第2课时 神奇的莫比乌斯带
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一、活动内容
神奇的莫比乌斯带。(教材第54~55页)
二、活动目标
1.探索和认识莫比乌斯带,会将长方形纸条制成莫比乌斯带。
2.通过动手操作,发现并验证莫比乌斯带的特征。
3.在数学活动中经历猜想与探索的过程,感受莫比乌斯带的神奇变化,感受数学的无穷魅力,进一步激发学生学习数学的兴趣和好奇心。
三、重点难点
重难点:掌握莫比乌斯带的制作方法和特征。
四、教学准备
教师准备:长方形纸条若干、剪刀、水彩笔、胶带。
学生准备:长方形纸条若干、剪刀、水彩笔、胶带。
活动过程
一、情境引入
(课件出示教材第54页第1问的纸环图)
师:如果不让蚂蚁爬过纸环的边缘,它能吃到面包屑吗?
组织学生观察、思考。
师:今天我们就来学习一个小魔术,相信同学们学完本节课以后,一定能让蚂蚁吃到面包屑。
二、活动方案
1.提出问题。
师:请同学们拿出准备好的长方形纸条,你发现了什么?
引导学生说出纸条有4条边,2个面。
师:你能把4条边变成2条边吗?
学生动手操作,提示学生将纸条制成一个纸环。
师:这个纸环有什么特点?有几条边?有几个面?(2条边,2个面)
师:现在你知道为什么蚂蚁吃不到面包屑了吗?(组织学生在纸环里面和外面分别点上一个点,表示面包屑和蚂蚁)
学生思考,相互交流,点名学生汇报。
师生共同小结:这样的纸环有2个面,面包屑在里面,蚂蚁在外面。因为不让蚂蚁爬过纸环的边缘,所以它吃不到面包屑。
师:蚂蚁只能在一个面上爬,怎样才能让它吃到面包屑呢?
学生思考,引导学生发现如果蚂蚁和面包屑在同一个面上,就能吃到面包屑。
2.动手实验。
师:你能把这2个面变成一个面吗?
先让学生自己思考,有的学生能自己做出来。
再让没有做出来的学生根据教材第54页第2问中的方法做一做。
最后教师亲自演示、示范。
师:找一找,你们刚才标记的面包屑和蚂蚁现在在哪里?
学生找到这两个点。
师:现在蚂蚁能不能吃到面包屑?
学生动手操作,发现“不管面包屑在什么地方,蚂蚁顺着面爬就能吃到”。
师:这个神奇的纸环有几个面?(1个)你能说说为什么吗?
学生思考。
师:请同学们再制作一个普通纸环,分别在这两个纸环上各取一点。从这点开始涂色,不翻过边缘一直涂下去,你发现了什么?
学生动手操作,发现:普通纸环只能涂一面,神奇的纸环上所有的地方都涂到了,说明只有一个面。
3.认识莫比乌斯带。
师:取两张长方形纸条,每张长方形纸条中间画一条虚线,再分别做成一个普通纸环和一个“神奇的纸环”,用剪刀沿纸条上的虚线剪开,你又发现了什么?
学生动手操作,发现:普通纸环变成了两个窄一点的普通纸环,神奇的纸环没有一分为二,而是变成了一个窄一点的大的纸环(注意这个大的纸环不是莫比乌斯带)。
师:你们知道这个神奇的纸环叫什么名字吗?它是德国数学家莫比乌斯在1858年做研究时偶然发现的,后来就用数学家莫比乌斯的姓命名为“莫比乌斯带”,也叫“莫比乌斯圈”。
4.拓展延伸。
师:把纸条平均分成三份、四份……也做成莫比乌斯带,再沿虚线剪开,结果可能会怎样?
学生思考,点名学生说出自己的猜想。
师:同学们的想法真好!是不是真是这样呢?课后可以去实际操作一下。
师:莫比乌斯带不仅好玩有趣,还被应用到生活的方方面面。(课件出示过山车、莫比乌斯爬梯、克莱因瓶、中国科技馆“三叶扭结”等图片)
三、活动小结
通过本节课的学习,你对莫比乌斯带了解了多少?
板书设计
神奇的莫比乌斯带
莫比乌斯带的特征:
1.只有一个面。
2.只有一条边。
3.沿中间线剪开后不是两个纸环,而是一个大的纸环。
……
教学反思
1.本节课的核心是通过动手操作的形式,让学生经历猜想、探索、验证的过程,在教师的引导下,从发现问题、提出问题,到综合运用已有知识和经验分析和解决实际问题。教学本节课的难点在于如何有效开展以实验为主的综合实践活动,教师作为引导者,在课堂教学中要时刻关注学生的思维过程,及时引导,充分调动学生参与课堂的积极度。
2.我的补充:
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