1、奇妙的图形密铺教学内容苏教版义务教育课程标准实验教科书五下 P8687。教学目标1通过观察生活中常见的密铺图案,初步理解密铺的含义。2通过拼摆各种图形,认识一些可以密铺的平面图形,初步探索密铺的特点,在探究规律的过程中培养同学们的观察、猜测、验证、推理和交流的能力。3通过欣赏密铺图案和设计简单的密铺图案,使同学们体会到图形之间的转换,充分感受数学知识与生活的密切联系,经历欣赏数学美、创造数学美的过程。教学重点掌握密铺的特点、知道哪些图形可以进行密铺。教学难点理解密铺的特点,能进行简单的密铺设计。教学过程一、感受密铺观察与理解1谈话导入:同学们,最近有个朋友邀请我去参观她的新家,她的新家可漂亮了
2、,今天我还带来了一组她新家的设计图片,想和大家一起分享。大家想看看吗?2课件出示:浴室瓷砖、地板、壁画、阳台、墙面装饰、天花板等图案。3边欣赏,边观察思考:(1)这些图片分别是由哪些图形拼成的?(它们都是由一种或几种平面图形铺成的。如浴室墙面图案是由不同颜色的正方形铺成的) 板书:平面图形(2)这些平面图形在拼的时候有没有什么共同的地方?(学生思考并回答)板书:无空隙 不重叠(3)小结:像这样把一种或几种平面图形既无空隙,又不重叠地铺在平面上,这种铺法数学上称它为“密铺” 。4继续出示图片:课件出示:下面的三幅图,可以看作是密铺吗?为什么?第一幅图是密铺,因为每个三角形之间既没有空隙,也不重叠
3、;第二、第三幅图都不是密铺,因为第二幅图图形之间有空隙,第三幅图图形之间是重叠的。5联系生活、揭示课题。师:既然密铺的图形奇妙而美丽,生活中肯定还有很多,平时你们在哪里也见过类似的图形?观看课件:密铺在生活中的应用。的确,我们的生活离不开密铺,密铺给我们的生活带来了丰富的变化和美的享受。今天,我们就一同走进图形密铺世界。板书:图形密铺二、探究密铺猜想与验证(一)一种平面图形的密铺1课件出示:2学生猜测。利用交互式动画课件,在学生汇报时把能密铺的图形用鼠标拖入能的方框内,不能密铺的图形拖入不能的方框内。3动手操作、实践验证。(1)师:那么这些猜测都对吗?怎样知道大家的猜测是否正确呢?就让我们一起
4、来动手操作验证吧。(2)学生分组操作。要求:六人一组,每人选择一种图形铺一铺,由小组长带头分工进行,如甲同学拼平行四边形,乙同学就拼梯形,最后六人一起观察拼出的图案,在小组内互相交流,再汇报。4汇报结果、展示交流。师:哪个小组愿意展示你们验证的结果。展示学生有代表性的平铺作品,并让学生汇报交流。(圆形和正五边形不能进行密铺)验证:1. 是不是这样呢?我们就来动手铺一铺,验证一下。2重点指导梯形:先让学生拿一些梯形铺一铺,学生在电脑上用交互式课件进行操作,师巡视指导,再展示交流。 (操作要求:单击鼠标将图形拉到空白处。 )3另外四种图形,请学生分工合作进行验证。4学生汇报、反馈交流。5归纳:通过
5、刚才大家操作验证,我们知道正五边形、圆不能单独密铺平面,其他五种图形都能单独密铺一个平面。小结:正五边形和圆不能够密铺。(二)两种平面图形的密铺1七巧板出示七巧板,七巧板表面这个图形属于密铺吗?它是由哪几种图形密铺而成的?你能从七巧板中选出两种不同的图形密铺一个平面吗?课件出示七巧板中的两种图形密铺的图案,提问:你能像这样用七巧板中的任意两种图形进行密铺吗?学生分小组借助电脑软件尝试用七巧板中的两种图形进行密铺。学生电脑操作。展示、交流。通过刚才拼摆,你有什么发现?小结:原来,不仅用一种平面图形密铺一个平面,用两种甚至更多的图形也能密铺成一个平面。设计师正是将数学与艺术的结合,用密铺的方法为我
6、们设计了许多赏心悦目的图案。下面我们来欣赏一下。2课件出示一组密铺图片:三、创作密铺设计与赏析谈话:同学们能用七巧板中的两种不同的图形进行密铺,真了不起!在生活中,我们经常会看到两种或两种以上的图形进行的密铺。(出示以下图片)看了这么多密铺的图案,给你感受最深的是什么?而这种美来源于密铺的什么特点?是呀,密铺中有规律的无空隙、不重叠的排布,带给我们的是一种视觉上的享受与空间延伸的想象!想不想也来动手创作一幅密铺图案。下面我们来当一回“小小设计师” ,参考选用下面的图形,自由设计密铺图案,先确定用什么图形进行密铺,再在电脑上把你的方案设计出来。1学生用电脑软件进行创作。2同伴相互欣赏交流。四、拓
7、展与延伸小知识:密铺的历史背景。密铺的历史:1619年数学家奇柏(J.Kepler)第一个利用正多边形铺嵌平面。1891年苏联物理学家费德洛夫(E.S.Fedorov)发现了十七种不同的铺嵌平面的对称图案。1924年数学家波利亚(Polya)和尼格利(Nigele)重新发现这个事实。密铺图形奇妙而美丽,古往今来,不少艺术家都在这方面进行过研究。最富趣味的是荷兰艺术家埃舍尔(M.C.Escher)与密铺。Escher 于 1898年生于荷兰。他到西班牙旅行参观时,对一种名为阿罕拉(Alhambra)的建筑物有很深的印象,这是一种十三世纪皇宫建筑物,其墙身、地板和天花板由摩尔人建造,而且铺了种类繁
8、多、美仑美奂的马赛克图案。Escher用数日的时间复制了这些图案,并得到了启发,创造了各种并不局限于几何图案的密铺图案,这些图案包括人、青蛙、鱼、鸟、蜥蜴,甚至是他凭空想象的物体。他创作的艺术作品,结合数学与艺术,给人留下深刻的印象,更让人对数学产生了另一种看法。 (出示课件:这些图案包括鱼、青蛙、狗、人、蜥蜴,甚至是他凭空想象的物体。他创造的艺术作品,结合了数学与艺术,给人留下深刻印象,更让人对数学产生另一种看法。 )五、回顾与总结1谈话:同学们,今天我们一起研究了图形的密铺,你有什么收获?(学生谈收获)2那你认为密铺图形是怎样的密铺图形?课题板书完整。 (奇妙的图形密铺)3师总结:是的,密铺就在我们的身边,无时无刻不在装点着我们的生活!希望大家学了今天的知识,能用眼睛去发现美,用心灵去感受美,用智慧去创造美。同时,它还是一门学问,在美丽的密铺后,还有太多的数学奥秘等待我们去探索。