周末帶孩子來我的辦公室,一起研究她的數(shù)學實踐作業(yè),莫比烏斯帶。這樣的課題,真的很有意義,讓我們一起體驗數(shù)學,在玩的過程中,學習了很多知識。下面來看看,我們是如何完成這個主題的?
一、莫比烏斯帶是怎么來的?
公元1858年,兩名德國數(shù)學家莫比烏斯和Johann Benedict Listing分別發(fā)現(xiàn),一個扭轉180度后再兩頭粘接起來的紙條,具有魔術般的性質。與普通紙帶具有兩個面(雙側曲面)不同,這樣的紙帶只有一個面(單側曲面),一只小蟲可以爬遍整個曲面而不必跨過它的邊緣!這一神奇的單面紙帶被稱為“莫比烏斯帶”(M?bius strip) 。
二、莫比烏斯帶的制作
用一張白的長紙條,把其中一端扭轉180°,再把兩端連上,就成為一個莫比烏斯帶。
1、普通紙環(huán)沿著中線剪開,就是兩個同樣的紙環(huán)。那如果我們把一個莫比烏斯環(huán)沿中線剪開,我們會得到什么呢?
結果:沒有一分為二,而是變成了一個大環(huán)。
2、如果莫比烏斯紙環(huán)沿著三等分線剪開,又會得到什么呢?
結果:形成一大一小相互套連的兩個環(huán),大環(huán)周長是原莫比烏斯環(huán)的兩倍,小環(huán)周長與原莫比烏斯環(huán)相同。
三、莫比烏斯帶在生活中應用
莫比烏斯帶在生活中被廣泛地應用到了建筑,藝術,工業(yè)生產(chǎn)中。車站、工廠的傳送帶,常見的是“常圈”結構,缺點是帶的一面會有較多的磨損。
運用莫比烏斯帶原理我們可以建造立交橋和道路,避免車輛行人的擁堵,在建筑領域廣泛應用。
游樂園中的過山車也是運用莫比烏斯帶的特性,來使過山車在軌道兩面通過,感受一下小蟲怕莫比烏賽帶的體驗。
我將莫比烏斯帶拉成三角形,讓孩子猜猜是什么標志,孩子一下就猜出來是可回收標志。用莫比烏斯帶造型,代表著可以循環(huán)利用的意思,哎,不得不佩服科學家們的超級思維。
四、莫比烏斯帶手抄報制作
通過制作手抄報,總結莫比烏斯帶的知識,既是動手能力,還是知識的總結。
五、活動感受
通過這次數(shù)學實踐活動,孩子感覺像變魔術一樣,對數(shù)學的興趣更濃了。希望以后能多多實踐,通過自己的雙手實操,了解更多的數(shù)學知識,以及那些讓人崇拜的數(shù)學家們。