神奇的莫比烏斯帶
活動目標:在動手做中學會將長方形紙條制成一個神奇的莫比烏斯紙圈,在其“魔術般的變化”中感受數學的無窮魅力,拓展數學視野,進一步激發學生學習數學的熱情。
活動準備:每生3張長方形紙條,剪刀,固體膠,水彩筆,直尺。
活動過程:
一、變魔術
師:喜歡看魔術表演嗎?今天陳老師就來給大家表演一個,歡迎嗎?這是一個紙圈,現在老師把它剪一刀,會變成什么樣子呢?大家拭目以待吧。
(師1/3剪,做完展示,學生發出驚訝贊嘆聲。)
師:你們想知道其中的奧秘,想自己做嗎?那同學們可要發揮自己的聰明才智,大膽猜想(板書),在自己動手實踐中就會有許多驚奇的發現。
師:這是一張長方形的紙條,有幾個面,幾條邊?(生:2個面,4條邊)
師:想一想,有什么辦法把這張紙條變成兩個面,兩條邊?(生動手嘗試)
二、做紙圈
〈1.〉生:把紙條的兩端粘在一起,形成一個圈,就是兩個面,兩條邊。
〈2.〉師:再想想辦法把這張紙條變成一個面,一條邊?(生動手嘗試)有做成的嗎?你是怎么做的?
師:把紙條先捏著一端不動,將另一端扭轉180度,再粘貼起來,就變成只有一個面,一條邊的紙圈了。想跟老師學嗎?
請同學們跟老師這樣做。(師示范,生跟著做,師個別指導。)
也可以同學之間互相幫助,互相學習。
師:做成了嗎?做成的請舉起來。
〈3〉提問題
師:大家會做這個紙圈,你還想提什么問題?
生1:這個紙圈有什么特別的嗎?
生2:這個紙圈叫什么?有什么用?
生3:這個紙圈為什么只有一個面,一條邊?
〈4〉驗證
師:這個紙圈是不是只有一條邊呢?有什么辦法驗證嗎?
(讓學生自己想辦法,說一說)
生: 把兩只手放在紙圈邊上的某一點,一只手不動,另一只手沿著邊移動, 最后又回到起點的地方 ,說明這個圈只有一條邊。
師:為什么變一條邊呢?(師再示范講解下面這條邊旋轉180度又接著上面那條邊了)
師:是不是只有一個面呢?現在請同學們拿出水彩筆沿紙圈的中間畫一條線,畫好的有什么發現?(師生齊畫)
生:畫了一圈又回到原來起點的地方。
生:這條線一次性經過紙條的正面和背面,又回到了起點。就說明這個紙圈只有一個面。
師:為什么變一個面了?師再示范講解里面旋轉180度和外面接在一起了。(電腦出示)
〈5〉揭示課題
師:這個紙圈叫莫比烏斯圈也叫莫比烏斯帶。(板書課題:莫比烏斯帶)
它是德國數學家莫比烏斯在1858年發現的因此叫莫比烏斯帶。明白了嗎?
三、剪紙圈
〈1.〉1/2剪
師:還想再動手做嗎?
師:現在大家用剪刀沿剛才畫的中線剪開紙圈,慢著,先猜一猜紙圈將變成什么樣?生:……
師:究竟會是什么樣子呢?實踐是檢驗真理的唯一標準,就讓我們一起動手來驗證一下吧!(師生齊做,剪一剪,試一試,結果變成一個大圈,你猜對了嗎?)
師:請大家繼續用筆在大圈中間畫線,再沿中線剪一圈,猜一猜這時紙圈又會變成什么樣子?(動手驗證,師生齊做,剪一剪,試一試,結果變成兩個大小一樣的套在一起的大圈)
師:通過這兩個實驗你們有什么感覺?
生1:我覺得莫比烏斯圈實在是很神奇!(師板書:神奇)
生2:我覺得莫比烏斯圈挺好玩的!
師:這還不夠神奇,莫比烏斯圈還有更神奇的呢!(學生發出感嘆,都很感興趣)