日期:2022-05-19
這是一等獎莫比烏斯圈教案,是優秀的教學設計一等獎文章,供老師家長們參考學習。
《神奇的莫比烏斯圈》教學設計
第一階段:創設情境、激發動機、引入主題
(點擊問號)(1課時)
【教學目標】
1、在動手操作中,經歷探索莫比烏斯圈神奇特征的過程。
2、學會制作簡單的莫比烏斯圈,了解莫比烏斯圈的特征。
3、了解科學技術給社會帶來進步,因而培養學生的責任感。
【教學重點】
1、觀察比較不同的兩種紙圈。
【教學難點】
1、動手制作莫比烏斯圈的方法。
【教具準備】:
1、載有“問題”的幻燈片。
2、每位學生2張長方形紙條并標上序號。
3、剪刀,固體膠(膠帶紙)、水彩筆(蠟筆)、直尺
【活動設計】:
一、活動導入
1、聽老師講故事(同時出示幻燈)
“同學們,你們喜歡聽故事嗎?今天老師給大家講一個故事。”
很久以前,有一個叫莫比烏斯的人,在一個陽光美好的午后,靜靜的坐在桌前,手中拿著一個長長的紙條,不經意的把紙條擰了一個圈又把兩個頭對接了起來。也巧,這時正好有一只小螞蟻到他的桌面上旅游,他微笑著對小螞說:小朋友,到我這個新建筑上來看看吧。于是他小心翼翼地把小螞蟻請到了手中的紙上,小螞蟻也許是感到新鮮而又陌生,也就不停的到處游蕩,莫比烏斯輕輕的注視著紙上的小螞蟻,他發現了小螞蟻雖沒翻越任任何一處的紙邊沿,卻爬過了紙表面的每一個地方。這讓莫比烏斯非常驚訝,這個本來是兩個面的紙條經他剛才的一接怎么就變了呢?
2、引出課題
“今天,我們就來研究這個怪圈。”
3、板書課題----《神奇的怪圈》
二、動手制作莫比烏斯圈
1、動手制作一個普通的紙圈。
“我們先來做一個普通的紙圈。請拿出1號紙條,自己動手試試吧!”
2、動手制作一個怪圈。
“同學們,現在再來做一個怪圈。請拿出2號紙條,自己動手試試吧!”
3、討論怪圈的制作方法。
4、請會做怪圈的同學指導其他同學做好怪圈。
強調:一頭不變,另一頭擰180度,兩頭粘貼。
三、談談你對怪圈的發現
1、把普通圈和怪圈做對比,說說發現。
(1)、先總結普通圈的特點。
特點:說明普通圈有兩個面,兩條邊。
(2)、再來總結怪圈的特點。
請同學們在紙圈的一面涂上陰影,出現什么現象了?
特點:說明紙圈只有一個面,還只有一條邊。
四、說說莫比烏斯圈的由來。
1、看書,在書中找到莫比烏斯圈的由來。
五、說說莫比烏斯圈在生活中的應用。
六、總結。
課后反思:孩子們非常喜歡這個神奇的莫比烏斯圈,對莫比烏斯圈非常的感興趣。尤其是嘗試制作莫比烏斯圈這一環節,孩子們都能積極的動手制作。在探究莫比烏斯圈有幾個面的問題時,同學們分組合作,想出各種辦法,證明莫比烏斯圈只有一個面,一條邊。
活動目標:
1、在動手操作的活動中,經歷探索莫比烏斯圈神奇特征的過程。
2、學會制作簡單的莫比烏斯圈,了解莫比烏斯圈的特征。
3、在莫比烏斯圈魔術般的變化中感受數學的無窮魅力,拓展數學視野,體會數學活動的趣味性和探索性。
活動準備:
每位學生準備:4張大約寬3厘米、長30厘米的長方形紙條,剪刀,固體膠(膠帶紙)、水彩筆(蠟筆)、直尺
活動過程:
一、導入:
“魔術師”可以用手中的各種物品來展示魔術的神奇。今天我們也來做一次“魔術師”一起用手中的紙條來上一節“數學魔術”活動課。
二、認識莫比烏斯圈
1、這是一張什么樣子的紙?它有幾條邊幾個面?
板書:四條邊兩個面
2、誰能把它變成兩條邊兩個面?
指名學生演示:圍成一個圈
板書:兩條邊兩個面
3、如果我們把紙條扭一下后再粘牢,這個紙圈有幾個面?幾條邊?
學生照樣子做一個圈。
師:一頭不變,另一頭擰180度,兩頭粘貼。然后用一種顏色的彩筆在紙的一面圖色,看看能發現什么?
做完后學生在小組內討論研究。
研究發現:這個圈只有一條邊,一個面。
4、這樣的一條邊一個面的圈是德國數學家在1853年發現的,叫做“莫比烏斯圈”。是由德國數學家莫比烏斯在1858年發現的。你可別小瞧這個紙圈,它的奇妙之處可不少喲。下面就一起來研究。
三、變化莫比烏斯圈
(一)1/2剪
1、現在,用另一張紙條,在正中畫一條線,把它粘成莫比烏斯圈,再用剪刀沿中線剪開,猜一猜會變成什么樣子?(一個圈,兩個圈)
2、學生操作,四人小組合作幫助。
3、交流結果:變成了一個更大的圈。
4、談體會。
(二)1/3剪
1、 先畫出三等分線,中間部分涂色,再做成一個莫比烏斯圈。
2、 如果我們要沿著三等分線剪,猜一猜:要剪幾次?剪的時候發現了什么?結果會是怎樣的?
3、 交流:一個大圈套著一個小圈。
4、 研究:大圈和小圈都是莫比烏斯圈嗎?你能用什么方法知道?
觀察:小圈就是原來長方形紙條的哪一個部分?(中間部分)
(三)自主玩
1、 普通紙條,經過擰、粘、剪(板書:擰、粘、剪),變成了這么多神奇的紙圈,就像在變魔術一樣。你還能想出其它的玩法嗎?
2、 四人小組玩。
3、 全班交流發現了什么新鮮的玩法。
四、 說用處
生活中哪些地方有莫比烏斯圈?
1、 欣賞圖片。
過山車;克萊因瓶;奇妙的“不可能”郵票;傳送帶;磁帶等。
2、 有興趣的同學可以自行猜想“莫比烏斯圈”的用途,再大膽設計,說不定還可以申請專利呢。
五、全課總結
通過這節課的學習,你有哪些收獲?
六、激發深入學習興趣
讓我們繼續通過各種途徑認識神奇的莫比烏斯圈,看一看誰將是我們中間最棒的“魔術師”。
分享:
【教學目標】
1、在動手操作的活動中,經歷探索莫比烏斯圈神奇特征的過程。
2、學會制作簡單的莫比烏斯圈,了解莫比烏斯圈的特征。
3、感受莫比烏斯圈的神奇,體會活動的趣味性和探索性。
【教學重點】
1、探究莫比烏斯圈的變化。
【教學難點】
1、能正確的操作,變化。
【教具準備】:
1、載有“問題”的幻燈片。
2、每位學生4張長方形紙條并標上序號。
3、剪刀,固體膠(膠帶紙)、水彩筆(蠟筆)、直尺
【活動設計】
一、聽故事引出主題
有一個縣官一直對執事官懷恨在心,于是伺機報復。一日,縣官拿了一張紙條,要執事官一筆將正反兩面涂黑,否則就要將其拘役。
(1)、請同學們幫執事官想辦法
(2)、學生分組實驗
執事官不慌不忙地把紙條扭了一下,粘住兩端,提筆在紙環上一劃,又拆開兩端,只見紙條正反面均涂上黑色。縣官的毒計落空了。
(3)、學生實踐,驗證
二、探索活動(1)
1、師生一起動手制作莫比烏斯圈。
2、提出要求:用一種顏色的彩筆在紙圈的一面涂色,同桌操作,交流自己的發現。
三、探索活動(2)
變化莫測的莫比烏斯圈.
一)1/2剪
1、在裁好的一張紙條正反面中間畫一條線,把它粘成紙圈。
2、提出:用剪刀沿中線把它剪開,結果會怎樣?鼓勵學生展開想象病大膽表達自己的想法。然后,動手操作。(變成了兩個相等的圈)
3、現在,在另一張裁好的紙條正中畫一條線,把它粘成莫比烏斯圈。
用剪刀沿中線剪開紙圈,猜一猜會變成什么樣子?(一個圈,兩個圈)
4、學生操作,四人小組合作幫助。
5、交流結果:變成了一個更大的圈。
6、談體會。
(二)1/3剪
1、先畫出三等分線,中間部分涂色,再做成一個莫比烏斯圈。
2、如果我們要沿著三等分線剪,猜一猜:要剪幾次?剪的時候發現了什么?結果會是怎樣的?
3、交流:一個大圈套著一個小圈。
4、觀察:小圈就是原來長方形紙條的哪一個部分?
(三)1/4剪
1、請學生挑戰1/4剪
2、猜想結果會怎么樣?
3、學生實驗驗證結果。
四、莫比烏斯圈的應用
1、一個看似簡單的小紙圈,竟是如此的神奇,它可不光好玩有趣,還被應用到生活的方方面面,大家想想,生活中哪些地方有莫比烏斯圈?
(生答:傳輸帶、實踐基地、過山車……)
2、老師也收集了一些,讓我們一起來看看吧!(課件演示)
欣賞圖片。
過山車;克萊因瓶;傳輸帶;中國科技館“三葉扭結”等。
五、全課總結
上了今天這節課,你有什么收獲?
今天,一個“莫比烏斯圈”給了我們無限的遐想,希望這節課能給同學們有所啟發,平時多留心觀察生活,多問為什么,相信更多偉大的發現會在同學們身上誕生!到那時你的技術服務于社會,那就是你的人生價值。
課后反思:在這節課上,我以魔術開頭,深深的吸引了孩子們的目光,也調動了同學們的積極性。1/2剪,小圈變大圈,讓同學們初探到了莫比烏斯圈的神奇,1/3剪,魔術見證神奇,同學們創編了很多新奇的魔術手法。
第三階段:嘗試與感受
莫比烏斯圈上的回文詩
【教學目標】
1、通過莫比烏斯圈和回文詩的組合小游戲以及回文詩穿繩的拓展游戲,進一步感受莫比烏斯圈的神奇,獲得真實的活動體驗。
【教學重點】
1、探究莫比烏斯圈的變化。
【教學難點】
1、能正確的操作,變化。
【教具準備】:
1、載有“問題”的幻燈片。
2、長方形紙條
3、剪刀,固體膠(膠帶紙)、水彩筆(蠟筆)、直尺
【活動設計】
一、聽故事。
有一個小偷偷了一位很老實農民的東西,并被當場捕獲,捕快將小偷送到縣衙,縣官發現小偷正是自己的兒子。于是在一張紙條的正面寫上:小偷應當放掉,而在紙的反面寫了:農民應當關押。縣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,關押小偷。縣官聽了大怒,責問執事官。執事官將紙條捏在手上給縣官看,縣官仔細觀看字跡,沒發現有涂改的地方,縣官不知其中奧秘,只好自認倒霉。
(1)、請同學們猜一猜聰明的執事官是怎么做到的。
(2)、動手探究。
(3)、動手探究。
二、匯報課下搜集到的關于回文詩的內容。
1、各小組匯報,回文詩內容。
三、討論如何把回文詩和莫比烏斯圈組合在一起。
1、以小組為單位完成組合游戲。
2、設計回文詩穿繩游戲的新玩法。
四、完成書中評價。
課后反思:
分享:
第2篇
《神奇的莫比烏斯帶》教學設計
知識技能:方形紙條制成一個神奇的莫比烏斯圈,在動手操作中了解莫比烏斯帶的特征。
過程與方法:經歷動手操作,主動思考,合作交流的“做數學”的過程,探索莫比烏斯帶的神奇特征。
情感態度:敢于大膽猜想,能夠提出自己的見解;讓學生通過猜測到驗證這種數學活動,感受數學的無窮魅力,拓展數學視野,進一步激發學習數學的熱情。
活動重點: 學生經歷動手操作,主動思考,合作交流的“做數學”的過程,探索莫比烏斯帶的奇異性質。
活動難點:利用所學數學知識解決問題的能力。
活動過程:
活動一:魔術引入 、激發興趣。
1、大家看老師手上有什么?(紙條)
2、這是一張神奇的紙條,有多神奇呢?我這兒有一個紅色的回形針,還有一個藍色的回形針,我現在把紅色的回形針夾在這個地方,把藍色的回形針夾在這個地方,大家看,兩個回形針有沒有連在一起?周老師待會兒就變魔術,利于這張紙條,讓他們手拉手,成為好朋友,你信嗎?我們來試試看!
3、其實一張普普通通的小紙條也有它神奇的地方,今天這節課,周老師就要和同學們一起玩一個數學游戲,我們一邊玩兒,一邊研究,看看這張普通的紙條有多神奇!
活動二:初步認識、感受神奇
1、 請同學們拿出準備好的1號長方形紙條,看看這張紙條它有幾個面?幾條邊?(2個面,4條邊)
2、 現在誰會變魔術,能把這張有4條邊2個面的紙條變成只有兩條邊和兩個面嗎?(生操作)
2、學生嘗試將紙圈做成1條邊1個面。
3、好聰明,把這張紙條頭尾相連,卷成一個圈(教師演示制作過程,板書:圈)
4、這個紙圈真的是2條邊2個面嗎?數數看。
5、既然你們這么厲害,我們來個高難度的,你能不能把它變成1條邊1個面?
6、同學們還沒有琢磨出來,這個紙帶到底怎么做的呢?想不想學學?請看屏幕,先把它做成一個2個面的普通的紙圈,拿1號標記的手不動,注意看右手,我的右手把藍色的面翻轉180度,翻轉進來和白色的面粘在一起。
7、在做一次,同學們和我一起做,把雙面膠撕下來,這里有個粘貼處,粘上就好了。
8、這個圈真的只有1條邊1個面嗎?你打算怎樣驗證有一個面?
9、用水彩筆一劃我們就在紙面上留下痕跡,知道哪些地方走過哪些地方沒走過,想試試嗎?先選一個起點,我們可以畫一條線,然后拿出水彩筆沿著中間的線走一走,畫一畫。
10、老師演示普通紙圈。(用彩筆畫過藍色面)老師剛才用彩筆畫過的是什么顏色的面?白色的面有沒有畫到?說明它有2個面。
11、檢查你手中的圈,有沒有畫過藍色的面?有沒有畫過白色的面?繞一圈又回到起點,說明你手中的圈有幾個面?
12、驗證有1條邊,選一個起點,用手指轉,有沒有經過所有的邊?
13、其實,這個只有1個邊1個面的圈是德國數學家莫比烏斯在無意中發現的,不要小看這個圈,在當時,它就像是在浩瀚的星空中發現一顆行星一樣驚世駭俗,所以,就以他的名字命名為莫比烏斯圈。(板書課題)也把它叫做莫比烏斯帶。
14、同樣的一張紙,為什么莫比烏斯圈只有1條邊1個面呢?
(演示。其實道理很簡單,大家看我手中這個圈的外側面是什么顏色?內側面呢?我這樣一翻轉,原本井水不犯河水的兩個面就合二為一了,本來上面的邊白色邊和下面的綠色邊老死不相往來,這樣一翻轉,就成了一條邊了。這個神奇的翻轉就讓莫比烏斯圈變成一條邊一個面了)
15、這樣有什么好處呢?
比如常見的傳輸帶,傳送帶,如果他做成兩個面的圈,那么在使用的過程中,要么磨損藍色的面,要么磨損白色的面,老是磨損一個面,這個面就很容易壞了,如果我把它做成莫比烏斯圈,你看看,它磨過藍色的面,緊接著就磨白色的面,這樣白色的面和藍色的面交替使用,輪流磨損,這樣就延長了使用壽命。(課件)
其實辦公室里的打印機,它的色帶也是莫比烏斯圈,這樣就不會只磨損一個面,這樣就延長了使用壽命。(課件)
這樣一個圈是不是很有意思?我告訴你,莫比烏斯圈的神奇才剛剛開始,想不想見識一下?
活動三:實踐操作、再次體驗。
1、兩等分剪開
拿出2號紙條做一個莫比烏斯圈。(先做一個紙圈,然后神奇的翻轉)
猜想。莫比烏斯圈中間的虛線,也就是二分之一的地方,如果沿虛線剪開,猜猜它會變成什么樣?(板書二分之一 、猜想:2條紙、2個圈)
驗證。
a、要知道究竟怎么樣?我們就要動手剪一剪求證一下,怎么剪呢?注意看,剪時先對折,從中間剪出一個口子,再把剪刀伸進去沿著線剪,3、2、1、剪完后到底是怎樣的?把這個奇跡留給你們驗證好不好?
b、剪完后是幾個圈?(老師剪完)怎么會變成一個大圈,你知道嗎?
C、演示普通圈一分為二。因為手中的圈有2個面,剪下去自然就一分為二,因為莫比烏斯圈只有一個面,它能剪斷嗎?相當于剪了一個兩倍長的大圈,它是不是莫比烏斯圈呢?
d、用你的彩筆驗證一下。
有沒有經過所有的面?
學生操作驗證,不是一個莫比烏斯圈。
小結:剛才大家從莫比烏斯圈二分之一處剪開,原以為它會一分為二,沒想到它變成一個兩倍長的圈,而且這個大圈居然不是莫比烏斯圈,怎么樣?神奇不神奇?還有更神奇的想不想玩兒?
2、三等分剪開
拿出3號紙條,做一個莫比烏斯圈。
猜想。沿著三分之一得寬度一直剪下去,猜想一下會有什么結果?
(板書;3倍長的圈 、3個圈 )
認為是第一種的舉手?第二種的舉手?誰的猜測最給力?還是驗證一下。
老師驗證,這次比較窄了,剪得時候要小心,不能剪斷,我剪到這個位置能不能抄近路呀?不行,沿著跑到往下走,一直剪到什么地方?起點。看著周老師驗證,你們手癢不癢?那就趕快見證你們的奇跡吧!
學生操作驗證。(繼續剪,一直往下剪,奇跡出現了嗎?)
是變成3個圈嗎?是3倍長的大圈嗎 ?那變成什么了?(一大一小套在一起的兩個圈,這怎么可能呢?
快來看看,老師剪完,怎么會這樣呢?。
其實這還是和莫比烏斯圈的特點有關,什么特點?能剪斷嗎?這藍色部分還是剪成了2倍長的圈,紅色部分你剪到了嗎?所以它還是原來的莫比烏斯圈,這樣這個大圈就和小圈套在一起了,神奇吧?
活動四:聯系生活、感受魅力
1、師:其實,它不僅好玩有趣,在生活中,你也經常能夠看到他的身影。莫比烏斯圈蘊含著永恒、無限的意義。
可回收標志。表示循環使用的意思。
中國科技館的三葉扭結,象征著科學沒有界限。
火炬。2007年世界特殊奧林匹克的主火炬就是莫比烏斯圈,它告訴我們,轉換一種生命方式,您將獲得無限發展。
多么神奇的莫比烏斯圈,所以,后來好多人為此著了迷,數學家們對莫比烏斯圈不斷的研究,后來就慢慢形成了一種新的學說,叫做拓撲幾何學,有興趣的同學課后可以了解一下!
活動五:回顧反思 總結收獲
我們今天沿著二分之一和三分之一的地方剪開莫比烏斯圈,給我們帶來了很多神奇的地方,我們還可以沿1/4線剪開,又會給我們帶來什么樣的驚奇呢?大家課后可以研究一下。
今天這節課,希望能給同學們這樣一個啟發,平時多留心觀察,能夠像今天這樣大膽猜測,小心驗證,下一個偉大的發現,就在咋們班誕生!
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