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神奇的莫比乌斯带教学实录

神奇的莫比乌斯带教学实录
神奇的莫比乌斯带教学实录

华应龙《神奇的莫比乌斯带》教学实录

教学目标:

1.使学生了解,认识莫比乌斯带.

2.动手制作,自立探索莫比乌斯带.

3.感受教学知识的无穷奥妙,激发学习数学的浓厚兴趣.

教具:剪刀胶水水彩笔纸条若干个.

教学过程:一.揭示课题

师:同学们,知道我们这节课要研究什么吗?

生:神奇的莫比乌斯带

师:你们是怎么知道的?

生:屏幕上有课题

师:哦,原来电视带给大家的信息,你们可真会观察.那么看了这个课题,你们有什么想法吗?

生1:莫比乌斯带是什么样子的?

生2:莫比乌斯带有什么神奇的地方?

生3:莫比乌斯带在生活中有哪些应用?

师:同学们想知道的还真不少,要想知道这些问题还得从这张小小的纸条说起.

变魔术

师:(出示一张白纸条)请拿出这样的白纸条.这个纸条有几条边,几个面?

生:(齐)四条边,两个面.

师:一个正面,一个反面(边说边比划,学生也随着说)我会变魔术,能把他变成只有两条边,两个面.

师:(教师微笑着把纸条变成圈),是比是有两条边,两个面(边问边比划).

生:是

师:你会吗?

生:会(学生都做了纸圈).

师:说到这,同学们可能会觉得,这也没什么神奇的呀!是呀,这点小把戏,地球人都知道.奇妙的是我还能把它变成一个面,一条边.(停顿,环视学生).看,我变出来了是这样的.

(做纸圈)师:这是怎么做出来的?你们能做吗?同学之间可以互相帮助.这位同学做出来了,说说你是怎么做出来的?

师:好请看,先把它做成一个普通的纸圈,然后将一段翻转180度,再把它粘好.(学生跟着一起做).

师:刚才我说它只有一个面,(那么它是不是一个面呢?)我们一起来动手验证以下,用笔在纸圈中间画一条线,笔尖不离开纸面一直画一圈,你会有什么发现?

生:又回来了

师:说明了什么?

生:它只有一个面.

师:我们用手指沿着纸圈的边走一圈,你又发现了什么?(同学们真的很会观察发现)师:这样一个怪怪的纸圈叫什么名字呢?

生:莫比乌斯带

师:为什么?(德1858)你怎么知道的?那么莫比乌斯带有什么特点呢?

12 剪

师:莫诞生以后,引起了很多人的关注,有人就想,如果沿着纸圈的中线剪开,会是什么样子的呢?同学们,让我们来猜一猜.

生1:它会变成两个圈.

生2:...........

师:要想知道它到底会变成什么样子的,我们该怎样做?

生:剪剪看.

师:为了不把它剪断,先看老师是怎样开始剪的?(强调怎样剪)注意安全.

师:剪完的同学举起来给大家看一看,太不可思议了!怎么会变成这个样子呢?

生:(因为莫......是扭了180度才粘在一起的,所以剪开后好像伸开了一样,是一个连着的大圈).

师:分析得很合理,那么这个大圈是不是莫.......带呢?我们来验证一下吧.(沿着大圈的中线用笔一直画,看看是每个面画上了)

生:我发现一笔画完后,并不是每一个面都画上了,所以它不是莫......带.

师:确实是这样的,它有两个面,不是...................

.猜

?.剪

?.汇报(真的是两个圈,并且还套在一起).

师:学到了这里,你对莫......带有了怎样的感觉呢?

生:太神奇了

沿13 剪

师:莫......带的神奇还远远不止这些,让我们继续体会.

请拿出2号纸条,把它做成莫..........带.

师:这个莫.........带的面被平均分成三等分,我们可以沿着任意一条直线剪下去,会有怎样的结果呢?猜剪汇报

生:一个大圈套着一个小圈.

师:验证一下,这两个圈是不是莫.....带?怎么会变成这样?

生:中间涂色的部分变成了这个小圈,两边沿涂色的部分,剪完后连在一起,变成了这个大圈.

师:你们赞成他的说法吗?你们可真会探索、发现.

刚才我们研究了莫......带的?和13 线剪开后的情况,感受到了莫.......的神奇.

欣赏资料(1)

师:莫.......还有很多神奇的地方,大家想对它有更多的了解吗?(多媒体演示).师:这是莫.......的爬梯,一只小蚂蚁在快速地往前走,这只小蚂蚁会有怎样的奇遇呢?

生:答小蚂蚁从一个点出发,最后又回到一个点,它怎么也爬不出这个爬梯......

师:大家的想象力真丰富.

师:请看这是中国科技馆的大厅里耸立着一个巨型的三叶纽结.这个三叶纽结就是莫.......带的原理设计的.它每天不停地旋转着美妙的曲线,带给我们美的享受,让我们享受着数学的神奇,带给我们无限的遐想.

师:莫......带不但很神奇,它在生活中还有许多用处呢?有些机器上的传动带就做成莫........带形状的,这样就不会只磨损一个面,使传动带的寿命提高了一倍.课外延伸:

总结:通过这节课的学习,你知道了什么?

师:其实,莫.......带还有许多的玩法,比如:刚才我们将纸条的一端扭转一个180°,还可以.........

生:还可以扭转成两个180°,也就是360°等

师:刚才我们沿着12 线﹑13 线剪,其实还可以........,那样会是什么样子呢?

师:有兴趣的同学可以爱课下继续探索,研究.将研究的结果写成数学日记,在全班交流,我期待着同学们会有更神奇的发现.

神奇的莫比乌斯带教案

神奇的莫比乌斯带 教学目标 1、让学生认识“莫比乌斯带”,学会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 2、培养学生大胆猜测、勇于探究的求索精神。 3、在莫比乌斯带魔术般的变化中感受数学的无穷魅力,进一步激发学生学习数学的兴趣。 教学重点 让学生认识“莫比乌斯带”,学会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 教学难点 培养学生大胆猜测、勇于探究的求索精神。 教具准备 剪刀,双面胶、彩笔、长方形纸条 教学过程 一、听一听古代故事: 师:给同学们讲一个故事想听吗?师讲。 同学们想知道他用了一个什么巧妙的办法吗?学完这节课之后,我们就能知道了。 出示课题。这节课我们就一起来学习、探究《神奇的莫比乌斯带》。(课件显示) 那么看了这个课题你们有什么想法吗? 师:同学们想知道的还真不少,要想知道这些问题还得从这张小小的纸条说起. 二、做一做,认识莫比乌斯带

1.每个同学拿出一根长方形纸条。 看,这是根普通的纸条,但也是一根神奇的纸条呢。 (做纸圈)师:莫比乌斯带是怎么做出来的呢?你们能做吗?大家看看老师怎么做? 师:好请看,先把它做成一个普通的纸圈,然后将一段翻转180度,再把它粘好.(学生跟着一起做) 师:老师再来一遍。(重复做) 师:你们知道这样的一个纸圈叫什么名字吗?(板书显示课题:神奇的莫比乌斯带)它是德国数学家莫比乌斯在1858年在偶然间发现的,所以就以他的名字命名叫“莫比乌斯带”,也有人叫它“莫比乌斯圈”,还有人管他叫“怪圈”。 师:同学们会做了吗?请拿出2号、3号、4号纸条,把他们也做成莫比乌斯带。 三、研究莫比乌斯带 莫比乌斯带到底有多神奇呢?下面我们就用“剪”的办法来研究。 (一)1/2剪莫比乌斯带 现在,老师拿出2号莫比乌斯带,我们用剪刀沿中线剪开这个莫比乌斯纸带,同学们猜一猜会变成什么样子?同学们,让我们来猜一猜(启发学生想象力) 生1:它会变成两个圈。 生2:........... 师:要想知道它到底会变成什么样子的,我们该怎样做? 生:剪剪看。 师:为了不把它剪断,先看老师是怎样开始剪的?(强调怎样剪)

《神奇的莫比乌斯带》教学设计和反思--游丽华

《神奇的“莫比乌斯带”》教学设计和反思 葛洲坝实验小学游丽华 【教材分析】 公元1858年,德国数学家莫比乌斯发现:把一个扭转180°后再两头粘接起来的纸条,具有魔术般的性质。因为普通纸带具有两个面(即双侧曲面),一个正面,一个反面,两个面可以涂成不同的颜色;而这样的纸带只有一个面(即单侧曲面),一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘。我们把这种由莫比乌斯发现的神奇的单面纸带,称为“莫比乌斯带”。这节课是北师大版数学教材六年级下册“数学好玩”中的一节课,旨在通过了解神奇的莫比乌斯带,让学生感受到数学的好玩,数学也是可以玩中去学习的。 【活动目标】 1、方形纸条制成一个神奇的莫比乌斯圈,在动手操作中了解莫比乌斯带的特征。 2、经历动手操作,主动思考,合作交流的“做数学”的过程,探索莫比乌斯带的神奇特征。 3、敢于大胆猜想,能够提出自己的见解;通过猜测到验证这种数学活动,感受数学的无穷魅力,拓展数学视野,进一步激发学习数学的热情。 活动重点:目标2 活动难点:利用所学数学知识解决问题的能力。 教法:启发式教学法、探究式教学法、问题教学法。

学法:经历动手操作,主动思考的“做数学”的过程,并从中发现“莫比乌斯带”的神奇特征。 【活动准备】 (1)课件 (2)长纸条三条(长20-30厘米,宽约4厘米,事先画好二等分线和三等分线); (3)剪刀 (4)双面胶(胶水) (5)水彩笔 【活动过程】 一、创设情境 (课件出示故事《聪明的执事官》),这位聪明的执事官是用什么方法让小偷得到惩罚呢?这张小小的纸条里到底隐藏着什么奥秘大家想知道吗?这节课我们就研究这张小小的纸条,学完这节课大家就会明白了。 设计意图: 课前以儿童喜爱的故事情境导入,符合儿童的年龄特点和心理特征,唤起了学生的学习兴趣。学生对故事中的问题很感兴趣,能够积极主动地参与学习,课堂气氛活跃。 二、认识莫比乌斯带 1、出示一张纸条 请同学们拿出准备好的1号长方形纸条,看看这张纸条它有几个

神奇的莫比乌斯圈教学设计

神奇的莫比乌斯圈教学设计 教学目标: 1、知识与能力:学生认识莫比乌斯圈,并且会制作莫比乌斯圈,了解莫比乌斯圈的特点。 2、过程与方法:通过莫比乌斯圈的二分之一剪,三分之一剪,引导学生学会“猜想,验证,探究”的数学方法,逐步在思想认识上建立数学的逻辑性和严谨性,并且从中感受莫比乌斯圈的神奇变化。 3、情感态度与价值观:让学生在猜想与现实差距中,培养探究精神,激发学生学习数学的兴趣,感受数学的神奇魅力。并且通过莫比乌斯圈的在实际生活中的应有,建立“数学来源于生活,服务于生活”的思想。 教学重点:莫比乌斯圈的制作 教学难点:理解莫比乌斯圈的特征 教法选择:教师示范与学生实验操作相结合 学法指导:学生动手操作验证自己的想法学生独立思考和合作探究 教学准备:长方形纸条,剪刀,胶水,水彩笔 教学过程: 一、导入 师:同学们都喜欢观看魔术吗?那么今天老师在这里给大家表演一个魔术,同学们可要睁大眼睛,仔细观察,不要错过每一个细节。 师:拿出事先准备好的纸圈,沿着三分之一线剪一圈,一个完整的

纸圈变成了两个纸圈相套的形式。(学生很惊讶,都在小声的议论) 师:同学们,想学习这个魔术吗?那么我们从最简单的形式开始。二、探究新知: 教学一:认识“莫比乌斯圈” (一)循序渐进,引出问题 1、观察:请大家拿出课前准备好的长方形纸条,摸一摸,看一看,它有几条边?几个面? (四条边,两个面) 2、思考:你能把它变成两条边,两个面吗?(问题难不倒学生,脸上得意洋洋的表情,学生很快就得到了答案) 3、操作:学生动手操作,将长方形纸条,首尾相接,做成了圆形纸圈 4、验证:动手摸一摸,感受一下两条边和两个面 5、再思考:你能把它的边和面变得更少一些吗?把它变成一条边和一个面吗? (大部分学生开始困惑,觉得难以完成,教师在这里让学生先自行思考,然后同桌之间相互讨论,交流想法) (二)制作莫比乌斯圈 1、介绍做法:将纸条,一端不变,另一端拧180°,然后将两端粘贴。 2、操作:思考,讨论结束,同学们开始动手尝试制作“一条边,一个面”的纸圈吧。

人教版四年级上册《神奇的莫比乌斯带》优质课教案

《神奇的莫比乌斯带》教学设计 教学目标: 1.在操作活动中自主发现莫比乌斯带的特征。 2.培养学生大胆猜测,小心求证的研究精神。 3.了解莫比乌斯带神奇的变化和广泛的应用,感受数学的无穷魅力,拓展数学视野。 教学准备: 多媒体课件,学生研究用纸带、剪刀、固体胶棒 教学过程: 一、激趣引入 由观看过山车的视频引入,感受莫比乌斯带在生活中的应用。 二、主题活动 (一)学习制作莫比乌斯带 1.初识纸带。 出示长方形的纸条,引导学生观察它有几条边,几个面? 规定,为了把这两个面区分开来,把其中一个面做上了记号,做记号的面叫正面,另一面叫反面。 2.初创莫比乌斯带 (1)制作双侧曲面 (2)由双侧曲面变成单侧曲面 (二)认识莫比乌斯带的特点 1.认识莫比乌斯带边的特点。

问题导向:看出这个纸圈是一条边,谁来检验一下?学生自主选择方法,尝试检验,汇报展示。 2.认识莫比乌斯带面的特点。 问题导向:用什么方法检验它只有一个面呢?学生自主选择方法,尝试检验,汇报展示。 (三)了解莫比乌斯带的来历播放微视频,了解莫比乌斯带的来历。 (四)了解莫比乌斯带的应用价值 1.问题导向:莫比乌斯带在生活中有什么作用呢? 2.学生先举例,老师再多媒体出示,配解说。 (五)拓展延伸 1.沿莫比乌斯带二分之一处剪开。 2.先质疑,再验证。(学生验证前,先示范) 3.沿三分之一处剪开,先质疑,再验证。 4.汇报发现。 5.小结:莫比乌斯带还藏着很多的秘密,等着孩子们去发现。例如沿着四分之一、五分之一、八分之一剪又会出现什么样的结果呢?孩子们在课外可以动手剪一剪。 (六)、课外拓展 1.介绍克莱因瓶。 2.介绍拓扑学。 三、回顾总结

莫比乌斯圈

莫比乌斯圈(M?bius strip, M?bius band)是一种单侧、不可定向的曲面。因A.F.莫比乌斯(August Ferdinand M?bius, 1790-1868)发现而得名。将一个长方形纸条ABCD的一端AB 固定,另一端DC扭转半周后,把AB和CD粘合在一起,得到的曲面就是莫比乌斯圈。 莫比乌斯环图册 有人曾提出,先用一张长方形的纸条,首尾相粘,做成一个纸圈,然后只允许用一种颜色,在纸圈上的一面涂抹,最后把整个纸圈全部抹成一种颜色,不留下任何空白。这个纸圈应该怎样粘?如果是纸条的首尾相粘做成的纸圈有两个面,势必要涂完一个面再重新涂另一个面,不符合涂抹的要求,能不能做成只有一个面、一条封闭曲线做边界的纸圈儿呢? 对于这样一个看来十分简单的问题,数百年间,曾有许多科学家进行了认真研究,结果都没有成功。后来,德国的数学家莫比乌斯对此发生了浓厚兴趣,他长时间专心思索、试验,也毫无结果。有一天,他被这个问题弄得头昏脑涨了,便到野外去散步。新鲜的空气,清凉的风,使他顿时感到轻松舒适,但他头脑里仍然只有那个尚未找到的圈儿。一片片肥大的玉米叶子,在他眼里变成了“绿色的纸条儿”,他不由自主地蹲下去,摆弄着、观察着。叶子弯取着耸拉下来,有许多扭成半圆形的,他随便撕下一片,顺着叶子自然扭的方向对接成一个圆圈儿,他惊喜地发现,这“绿色的圆圈儿”就是他梦寐以求的那种圈圈。莫比乌斯回到办公室,裁出纸条,把纸的一端扭转180°,再将两端粘在一起,这样就做成了只有一个面的纸圈儿。 圆圈做成后,麦比乌斯捉了一只小甲虫,放在上面让它爬。结果,小甲虫不翻越任何边界就爬遍了圆圈儿的所有部分。麦比乌斯圈激动地说:“公正的小甲虫,你无可辩驳地证明了这个圈儿只有一个面。”麦比乌斯圈就这样被发现了。 弄好一个圈,沾好,绕一圈后可以发现,另一个面的入口被堵住了,原理就是这样。

神奇的莫比乌斯圈(2)

神奇的莫比乌斯圈 一、引入课题:两个剪纸游戏 1、游戏一:你能把一张纸剪成两张吗 找一张旧报纸,用剪刀把报纸剪出一张5厘米宽的纸条,把纸条的一头翻个面,然后和另一头粘在一起,形成一个扭曲的纸圈。沿着5厘米宽的纸圈的中心线把纸圈剪开,你能剪出两个纸圈吗 剪完一圈,你会发现纸圈还是一个,不过比原纸圈长了一倍。这种扭曲的纸圈有一个奇妙的特点,它只有一个面,也就是没有正反面,这种纸圈在拓扑学上叫莫比乌斯圈。 如果我们再剪一次,会发生什么事情呢现在这个纸环已经是不是单侧曲面了,所以剪开以后应该至少出现两个环。问题是,那会是怎么样的两个环呢结果是两个和刚才一样的纸环,不过这两个纸环是套在一起的。 2、游戏二:换个地方剪,你能剪出和上面一样的纸圈吗 还是按上面说过的方法做一个摩比乌斯圈,用剪刀从靠纸边上三分之一的地方剪开。从头剪到尾,一直保持离纸边相同的距离。 这样剪的结果会是一个比原纸圈长一倍的纸圈和一个与原纸圈同样大的纸圈套在一起,真是有意思极了,这一点你恐怕没有想到吧。 二、莫比乌斯圈 1、简介 公元1858年,德国数学家莫比乌斯(Mobius,1790~1868)和约翰·李斯丁发现:把一根纸条扭转180°后,两头再粘接起来做成的纸带圈,具有魔术般的性质。普通纸带具有两个面(即双侧曲面),一个正面,一个反面,两个面可以涂成不同的颜色;而这样的纸带只有一个面(即单侧曲面),一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘。这种纸带被称为“莫比乌斯圈”。

2、发现 数学上流传着这样一个故事:有人曾提出,先用一张长方形的纸条,首尾相粘,做成一个纸圈,然后只允许用一种颜色,在纸圈上的一面涂抹,最后把整个纸圈全部抹成一种颜色,不留下任何空白。这个纸圈应该怎样粘如果是纸条的首尾相粘做成的纸圈有两个面,势必要涂完一个面再重新涂另一个面,不符合涂抹的要求,能不能做成只有一个面、一条封闭曲线做边界的纸圈儿呢对于这样一个看来十分简单的问题,数百年间,曾有许多科学家进行了认真研究,结果都没有成功。后来,德国的数学家莫比乌斯对此发生了浓厚兴趣,他长时间专心思索、试验,也毫无结果。 有一天,他被这个问题弄得头昏脑涨了,便到野外去散步。新鲜的空气,清凉的风,使他顿时感到轻松舒适,但他头脑里仍然只有那个尚未找到的圈儿。一片片肥大的玉米叶子,在他眼里变成了“绿色的纸条儿”,他不由自主地蹲下去,摆弄着、观察着。叶子弯曲着耸拉下来,有许多扭成半圆形的,他随便撕下一片,顺着叶子自然扭的方向对接成一个圆圈儿,他惊喜地发现,这“绿色的圆圈儿”就是他梦寐以求的那种圆圈。 莫比乌斯回到办公室,裁出纸条,把纸的一端扭转180°,再将一端的正面和背面粘在一起,这样就做成了只有一个面的纸圈儿。圆圈做成后,麦比乌斯捉了一只小甲虫,放在上面让它爬。结果,小甲虫不翻越任何边界就爬遍了圆圈儿的所有部分。麦比乌斯激动地说:“公正的小甲虫,你无可辩驳地证明了这个圈儿只有一个面。”莫比乌斯圈就这样被发现了。 3、相关结论 做几个简单的实验,就会发现“莫比乌斯圈”有许多让我们感到惊奇而有趣的结果。 实验一: 如果在裁好的一张纸条正中间画一条线,粘成“莫比乌斯圈”,再沿线剪开,把这个圈一分为二,照理应得到两个圈儿,奇怪的是,剪开后竟是一个大圈儿。 实验二:

《神奇的莫比乌斯带》课例分析

《神奇的莫比乌斯带》课例分析 设计理念 数学课程标准指出:有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。本课是小学数学人教版四年级上册的一节数学活动课,教学中,遵循学生的认知特点,为学生提供大量的观察、猜测、思考、操作、合作、验证、交流、质疑、探索等时间与空间,使学生在自主探索和合作交流中,感受“莫比乌斯带”的神奇,体会数学的思想方法并获得广泛的数学活动经验。 教学内容 《义务教育课程标准实验教科书数学》(沪科版)八年级上册第101-102页。 学情与教材分析 莫比乌斯带属于拓扑学内容,它是德国数学家莫比乌斯在1858年研究“四色定理”时偶然发现的,如果把一张纸条扭转180°后再两头粘接起来,便具有魔术般的性质。因为普通纸带具有两个面(即双侧曲面),一个正面,一个反面,而这样的纸带只有一个面(即单侧曲面)。这个年龄段的学生对身边的事物有强烈的好奇心和求知欲,喜欢大胆猜想,有一定的动手能力。因此在这一节课上动手实验,使猜想和实验结果之间产生强烈的对比,感受到数学的神奇,激发学生的兴趣。 教学目标: 一、知识与技能 1、初步了解通过实验认识事物之间的关系; 2、亲身体验数学发现的过程,增强动手能力; 二、过程与方法 经历动手操作,主动思考,合作交流的“做数学”的过程,并从中发现“莫比乌斯带”的奇异性质。 三、情感、态度与价值观 1、敢于大胆猜想,能够提出自己的见解; 2、将莫比乌斯圈的奇特作用联系到实际生活中,培养应用意识; 3、在和他人的合作过程中互相学习,取长补短,培养合作精神。 教学重点、难点: 1、在莫比乌斯带魔术般的变化中感受数学的无穷魅力,拓展数学视野,进一步激发学生学习数学的兴趣,培养学生良好的数学情感。 2、学生通过思考操作发现并验证“莫比乌斯带”的特征,培养学生大胆猜测、勇于

神奇的莫比乌斯带

神奇的莫比乌斯带 一.教学目标 1. 引导学生在对比探究中认识“莫比乌斯带”,并会制作“莫比乌斯带”。 2. 组织学生动手操作,验证交流,体验“猜想—验证—探究”的数学思想方法。 3. 让学生经历猜想与现实的冲突,感受“莫比乌斯带”的神奇变化,培养探究精神。 二.教学准备 剪刀,水彩笔,长方形纸条 三.教学过程 1.魔术引入 出示图片——刘谦——用纸条将两个环形针连到一起。 活动一:认识“莫比乌斯带”。 一、制作圆形纸带。 1.观察:一张普通长方形纸片,它有几条边?几个面? 2.思考:你能把它变成两条边,两个面吗? 3.操作:学生动手,取长方形纸条,制作成圆形纸圈。 4.验证:用手摸一摸,感受两条边,两个面。 5.再思考:你能把它的边和面变更少一些,把它变成一条边,一个面吗? 二、制作“莫比乌斯带”。 1.操作:学生动手,尝试制作“一条边,一个面”的纸圈。 2.介绍做法,强调:一头不变,另一头扭转180度,两头粘贴。 3.验证: ⑴质疑:这个纸圈真的只有一条边,一个面吗?怎么验证“一条边,一个面”? ⑵教师指导验证方法,学生动手验证。 ⑶交流验证结果:真的只有一条边,一个面。 ⑷动态展示,加深认识。 ⑸感受:用手摸一摸它的面,感受一下,只有一条边,一个面。 4.小结: ⑴介绍:这个“怪圈”是德国数学家莫比乌斯在1858年研究时发现的,所以人们把它叫做“莫比乌斯带”。 ⑵出示课题:“莫比乌斯带”。

活动二:研究“莫比乌斯带”。 一、剪“莫比乌斯带”(二分之一) 1.猜一猜:如果沿着“莫比乌斯带”的中间剪下去,剪的结果会怎样? ①一分为二成两个圈。②断开成两段。 2.剪一剪:学生动手,沿着“莫比乌斯带”中间剪。验证猜测。 3.交流:沿着纸带中间剪下去,会变成一个两倍长的圈。 4.揭密:为什么没有一分为二变成两个圈?而是变成一个两倍长的圈? 5.质疑:这个大圈还是“莫比乌斯带”吗?学生动手验证。 二、剪“莫比乌斯带”(三分之一) 1.猜一猜:如果我们沿着三等分线剪,剪的结果又会是怎样呢? ①变成一个大圈。②两个套在一起的圈。 2.剪一剪:取长方形纸片,再做一个“莫比乌斯带”,学生动手,验证猜测。 3.交流:发现变成一个大圈套着一个小圈。 4.揭密:和你的猜测一样吗?为什么会变成一个大圈套着一个小圈? 活动三:介绍“莫比乌斯带”在生活中的应用。 1.交流“莫比乌斯带”的理念在生活中的应用。 2.延伸:后来科学家们通过对莫比乌斯带的深入研究,就慢慢形成了一门新的学说——拓扑几何学。 活动四:自由剪“莫比乌斯带”。 如果不是旋转180度,而是更多的度数,或者沿四分之一,五分之一的宽度剪开“莫比乌斯带”,又会有什么新的发现呢?大家不妨同桌先猜猜,再动手试试,最后验证你们的猜测! 活动五:课堂小结。 这节课你学到了什么?有什么感受?上了这节课对你今后的学习有什么帮助? 四.板书设计 神奇的莫比乌斯带 4条边,2个面二分之一一个大圈 2条边,2个面三分之一一个大圈,一个小圈 1条边,1个面四分之一…

神奇的莫比乌斯圈说课稿

《神奇的莫比乌斯圈》说课稿 一、说教材 【设计理念及意图】 新一轮课程改革的一个重要特征是以学生的学习方式作为一个突破口。在灵活多样的学习方式中,新课程提倡和凸显“自主、合作、探究”学习,使学生在玩中学、做中学、思中学、合作中学,亲身经历将实际问题抽象为数学模型,并进行解释与应用的过程。使学生更好地理解数学、运用数学,获得学习中的乐趣与全面和谐的发展,从而使“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维课程目标得以实现。 【教学内容及分析】 我执教 一、说教材 【设计理念及意图】 新一轮课程改革的一个重要特征是以学生的学习方式作为一个突破口。在灵活多样的学习方式中,新课程提倡和凸显“自主、合作、探究”学习,使学生在玩中学、做中学、思中学、合作中学,亲身经历将实际问题抽象为数学模型,并进行解释与应用的过程。使学生更

好地理解数学、运用数学,获得学习中的乐趣与全面和谐的发展,从而使“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维课程目标得以实现。 【教学内容及分析】 我执教的内容是人教版小学数学四年级上册第四单元数学游戏《神奇的莫比乌斯带》。《莫比乌斯圈》属于《拓扑学》的内容,这个内容对教师来说,不是个好组织的内容,却是一个激发兴趣、激励学生学数学用数学、拓宽数学视野的好题材,也是数学活动课中的典型题材。然而教参中对于这部分知识的教学要求却只有一句话“要求学生理解并学会自己制作莫比乌斯带,体会它的神奇。”因此,我制定了如下教学目标: 二、说教学目标及重难点 (一)教学目标 1.在动手做中学会将长方形纸条制成一个神奇的莫比乌斯纸圈; 2.在其“魔术般的变化”中感受数学的无穷魅力,拓展数学视野,进一步激发学习数学的热情; 3.初步领会“观察、猜测、想象、验证”的学习方法。教学重点:学生经历动手操作,主动思考,合作交流的“做数学”的过程,并从中发现“莫比乌斯带”的奇异性质。

《神奇的莫比乌斯带》的说课稿

《神奇的莫比乌斯带》说课稿 莫比乌斯带,很多学生没有听说过,甚至也有部分教师也未曾听说过。是的,这是新教材上出现的新内容,我把这课作为校教研活动的公开课,主要是在培养学生勇于猜想、大胆求证的精神,感受数学的无穷魅力,拓展数学视野。进一步激发学生学习数学的兴趣,让学生获得学习成功的体验。上此课之前我知道这种游戏课不好调控,所以事先让孩子学会了做这个圈,但并没有告诉他们这个圈的名字以及有多少个面,有多少条边等知识。 我的这堂课的主要教学目标是: 1、引导学生在动手操作中了解认识莫比乌斯带,发现其神奇性。 2、在莫比乌斯带魔术般的变化中感受数学的无穷魅力,拓展数学视野。 3、进一步激发学生学习数学的浓厚兴趣,让学生获得学习成功的体验。 为了完成这个教学目标,我首先采用了同学们喜欢的魔术入手,让学生产生浓厚的学习兴趣,然后再安排了做莫比乌斯带,剪变化无比的莫比乌斯带,然后再进入生活中的莫比乌斯带。剪莫比乌斯带我只安排了沿中线剪和三等分线剪。其实生活中的莫比乌斯带的应用我还准备了一个小故事,就是“莫比乌斯带还会救人” 从前,有一个小偷偷了一位很老实的农民的东西,并被当场捕获,将小偷送到县衙,县官发现小偷正是自己的儿子。于是在一张纸条的正面写上:小偷应当放掉,而在纸的反面写了:农民应当关押。县官将纸条交给执事官由他去办理。执事官不想误判此案,但是又不敢得罪县官,你们猜他怎么做?聪明的执事官将纸条扭了个弯,用手指将两端捏在一起,做成莫比乌斯带。然后向大家宣布:根据县太爷的命令放掉农民,关押小偷。县官听了大怒,责问执事官。执事官将纸条捏在手上给县官看,从“应当”二字读起,确实没错。仔细观看字迹,也没有涂改,县官不知其中奥秘,只好自认倒霉。在纸条的两面分别写上小偷应当放掉,农民应当关押。 我去亲自做了但是与这个有点不怎么像,所以我舍弃了这个小故事的教学。后来时间就显得有点充足了,于是我就让学生自己去发挥想象剪四等分的莫比乌斯带。 上完此课之后,我觉得这节课如果作为随堂课是一堂成功的课,但作为公开课还有很多细节做得不好,望在座的各位提出宝贵的意见,让我在教学之路上继续成长。谢谢你们!

神奇的莫比乌斯圈(活动设计)

《神奇的纸环》活动方案 活动目标: 1、经历探索莫比乌斯圈神奇特征的过程,了解莫比乌斯圈的特征,学会制作简单的莫比乌斯圈。 2、初步体验和感知“认真观察——大胆猜想——动手实践”的综合实践活动的探究方法,并学会运用方法进一步开展探究活动。 活动准备: 每位学生4张长方形纸条,剪刀,固体胶(胶带纸)、水彩笔(蜡笔)、直尺。发给学生一个普通纸环,一个莫比乌斯纸环。 活动过程: 一、创设情境,导入主题 智力大挑战 请注意,现在是挑战大家智力的时候,老师这里有一道智力难题。同学们的桌面上都放着一个纸环,假如:这纸环的里面和外面都涂上了一圈蜂蜜,一只饥饿的蚂蚁发现了,它想吃到两面所有的蜜,谁能帮助它走出一条路线,前提条件是不能越过纸环的边缘爬到另一面,也不能打洞穿过。大家动手试一试,可以用彩笔代替蚂蚁爬行的轨迹。 二、观察发现,激发兴趣 你们想知道老师是怎么做到大家没做到的事吗?其实老师对这个环动了一个小小的手脚。 观察认识莫比乌斯环 大家现在手上都有两个环,一个白色,一个粉色。请大家仔细观察一下,看看这两个环有什么不同。 简介莫比乌斯环 刚才帮助老师让蚂蚁完成心愿的环就是这个粉色环,它有一个好听的名字叫——莫比乌斯环,因为是由德国数学家莫比乌斯发现而得名。(出示视频)师解说:这种环最大的一个特点就是它只有一个面一条边,从起点出发,经过所有面,最后又回到原点。这也就是蚂蚁在这个环里能吃到所有蜜的原因。 我发现大部分同学眼睛都看直了,说明它的神奇确实吸引了你,不要着急,今天我们就一起走进这《神奇的纸环》世界。(出示课题《神奇的纸环》) 三、动手实践,探究奥秘 1、制作环。 那个莫比乌斯环看起来神奇,其实它做起来很简单。 (出示制作过程图片)师解说,两手捏住纸环,一端不动,将另一端扭转180度,反面朝上,再上下对接,用固体胶粘帖起来(提示:粘贴处胶水要涂抹均匀)。 会做了吗?有同学点头了,有的还皱着眉头,没关系,你跟着老师再来尝试一下。 全体同学学着做一做。 2:探究一条线的莫比乌斯环 同学们真是心灵手巧,纸环做得又快又好。但光会做还不够,我们还要进一步来探究,如果再让你拿出一条绿色纸条,沿着纸条在中间画上一条横线,做成莫比乌斯环,然后沿着这条画好的线,把纸环剪开来?会有什么结果发生呢?谁敢来猜一猜?

《神奇的莫比乌斯带》课后反思

曲线在数学课中的美 ——《神奇的莫比乌斯带》反思 幼幼小学张静 美国华盛顿一所大学有句名言:“我听见了,就忘记了;我看见了,就记住了;我做过了,就理解了。”“实践与综合应用”作为新课程新设置的领域,它沟通了生活中的数学与课堂上的数学的联系,使提高学生的综合应用知识的能力成为必须的学习内容。仔细分析以上这些片段可以看出: 一、“起笔处”别出心裁,趣味纵生的美 《数学课程标准》指出:“成功的教学所需要的是激发探究兴趣,学习的最好刺激乃是对所学材料的兴趣。”本是数学课,学生带着学习数学、研究数学的心理期待走进课堂,出乎意料的是,教师却给学生表演魔术。学生疑窦丛生兴趣盎然。课始伊,趣已生。 课一开始,老师就说:“同学们,课前我们变了一个魔术,现在我再想带你们一起变魔术,愿意吗?”教师从变魔术引入,学生的兴趣当然很高。教师从一开始引入就很注意学生的学习兴趣,如:“这个魔术没有象课前的那么神奇,是吧?”“不过,更神气的在后面呢。”这些都体现了教师从一开始就把十分注重把学生引入到一种神奇而美丽的数学世界。 二、“运笔时”多维互动,无以言表的美 荷兰著名学者弗赖登塔尔曾说过:教师的任务是为学生提供自由广阔的天地,听任各种不同思维、不同方法自由发展,决不可对内容作任何限制,更不应对其发现作任何预置的“圈套”。案在这节课上,教师能很好地定位自己的角色,始终将自己置身于一个倾听者、协作者、支持者的地位,充分相信学生的潜能,遇到问题交给学生自己思考;遇到分歧引导学生自己辨析……教师只是在问题的关键处予以点拨、指导、匡正。让学生在无以言表的美中实现生生、师生的多维互动,使学生经历从猜想到验证、从模仿到创造、从符号到想象的过程,提升数学思考、数学表达的能力,体验数学的美。 (一)猜想到动脑,美在思想 课从变魔术开始,就把学生的注意力引入到一种神奇而美丽的数学世界。在做纸圈时先做一个普通的纸圈,然后将一端翻转180度,再用胶水粘牢,问:“是不是一条边一个面呢?”教师不仅创设了让每个学生剪一剪、画一画、拧一拧这种活动情境,而且还让学生在动手之前先动脑猜想,再小心地验证。而学生正是在想一想的过程中,在这种人际互动中自然而然地体验到数学美在思

神奇的莫比乌斯圈教后感

神奇的莫比乌斯圈教后感 今天上了一节活动课《神奇的莫比乌斯圈》,说实话,对于莫比乌斯圈,之前我也是一无所知的,还是一次无意在网上看到了,觉得很有趣,挺神奇的,于是决定就作为研究课来上上看。 关于莫比乌斯圈的知识,单纯从操作上来讲,学生肯定会从愉悦、新奇、兴奋的情境中顺利接受的,但是如果专门学做各种各样的奇异的纸圈,而不渗透这种神奇的道理,那也是没什么大意义的。因此本节课我主要是让学生先猜想,再操作,最后验证,在操作中研讨,在研讨中进行分析,试图理清变幻的思路。这些变幻的道理对五年级的学生来说是比较困难的。说实话,当初我自己在操作研究的时候也不是那么一帆风顺的,反复琢磨,剪了好几次,说出来不怕大家笑话,当时正逢女儿在家,我就现炒现卖,跟女儿用纸条做游戏,由于不熟练也没有深入研究,导致错误连出。错误一:把莫比乌斯圈说成乌比莫斯圈(说得还挺顺);错误二:将莫比乌斯圈沿着二等分线剪开得到了一大圈,当时我跟女儿验证的时候是用手指走了一圈,发现还是回到了起点,就草草得出结论:大圈还是莫比乌斯圈。其实不是,而是个双侧面。之后女儿还把这次有趣的游戏写到日记里了。我真是汗颜,这不是误人子弟吗?(虽然是自己的孩子)。这是一次失败的教育,我真真切切地感到,教师要给人一滴水,自己必须要有一桶水。做什么事都不能抱着做做看的心理,而应该做到心中有数,这样才不至于出洋相。当时我是全然不觉,后来我又一次操作的时候才发现了以上的错误。因此今天教学中,我先在投影上演示,用笔在圈的面上走一圈,学生操作的时候我也强调了用这种方法来验证,不过也有些学生还是怕麻烦,还是用手指在圈上走,走了几次,也得不出结论。 课堂上我有意设计一个个小难关,刺激学生的大脑神经,让学生在思维火花的碰撞中展开联想,让联想在操作中实现验证,找出想象的差错。一个小难关一个小浪花,一浪高过一浪,学生兴趣盎然。课后,讲台上剩下的纸条马上就一抢而光,看来他们还没尽兴呢。 但在整个学习过程中学生对变换理由的解释显然难以理解,有的是解释不清楚。从课堂反应来看,在老师的启发下自己能够感悟理由的也有一部分人,但不多,在老师的解释下仍有很多同学不知其所以然。例如对问题三“为什么只要剪一次,结果是一个大圈,一个小圈”的理解,说实话,这个问题成人理解起来也不会那么容易的。不过话说回来,其实本堂课我的教学目的主要是让学生感受

四年级上册《神奇的莫比乌斯带》优质课教案

《莫比乌斯带》教学设计 一、教学内容: 人教版义务教育教科书四年级上册70页《神奇的莫比乌斯带》 二、活动目标: 1、在动手操作中学会将长方形纸条制成一个神奇的莫比乌斯圈。 2、在莫比乌斯圈魔术般的变化中感受数学的无穷魅力,拓展数学视野。 3、进一步激发学生学习数学的兴趣,让学生获得学习成功的体验。 三、活动准备: 每位学生若干张长方形纸条,剪刀,固体胶(胶带纸)、水彩笔(蜡笔) 四、活动过程: 活动一:探究什么是莫比乌斯带 活动任务 让学生在认真观察的基础上自己探究,建立对莫比乌斯带的认识。活动内容 问题提出 什么样的带子是莫比乌斯带? 设计方案 此活动中,分两步进行探究:

第一步:让学生观察并猜测:把带子直接首尾相连,然后想要一次连续不断地摸到带子的两个面是不可能的。但如果先捏着带子的一端,将另一端扭转180°,再首尾粘贴起来,就能连续不断地摸到带子的两个面了。 第三步:让学生了解有关莫比乌斯带知识。 结论验证 通过认真观察,使学生知道先捏着带子的一端,将另一端扭转180°,再首尾粘贴起来的带子就是莫比乌斯带。让学生初步体验莫比乌斯带的神奇之处,并初步培养学生的空间观念。 知识链接 公元1858年,德国数学家莫比乌斯(Mobius,1790~1868)和约翰·李斯丁发现:把一根纸条扭转180°后,两头再粘接起来做成的纸带圈,具有魔术般的性质。普通纸带具有两个面(即双侧曲面),一个正面,一个反面,两个面可以涂成不同的颜色;而这样的纸带只有一个面(即单侧曲面),一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘。这种纸带被称为“莫比乌斯带”。 活动二:探究沿莫比乌斯带的中间剪开会是什么样 活动任务 让学生结合具体活动,在不断辨析的过程中,继续深入了解和认识莫比乌斯带;让学生初步感受莫比乌斯带的神奇,并初步培养学生的空间想象力。 活动内容

神奇的莫比乌斯带评课

《神奇的莫比乌斯带》评课稿 葛秀花听了《神奇的莫比乌斯带》这节课后,我产生了一种强烈的感觉,就是老师必须把新课标的理念从内在的心理接受外化为教学行动,让学生感受到上数学课是快乐的,学习数学是有用的。听完以后有以下几点感受: 1.课堂充满民主 民主的课堂,学生才能思维活跃,创新才能得以实现。每个教师心中都憧憬着理想的教育教学,而常老师的这节课更让我看到了教学是师生之间的一种对话,一种沟通,一种分享,是合作、共建。 2. 课堂满是“问题” 常老师的课堂总能听到老师问“为什么”,也常听到学生问“为什么”“怎么做到的”等等,常老师的课堂满是“问题”,而且常老师鼓励学生自己提问题。学生自己提的问题他们才会感觉亲切,才会带着兴趣去探索、研究和交流;同时也培养了学生从现实生活中发现数学问题,抽象出数学模型,用数学知识来解决实际问题的习惯。以前我认为问题由学生提出,教师将面临很大的挑战,学生会提出各式各样的问题,教师经常要遭遇尴尬。而常老师的态度是:不懂就是不懂,千万别不懂装懂。当学生的问题提完后,教师可以做一下整理、分类,然后找出核心问题,引导学生深入讨论。比如:老师初步示范做一个“莫比乌丝圈”后问学生:看到这个东西会想到什么?学生提出了许多问题,老师都一一作出评价,像:多有价值的问题啊!多好的问题呀,这个问题值得我研究等等,评价语言实在简单赋有激励性,问题到了老师那里就成了宝贝被重视起来,于是学生更加有了学习的自信和研究的兴趣。 3.从数学到现实,让学生感觉到数学就在自己身边 在这节课快要结束时,联系到了实际生活,我们学习了莫比乌斯带,它在生活中有什么用处呢?这又一次激起了学生的兴趣。其实莫比乌斯带在生活中的运用,学生是不常见的,可能一时想不起来,老师先举了几个例子,比如过山车的轨道、磁带、针式打印机的色带。然后让学生大胆想象,现实生活中哪些地方还可以应用莫比乌斯带的原理,让学生对莫比乌斯带的思考没有因为这节课的结束而结束。

莫比乌斯带

莫比乌斯带 莫比乌斯带(德语:M?biusband),又译梅比斯环或麦比乌斯带,是一种拓扑学结构,它只有一个面(表面),和一个边界。它是由德国数学家、天文学家莫比乌斯和约翰·李斯丁(Johhan Benedict Listing)在1858年独立发现的。这个结构可以用一个纸带旋转半圈再把两端粘上之后轻而易举地制作出来。事实上有两种不同的莫比乌斯带镜像,他们相互对称。如果把纸带顺时针旋转再粘贴,就会形成一个右手性的莫比乌斯带,反之亦类似。 莫比乌斯带本身具有很多奇妙的性质。如果从中间剪开一个莫比乌斯带,不会得到两个窄的带子,而是会形成一个把纸带的端头扭转了两次再结合的环(并不是梅比斯环),再把刚刚做出那个把纸带的端头扭转了两次再结合的环从中间剪开,则变成两个环。如果你把带子的宽度分为三分,并沿着分割线剪开的话,会得到两个环,一个是窄一些的莫比乌斯带,另一个则是一个旋转了两次再结合的环。另外一个有趣的特性是将纸带旋转多次再粘贴末端而产生的。比如旋转三个半圈的带子再剪开后会形成一个三叶结。剪开带子之后再进行旋转,然后重新粘贴则会变成数个Paradromic。 莫比乌斯带常被认为是无穷大符号“∞”的创意来源,因为如果某个人站在一个巨大的莫比乌斯带的表面上沿着他能看到的“路”一直走下去,他就永远不会停下来。但是这是一个不真实的传闻,因为“∞”的发明比莫比乌斯带还要早。 几何学与拓扑学结构 用Matlab描绘的莫比乌斯带 一个利用参数方程式创造出立体莫比乌斯带的方法:

这个方程组可以创造一个边长为1半径为1的莫比乌斯带,所处位置为x-y面,中心为(0,0,0)。参数u在v从一个边移动到另一边的时候环绕整个带子。如果用圆柱坐标系(r,θ,z)表示的话,一个无边界的莫比乌斯带可以表示为: 从拓扑学上来讲,莫比乌斯带可以定义为矩阵[0,1]×[0,1],边由在 0 ≤x≤1的时候(x,0)~(1-x,1)决定,如右图所示。 莫比乌斯带是一个二维的紧致流形(即一个有边界的面),可以嵌入到三维或更高维的流形中。它是一个不可定向的的标准范例,可以看作R P2 # R P2。同时也是数学上描绘纤维丛的例子之一。特别地,它是一个有一纤维单位区间,I= [0,1]的圆S1上的非平凡丛。仅从莫比乌斯带的边缘看去给出S1上一个非平凡的两个)的从。 点(或Z 2 有关的物体 和莫比乌斯带非常近似的一个几何学物体叫做克莱因瓶。一个克莱因瓶可以用粘贴两个莫比乌斯带的方法制作出来。但是如果物体不进行自我交叉,这个步骤在三维空间内是不可能完成的。 另外一个相近的结构是实射影平面。如果在实射影平面上有一个洞的话,从左侧看就会形成一个莫比乌斯带。或者把莫比乌斯带的边界进行有限定义,就会形成一个真投影屏面。更形象地说法是重建莫比乌斯带的边缘形成一个普通的环。有一种普遍的误解认为如果不进行平面的自我交叉就无法在三维空间内形成一个有普通环边缘的莫比乌斯带。事实上是可能的,方法是这样的:定义C为xy 面上的单位圆,现在连接C上面的对拓点,比如θ和θ+ π。当θ在0到π/2之间运动的时候,在xy面上方做这条线的反余切,其他情况则在面下做反余切。

神奇的莫比乌斯带案例

“神奇的莫比乌斯带”教学案例 遵义县第五小学粟明珊教学目标: 1、让学生认识“莫比乌斯带”,学会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 2、引导学生通过思考操作发现并验证“莫比乌斯带”的特征,培养学生大 胆猜测、勇于探究的求索精神。 3、在莫比乌斯带魔术般的变化中感受数学的无穷魅力,拓展数学视野,进一步激发学生学习数学的兴趣,培养学生良好的数学情感。 设计理念: 新一轮课程改革的一个重要特征是以学生的学习方式作为一个突破口。在灵活多样的学习方式中,新课程提倡和凸显“自主、合作、探究”学习,使学生在玩中学、做中学、思中学、合作中学,亲身经历将实际问题抽象为数学模型,并进行解释与应用的过程。使学生更好地理解数学、运用数学,获得学习中的乐趣与全面和谐的发展,从而使“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维课程目标得以实现。 教学片段 片段一:创设情景,引出课题——三张纸条 师:课前老师给同学们发了三张长方形的纸条,今天我们就用这些纸条来学习新知识。 这个年龄段的学生对身边的事物有强烈的好奇心和求知欲,学生纷纷猜想今天我们究竟要学习什么知识? 片段二:认识莫比乌斯带 师:请同学们取出1号纸条,认真观察:这是一张普通的长方形纸条,它有几条边几个面?(引导学生观察) 生A:4条边两个面。 生B:我还能把它变成两条边两个面。 师:怎么变,你变给老师和同学们看看。 生A上台演示。 学生动手操作:粘——可以首尾相接围成一个圈。 生C:既然能变成两条边两个面,那么能不能变成一条边一个面呢?

师:你们看看,动一动脑筋看能不能呢?小组讨论,并拿另一张纸条试试看,做成功的同学一会儿上台演示给大家看。 生D、E演示失败。 师:看来这个问题把大家难住了,再让大家试试,看看谁最聪明。 生F演示成功,洋溢着兴奋喜悦。 师:看看老师是怎样做的(边演示边口述):先做成一个普通的纸圈,然后将一端翻转180°,再用胶带粘牢。这样就完成了只有一个面一条边的纸圈。 请同学们按照老师演示的方法做一个这样的纸圈。(小组合作,互相帮助)师:你们知道这样的一个纸圈叫什么名字吗?(板书课题:神奇的莫比乌斯带)它是德国数学家莫比乌斯在1858年在偶然间发现的,所以就以他的名字命名叫“莫比乌斯带”,也有人叫它“莫比乌斯圈”,还有人管他叫“怪圈”。 片段三:动手操作:剪——研究莫比乌斯带 师:莫比乌斯带到底有多神奇呢?下面我们就用“剪”的办法来研究。 老师先拿出平常的纸圈,问:如果沿着纸带的中间剪下去,会变成什么样呢? 请一名同学动手剪,学生观察验证。请同学们认真观察他是怎么剪的?(变成2个分开的纸圈) 师:现在,老师拿出莫比乌斯带,我们也用剪刀沿中线剪开这个莫比乌斯纸圈,同学们猜一猜会变成什么样子?(启发学生想象力)请同学们自己动手验证一下。(1/2剪莫比乌斯带) 生G:(惊奇地)变成了一个更大的圈。 师:你们说神奇吗?大家还想不想继续研究?请同学们拿出3号纸条,再做成一个莫比乌斯带。如果我们要沿着三等分线剪,猜一猜:要剪几次?剪的结果会是怎样呢?小组轻声交流一下。 学生动手操作,同桌合作帮助。 验证结果:一个大圈套着一个小圈。(1/3剪莫比乌斯带) 师:这个小圈和大圈是莫比乌斯带吗?请用刚才的方法证明一下。 片段四:生活中应用——莫比乌斯带不仅好玩有趣,而且还被应用到生活的方方面面。请欣赏图片(课件展示)。 生A: 原来我们座的过山车的跑道就是采用的就是莫比乌斯原理。 生B:我还知道中国科技馆的标志性的物体,也是由莫比乌斯带演变而成的。

《神奇的莫比乌斯带》教学反思

《奇特的莫比乌斯带》 教学反思 我设计这节活动课的初衷是想开阔学生的视野,拓宽学生的知识面,让学生感受数学变幻莫测的无穷魅力。 关于莫比乌斯圈的知识,纯正从操作上来讲,学生肯定会在喜悦、新奇、兴奋的情境中顺利接受的,但是如果专门学做各种各样离奇的纸圈,而不渗透这种奇特的道理来源,未免有上成手工操作课的嫌疑,而这种转换的道理对小学四年级的孩子来说显得有些困难,于是我决定以“动手做数学,做中学数学”的思路来进行设计,让学生在操作中进行研讨,在研讨中进行分析,在分析中进行验证。 讲过《奇特的莫比乌斯带》这节课后,我产生了一种剧烈的感觉,就是老师必须把新课标的理念从内在的心理接受外化为教学行动,让学生感受到上数学课是喜悦的,学习数学是有用的。 一、课堂学习气氛得以激起 在初步、深步探究部分,从纸条到普通圆环再到莫比乌斯带,学生经历了一个从熟悉到陌生,从普通到奇特的知识形成过程,让学生在风趣的游戏操作中,一步一步地揭开了莫比乌斯带的秘密面纱。在操作探究部分,让学生亲自动手沿着、剪,使学生经历了一个从猜想到操作求证,再质疑到求证的一个过程,学生始终参与其中,课堂气愤比较活跃,这也是其它数学课比不上的。我想,只有在这样浓郁的学习气氛中,学生才能学的更多,学得更好。 二、“学习要有目标性”思想得以渗透 本节课,在学生动手之前,我先后用小黑板共出示了四次操作要求,分别放在了课始,剪,剪和之后游戏中(除口头要求外)。之所以出示这么多要求,一方面考虑到这节课的性质,如果不加以要求,学生就会在漫无目的地玩,失去了学习的航向,达不成学习目标。另一方面,也慢慢向学生渗透思想——数学是开放的,但不是松散的,更需要有目标导引我们学习。我想,学习也要有的放矢,这样学习才会有效率。

莫比乌斯带

莫比乌斯带 公元1858年,德国数学家莫比乌斯(Mobius,1790~1868)和约翰·李斯丁发现:把一根纸条扭转180°后,两头再粘接起来做成的纸带圈,具有魔术般的性质。普通纸带具有两个面(即双侧曲面),一个正面,一个反面,两个面可以涂成不同的颜色;而这样的纸带只有一个面(即单侧曲面),一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘。这种纸带被称为“莫比乌斯带”。 拿一张白的长纸条,把一面涂成黑色,然后把其中一端翻一个身,粘成一个莫比乌斯带。用剪刀沿纸带的中央把它剪开。纸带不仅没有一分为二,反而剪出一个两倍长的纸圈。 莫比乌斯圈 新得到的这个较长的纸圈,本身却是一个双侧曲面,它的两条边界自身虽不打结,但却相互套在一起。把上述纸圈,再一次沿中线剪开,这回可真的一分为二了,得到的是两条互相套着的纸圈,而原先的两条边界,则分别包含于两条纸圈之中,只是每条纸圈本身并不打结罢了。 莫比乌斯带还有更为奇异的特性。一些在平面上无法解决的问题,却不可思议地在莫比乌斯带上获得了解决。 比如在普通空间无法实现的"手套易位"问题:人左右两手的手套虽然极为相像,但却有着本质的不同。我们不可能把左手的手套贴切地戴到右手上去;也不能把右手的手套贴切地戴到左手上来。无论你怎么扭来转去,左手套永远是左手套,右手套也永远是右手套!不过,倘若你把它搬到莫比乌斯带上来,那么解决起来就易如反掌了。 在自然界有许多物体也类似于手套那样,它们本身具备完全相像的对称部分,但一个是左手系的,另一个是右手系的,它们之间有着极大的不同。 应用 “莫比乌斯带”在生活和生产中已经有了一些用途。例如,用皮带传送的动力机械的皮带就可以做成“莫比乌斯带”状,这样皮带可以磨损的面积就变大了。如果把录音机的磁带

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