莫比乌斯带的奥秘
来源:
发布时间:2019-02-13
[莫比乌斯带]
【实验目的】
通过观察、动手操作与思考,发现莫比乌斯带的神奇特点,培养动手能力、空间想象能力,发展观察、归纳等数学思想方法。
【实验准备】
长方形纸条若干,胶棒,剪刀,笔,刻度尺。
【实验内容与步骤】
1.观察、思考与操作
(1)长方形纸条如果考虑正反有几个面?几条边?
(2)能不能将它变成2个面,两条边?
(3)能不能将它变成1个面,一条边?
2.猜想与验证
(1)如果沿着莫比乌斯带中间的一条线剪开会出现什么结果呢?请尝试操作一下,验证你的猜想。
(2)如果沿着莫比乌斯带的两条三等分线剪开会出现什么结果呢?请尝试操作一下,验证你的猜想。
(3)如果我们将上面的操作继续下去,还会得到什么结论呢?请尝试操作一下,填写下面表格。
【实际应用】
(1)莫比乌斯带座椅;(2)针式打印机的色带;(3)云霄飞车——它的轨道是一个麦比乌斯圈;(4)垃圾回收标志;(5)建筑(6)饰品。
【文化链接】
1.发现人物:德国数学家,天文学家莫比乌斯
2.发现的过程:
有一天,莫比乌斯到野外去散步。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。
【实验说明】
通过沿着莫比乌斯带的二等分线、三等分线、四等分线…剪开实验,探究归纳其中隐含的奥秘,感悟复杂变化问题中往往存在一定的规律,培养学生观察和归纳的能力,积累研究数学、探究规律的数学活动经验。