帶》

  【教學(xué)目標】

  知識與技能目標:

  學(xué)生認識“莫比烏斯帶”,會(huì )將長(cháng)方形紙條制成“莫比烏斯帶”。

  過(guò)程與方法目標:

  初步領(lǐng)會(huì )“觀(guān)察、猜測、想象、驗證”的學(xué)習方法。讓學(xué)生經(jīng)歷動(dòng)手操作,主動(dòng)思考,合作交流的“做數學(xué)”的過(guò)程,驗證“莫比烏斯帶”的特征,培養學(xué)生大膽猜想、小心求證、創(chuàng )新的精神。

  情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標:

  在“莫比烏斯帶”魔術(shù)般的變化中感受數學(xué)的無(wú)窮魅力;拓展學(xué)生的視野。

  進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣,培養學(xué)生創(chuàng )新能力。

  【教學(xué)重點(diǎn)】

  “莫比烏斯帶”的做法以及特點(diǎn)

  【教學(xué)難點(diǎn)】

  探究“莫比烏斯帶”的神奇之處

  【教具學(xué)具】

  課件、長(cháng)方形紙條、雙面膠、剪刀、彩筆、磁帶

  【教學(xué)課時(shí)】

  1課時(shí)

  【教學(xué)過(guò)程】

  一、魔術(shù)引入,激發(fā)興趣

  用普通而又神奇的長(cháng)方形紙條將兩個(gè)彼此分開(kāi)的回形針“手牽手”套在一起。

  二、認識、制作莫比烏斯帶

  1、出示變魔術(shù)的道具-------長(cháng)方形紙條,引導學(xué)生觀(guān)察它有幾條邊?幾個(gè)面?

  2、變第一個(gè)魔術(shù):怎樣把長(cháng)方形紙條變成2條邊2個(gè)面?(用1號紙條制作雙側曲面)

  3、變第二個(gè)魔術(shù):怎樣把長(cháng)方形紙條變成1條邊1個(gè)面?(用2號紙條制作單側曲面)

  4、學(xué)生先自己制作,再合作交流,明確制作要領(lǐng)。(展開(kāi)---彎曲---翻轉---粘貼)

  5、設計方法并驗證“怪帶”的'單邊性和單面性。

  6、簡(jiǎn)紹“怪帶”的來(lái)歷。

  三、探索“莫比烏斯帶”的神奇

  1、沿著(zhù)用1號紙條制作的雙側曲面的中線(xiàn)剪開(kāi),猜想結果并驗證一下。

  2、沿著(zhù)用2號紙條制作的“莫比烏斯帶”的中線(xiàn)剪開(kāi)。

 。1)猜想結果

 。2)動(dòng)手驗證

 。3)再次驗證:得到的大帶還是“莫比烏斯帶”嗎?

  3、沿著(zhù)3號紙條制作的“莫比烏斯帶”的1/3虛線(xiàn)一直剪下去。

 。1) 猜想結果

 。2)手驗證

 。3)激發(fā)興趣:你還想怎么剪?還想去怎樣研究?

  四、生活中的應用

  微課播放:錄音機的磁帶、傳送皮帶、打印機色帶、過(guò)山車(chē)的跑道、莫比烏斯爬梯、三葉扭結、克萊因瓶等。

  五、課堂小結

  學(xué)完這堂課,你有什么收獲、感想或困惑?

  六、課外拓展

  查找有關(guān)莫比烏斯帶的資料,編寫(xiě)一份介紹莫比烏斯帶的數學(xué)小報也可以結合今天的學(xué)習收獲,寫(xiě)一篇數學(xué)日記。

  板書(shū)設計:

  神奇的莫比烏斯帶

  長(cháng)方形紙條:4條邊、2個(gè)面 大膽猜想

  雙側曲面:2條邊、2個(gè)面 翻轉 單側曲面:1條邊、1個(gè)面 小心求證

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