《神奇的莫比乌斯带》教学设计

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名称 《神奇的莫比乌斯带》教学设计
格式 zip
文件大小 12.8KB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2019-04-24 10:47:13

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文档简介

神奇的莫比乌斯带
一、学习目标:
1.动手操作,验证交流,经历探索和认识莫比乌斯带的过程,积累教学活动经验。
2.在动手操作、对比探索中认识莫比乌斯带,学会将长方形纸条制作成莫比乌斯带,初步体会莫比乌斯带的特征。
3、在数学活动中经历猜想与探索的过程,感受莫比乌斯带魔术般的神奇变化,感受舒徐的无穷魅力,进一步激发学生学习数学的兴趣和好奇心。
二、教学准备:
含双面胶的55条纸条(双面颜色)、一个普通纸条、1个普通的纸环(双面颜色)、1个莫比乌斯带、1条纸条(双面颜色,双条边涂色)
三、教学过程:
(一)展示魔术(分开的回形针连在一起)
大家看我手上有什么?这是一张神奇的纸条,有多神奇呢?我手中有一个黄色的回形针,这边有一个蓝色的回形针,我现在把红色的回形针别在这个位置,把蓝色的回形针别在这个位置,大家看蓝色的回形针和红色的回形针有没有连在一起?我等一下就利用这张纸条让他们手牵手连在一起。你信吗?如果你做成功了,你就要把掌声送给我。我请这个女生帮我一下。帮我捡起来,举高给大家看一下。掌声在哪里?其实一张普普通通的纸条也有它神奇的地方。今天我就和大家一起来探究这条普普通通的纸条究竟有多神奇。
(二)分析普通纸条的边和面
师:现在同学们看这样一张纸条有多少条边和多少个面?
生:四条边两个面(板书4条边2个面)
师:哪四条边?哪两个面?你们能不能把它的边变少一点?变成2条边2个面?拿出1号纸条试试看。
(三)分析纸环的边和面
师:同学们看,这位同学把纸条头尾相连卷成一个圈。
师:这个纸圈真的只有两条边两个面吗?我们一起来数数。哪2条边?哪2个面。里面叫做内侧面,外面就叫做外侧面。
师:现在来点高难度的,你能不能再变一变,把它的边变得更少,让它只有1条边1个面。试试看,还是这个纸条。
师:大家好像还没有琢磨出来,那我来试一下。我先把它做成一个两个面的圈,我拿1号标记的这个手不动,我的右手把蓝色的外侧面翻转过来,和白色的面连在一起。你们看明白了吗?这边有双面胶,同学们用双面胶粘起来。大家赶紧做一个出来。
(四)分析莫比乌斯带的边和面
师:这个圈真的只有1条边1个面吗?我们来验证一下。你打算怎么验证它只有一个面呢?
用手指头绕能留下痕迹吗?如果能留下痕迹是不是更好?用什么留下痕迹?你先设定的期起点在哪里?标注一下起点。沿着起点一直走,最后又回到起点。大家用自己的彩笔验证一下。
师:同学们看,我现在拿出来的这个是几个面的圈?我在这个圈标注一个起点,我也沿着这个圈走,到了吗?我刚才彩笔画过的地方是什么 颜色的面?我只画过蓝色的面而没有画过白色的面,那说明我手上的圈 有几个面?你们赶紧检查一下自己手上的圈,它有没有画过蓝色的面,有没有画过蓝色的面,你们从起点出发,绕过蓝色的面又绕过白色的面,回到起点。说明你手中的圈有几个面?
师:那它真的师一条边吗?拿起手指从起点开始绕,有没有经过所有的边回到起点?它经过了所有的边,我们就能证明它有几条边?你看真的只有1条边1个面。它神奇把
师:其实这样只有1条边1个面的圈是德国数学家莫比乌斯1858年做研究的时候不经意发现的,可别小看这个圈,在当年,发现这个圈就好比在宇宙发现一颗新的行星惊世骇俗,所以人们就用他的名字把这个圈命名为莫比乌斯带。神奇吧!同样一张纸为什么莫比乌斯带就只有1条边1个面呢?
师:其实啊,道理非常简单,同学们看我手中的这个圈,外侧面是蓝色的面,内侧面是白色的面,本来蓝色的面和白色的面井水不犯河水,注意看我现在把蓝色的外侧面翻转过来,和白色的内侧面连在以前,把原来的两个面合二为一,所以莫比乌斯带就只有一个面了。边也是如此,你们看上边什么颜色?绿色。下边什么颜色?红色。本来绿色的边和红色的边是分开的,可是现在我现在把绿色的边翻转下来和红色的边连在一起,这样原本一上一下的两条边就合二为一成为一条边了。别看这样简单的翻转,就是这样的翻转让原本普通的圈变成了只有1条边1个面的神奇的莫比乌斯带了。
(五)生活中的莫比乌斯带
师:那这样只有1条边1个面的莫比乌斯带有什么好处呢?
师:其实它的好处远不止这样,我们看常见的传输带,如果它做成了这样两个面的圈,要么就磨损蓝色的面,要么就磨损白色的面,老是磨损一个面。有人将传送带做成莫比乌斯带,这样就不会只磨损一个面了,使得传送带的使用寿命延长了一倍。
四、板书设计
神奇的莫比乌斯带
1个面1条边