对一则微信故事作出的解释
（一）引入——选自微信内容的故事：
青年问禅师：“大师，我很爱我的女朋友，她也有很多优点，但是总有几个缺点让我非常讨厌，有什么什么方法能让她改变？”
禅师浅笑，答：“方法很简单，不过若想我教你，你需先下山为我找一张只有正面没有背面的纸回来。”
青年略一沉吟，掏出一个麦比乌斯环。莫比乌斯环只有一面。
（二）正文——
1.对莫比乌斯环的解释
公元1858年，德国数学家莫比乌斯（Mobius，1790～1868）和约翰·李斯丁发现：把一根纸条扭转180°后，两头再粘接起来做成的纸带圈，具有魔术般的性质。普通纸带具有两个面（即双侧曲面），一个正面，一个反面，两个面可以涂成不同的颜色；而这样的纸带只有一个面（即单侧曲面），一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘。这种纸带被称为“莫比乌斯带”。
可以用参数方程式创造出立体莫比乌斯带：
这个方程组可以创造一个边长为1半径为1的莫比乌斯带，所处位置为x-y 面，中心为（0，0，0）。参数u在v从一个边移动到另一边的时候环绕整个带子。
从拓扑学上来讲，莫比乌斯带可以定义为矩阵[0,1]×[0,1]，边由在0≤x≤1的时候（x,0）~（1-x,1）决定。
2.莫比乌斯带的性质
莫比乌斯带本身具有很多奇妙的性质。如果从中间剪开一个莫比乌斯带，不会得到两个窄的带子，而是会形成一个把纸带的端头扭转了两次再结合的环（并不是梅比斯环），再把刚刚做出那个把纸带的端头扭转了两次再结合的环从中间剪开，则变成两个环。如果你把带子的宽度分为三分，并沿着分割线剪开的话，会得到两个环，一个是窄一些的莫比乌斯带，另一个则是一个旋转了两次再结合的环。另外一个有趣的特性是将纸带旋转多次再粘贴末端而产生的。比如旋转三个半圈的带子再剪开后会形成一个三叶结。
3.莫比乌斯带的应用
“莫比乌斯带”在生活和生产中已经有了一些用途。例如，用皮带传送的动力机械的皮带就可以做成“莫比乌斯带”状，这样皮带可以磨损的面积就变大了。如果把录音机的磁带做成“莫比乌斯带”状，就不存在正反两面的问题了，磁带就只有一个面了。它还能平坦的嵌入四维空间。
莫比乌斯环 我想请大家和我一起思考一个问题，假如您的手中有一根长方形的纸条，我们将它的首尾相接之后，可以构成一个圆环，这个圆环有两个面。我们能不能用同样的这个纸条，制作出只有一个面的圆环呢？今天我就给您介绍这样一个圆环。 大家请看，这种形状的圆环，它就只有一个面。那么，到底是不是真的呢？接下来，我们就看一下眼前的这件展品。当我们按下启动按钮，会看到小汽车沿着这个圆形轨道运动，先后到达圆环背面的洗车房、加油站，最后回到了出发点。展品为我们演示证明了这种形状的圆环真的只有一个面，它就是我今天为大家介绍的莫比乌斯环，也叫作莫比乌斯带。 历史上有人曾提出，能不能只用一种颜色在纸环的一面上涂抹，最后把整个纸环全部涂抹完全不留空白呢？对于这样一个看似十分简单的问题，数百年间，曾有许多科学家进行了认真研究，结果都没有成功。后来（1858年）德国有一位叫作莫比乌斯的科学家对这个问题十分有兴趣。他在长时间的思考后，非常困惑，决定出去走走、散散步，放松一下心情。他无意间走到了一片玉米地里，当时天上挂着大大的太阳，在强烈的太阳光烘烤下，玉米的叶子都弯曲的垂了下来。莫比乌斯虽然在散步，但是在他的脑海里，仍然在想着那个只有一个面的环形问题，所以在他的眼中，那一片片的玉米叶子，就变成
了一个个绿色的纸条。莫比乌斯蹲下来，抚摸着这些“纸条”，无意间，他就按照玉米叶自然卷曲的方向，将它们首尾相接，这个时候，他惊讶的发现，这个形状的圆环，就是他梦寐以求的那个圆环。由此这个圆环被命名为莫比乌斯环。 莫比乌斯环的概念被广泛的应用到了建筑、艺术、工业生产中。运用莫比乌斯环原理我们可以建造立交桥和道路，避免车辆行人的拥堵。关于莫比乌斯环的单侧性，1979年美国著名轮胎公司百路驰创造性地把传送带制成莫比乌斯环形状，这样一来，整条传送带环面各处均匀的承受磨损，避免了普通传送带单面受损的情况，使得其寿命延长了整整一倍。另外，莫比乌斯环循环往复的几何特征，蕴含着永恒、无限的意义，因此常被用于各类标识设计，例如垃圾回收标识就是由莫比乌斯环变化而来。 我们能不能自己制作一个莫比乌斯环呢？下面请大家跟我一起来试一下，准备一张长方形纸条，一端固定，另一端旋转180°，再把两端连接起来，即可做出一个莫比乌斯带了！
神奇的莫比乌斯环（数学游戏课） 活动目标： 1、在动手操作中学会制作莫比乌斯环。 2、通过操作、思考发现并验证莫比乌斯环的特点。 3、在游戏中感受数学的无穷魅力，拓展数学视野，进一步激发学生学习数学的兴趣和学习数学的热情。 活动重难点： 制作莫比乌斯环、认识莫比乌斯环的特点 活动准备： 长方形纸条，剪刀，胶棒、水彩笔、莫比乌斯环若干 活动过程： 一、创设情境，引出学习需求、激发兴趣 喜欢听故事吗？ （课件）古时候有一个小偷偷了一个农民的东西，被送到县衙，县官发现小偷是自己的儿子。就在一张纸条的正面写了：小偷应当放掉；在纸的反面写了：农民应当关押。县官将纸条交给执法官让他去办。执法官不想冤枉农民，又不敢擅自修改县官的命令。怎么办呢？他想到了一个好主意。他没有更改字条上的任何一个字，而是用这个长方形的纸条做了一个纸环，接着大声念道--------“应当关押小偷应当放掉农民”小偷最终受到了惩罚。 你知道这是怎么回事儿吗？ 二、经历探究的过程，认识“莫比乌斯环”特点 （一）猜想---实践---得到结论 1．纸条 （1）同学们桌子上就有这样的纸条，我们来观察一下，几条边？几个面？
（2）现在我们一起用红笔在它的上面这样画一条线留下一个痕迹，要想在另一面也画一条线留个痕迹，必须先做个什么动作？对，我们得翻一下才能做到。这一面我们用绿色画线留痕迹。 2.普通纸环 用这样的纸条可以做成不同的纸环，我们一起来看看。 （1）拿出这样的纸环，认识吗？它有几条边？几个面呢？ （2）执法官做的是不是这样的纸环呢？ 3.莫比乌斯环 （1）制作中提出假想 用纸条还可以做成这样的纸环呢，想不想做一个？老师带着做。你发现了什么？你有什么想法？光猜想不行，我们要实践验证验证。 （2）实践中得出特点 2人一起验证。小组的同学展示。 猜猜它有几条边？ 2人一起验证。小组的同学展示。 （3）判断 执法官做的是不是这样的一个纸环呢？ （二）了解“莫比乌斯环”的由来 （课件）德国人莫比乌斯--------------------他感到非常惊讶！ 如果你是他，你会继续做些什么呢？莫比乌斯带着好奇进行了继续的研究，发现了这种纸环的更多奥秘。人们为了表彰他就用他的名字为这种纸环命名了。 三、了解莫比乌斯环的应用 1.猜测
Mobius House 小别墅实例分析作业之 Mobius house 概况general description 占地面积：550平方米 设计时间：1993年 建成时间：1998年 地理位置：荷兰阿姆斯特丹东北部 建筑一种生活方式建筑一种幸福 循环的生活回旋的路径穿插的空间交织点的幸福 “建筑表达了一种思想，完全透过相互间具有一定关系的形体来表达”——勒柯布西耶 我认为建筑也应表达一种情感体验 伟大的建筑应该能以形体和空间叙写情节 伟大的建筑应该能为改善人们的生活做出贡献 伟大的建筑是幸福的建筑 住宅主人 忙碌的现代生活，人与人之间的感情日益疏远。 一对年轻的现代夫妻，独立于各自对事业的追求，同时渴望打破现代生活的冷漠，希望同时享有独立的工作空间与共享的家庭时光，体验既相互独立又和谐统一的生活方式，试图追寻那一份遗失在独立工作中的家庭幸福。 独特的需求：起居室卧室两间独立的大工作间客房一个两车位的车库 建筑师 渴望颠覆传统居住形式，试图用建筑创造一种理想的生活方式，构筑一种幸福 寻找工作与家庭的契合点，寻找独立与共享的交织处 数学上著名的“莫比乌斯环”给了他灵感 概念concept 灵感：Mobius带 将一根纸带的两端扭转180°再粘接起来就形成了具象的莫比乌斯带，形象上如同被拉长的阿拉伯数字“8”。一只蚂蚁能够不越过棱就可从纸上的任何一点到达其他任何点。 它在每个局部上都有两个面，但整条带子却只有一个无限的连续的面。 家庭生活，社会交际，工作空间，个人时光。。。截然不同的性质，整合成 同样的空间形式，和谐地散布在这个循环回旋的结构中。 住宅如同一根连续缠结的丝带，没有起点，没有终点。 建筑螺旋绞缠的形式，
神奇的莫比乌斯带 一、教学目标： 1、让学生认识“莫比乌斯带”，学会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 2、引导学生通过思考操作发现并验证“莫比乌斯带”的特征，培养学生大胆猜测、勇于探究的求索精神。 3、在莫比乌斯带魔术般的变化中感受数学的无穷魅力，拓展数学视野，进一步激发学生学习数学的兴趣，培养学生良好的数学情感。 二、教学重点：重点:让学生认识“莫比乌斯带”，学会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 教学难点：引导学生通过思考操作发现并验证“莫比乌斯带”的特征，培养学生大胆猜测、勇于探究的求索精神。 三、学具准备：剪刀，双面胶或棒棒胶、一只彩笔、2张白纸条，1张黄纸 条，红纸条 四、教学方法：自主探究，大胆猜想，小心求证 五、教学设计： 一、变魔术 师：（出示一张白纸条）请拿出这样的白纸条，这张纸条有几条边？几个面？生：（齐）四条边、两个面。 师：一个正面、一个反面。（边比画边说，学生也随着说）现在我会变魔术，把这个四条边、两个面的纸条变成只有两条边、两个面，你会吗？（学生尝试，师再演示） 师：是不是两条边、两个面? 生：是! 师：你会吗？（学生都做成了纸圈） 师：这有什么神奇的，太简单了，奇妙的是我还能把它变成一条边、一个面，你想试试吗？ (生瞪大眼睛，兴趣一下子被激发起来了。有同学在想，有同学在试。)
(师把纸条放在背后操作，做成莫比乌斯圈。) 师：不想让你们看到!(师出示莫比乌斯圈)想想吧，是怎么做的? 二、做纸圈 师：(看到大多数同学都做成了)同学们可以互相帮助。看到同学们快乐的笑脸，我真高兴！我们刚才这样做： (师演示)先做成一个普通的纸圈，然后将一端翻转180°，再用胶水粘牢。师：是一条边、一个面呢？用什么方法来确认它呢？(生用手指沿着纸条的边和面各画了一圈。) 生：是一条边、一个面! 师：我们一起动手，都来检验一下吧。拿出一支水彩笔，在纸圈的中间画一条线，看看它是不是一个面？ 生：真是一个面，怎么回事? 师：像这样没有里面和外面之分，只有一个面的，数学上叫单侧曲面。那么普通的纸圈有里外之分就叫双侧曲面。 师：这样一个怪怪的纸圈叫什么名字呢?有人知道吗? 师：为什么叫莫比乌斯带呢? 我来告诉同学们，德国有一位数学家叫莫比乌斯，1858年，一次偶然的机会，他发现了这样一个奇妙的，只有一个面，一条边的纸圈。所以，人们就把这样的纸圈叫莫比乌斯带。 三、沿1/2线剪（成一个扭着的大圈） 1、师：我们的魔术还可以往下做，怎么做呢?刚才你不是在这个纸圈中间画了一条线吗?想一想，如果我们沿着中间这条线把这个纸圈剪开（示范剪一小段，个别学生就要动手剪），注意，别忙着动剪子。先想一想，我们沿着中间这条线把这个纸圈剪开的话，会怎样呢？ 生：我觉得这个圈会变成两个圈。生：我觉得会变成两个莫比乌斯圈。会不会变成三个圈? 师：我们应该大胆猜想（生猜想）要知道究竟，怎样办呢? 生：剪剪看。师：是啊，实践出真知! （学生动手剪） 生：在我剪完之后，不像刚才同学们说的那样是两个圈，是连在一起的。 生：我这个也是连在一起的。
神奇的莫比乌斯带 一．教学目标 1. 引导学生在对比探究中认识“莫比乌斯带”，并会制作“莫比乌斯带”。 2. 组织学生动手操作，验证交流，体验“猜想—验证—探究”的数学思想方法。 3. 让学生经历猜想与现实的冲突，感受“莫比乌斯带”的神奇变化，培养探究精神。 二．教学准备 剪刀，水彩笔，长方形纸条 三．教学过程 1.魔术引入 出示图片——刘谦——用纸条将两个环形针连到一起。 活动一：认识“莫比乌斯带”。 一、制作圆形纸带。 1.观察：一张普通长方形纸片，它有几条边？几个面？ 2.思考：你能把它变成两条边，两个面吗？ 3.操作：学生动手，取长方形纸条，制作成圆形纸圈。 4.验证：用手摸一摸，感受两条边，两个面。 5.再思考：你能把它的边和面变更少一些，把它变成一条边，一个面吗？ 二、制作“莫比乌斯带”。 1.操作：学生动手，尝试制作“一条边，一个面”的纸圈。 2.介绍做法，强调：一头不变，另一头扭转180度，两头粘贴。 3.验证： ⑴质疑：这个纸圈真的只有一条边，一个面吗？怎么验证“一条边，一个面”？ ⑵教师指导验证方法，学生动手验证。 ⑶交流验证结果：真的只有一条边，一个面。 ⑷动态展示，加深认识。 ⑸感受：用手摸一摸它的面，感受一下，只有一条边，一个面。 4.小结： ⑴介绍：这个“怪圈”是德国数学家莫比乌斯在1858年研究时发现的，所以人们把它叫做“莫比乌斯带”。 ⑵出示课题：“莫比乌斯带”。
活动二：研究“莫比乌斯带”。 一、剪“莫比乌斯带”（二分之一） 1.猜一猜：如果沿着“莫比乌斯带”的中间剪下去，剪的结果会怎样？ ①一分为二成两个圈。②断开成两段。 2.剪一剪：学生动手，沿着“莫比乌斯带”中间剪。验证猜测。 3.交流：沿着纸带中间剪下去，会变成一个两倍长的圈。 4.揭密：为什么没有一分为二变成两个圈？而是变成一个两倍长的圈？ 5.质疑：这个大圈还是“莫比乌斯带”吗？学生动手验证。 二、剪“莫比乌斯带”（三分之一） 1.猜一猜：如果我们沿着三等分线剪，剪的结果又会是怎样呢？ ①变成一个大圈。②两个套在一起的圈。 2.剪一剪：取长方形纸片,再做一个“莫比乌斯带”,学生动手，验证猜测。 3.交流：发现变成一个大圈套着一个小圈。 4.揭密：和你的猜测一样吗？为什么会变成一个大圈套着一个小圈？ 活动三：介绍“莫比乌斯带”在生活中的应用。 1.交流“莫比乌斯带”的理念在生活中的应用。 2.延伸：后来科学家们通过对莫比乌斯带的深入研究，就慢慢形成了一门新的学说——拓扑几何学。 活动四：自由剪“莫比乌斯带”。 如果不是旋转180度，而是更多的度数，或者沿四分之一，五分之一的宽度剪开“莫比乌斯带”，又会有什么新的发现呢？大家不妨同桌先猜猜，再动手试试，最后验证你们的猜测！ 活动五：课堂小结。 这节课你学到了什么？有什么感受？上了这节课对你今后的学习有什么帮助？ 四．板书设计 神奇的莫比乌斯带 4条边，2个面二分之一一个大圈 2条边，2个面三分之一一个大圈，一个小圈 1条边，1个面四分之一…
数学好玩《神奇的莫比乌斯带》教学设计 教学内容：北师大版六年级下册数学好玩《神奇的莫比乌斯带》 教学目标： 1、知识与技能： 在动手操作、对比探索中认识莫比乌斯带，学会将长方形纸条制作成莫比乌斯带，初步体会莫比乌斯带的特征。 2、过程与活动： 动手操作，验证交流，经历探索和认识莫比乌斯带的过程，积累数学活动经验。 3、情感与态度： 在数学活动中经历猜想与探索的过程，感受莫比乌斯带魔术般的神奇变化，感受数学的无穷魅力，进一步激发学生学习数学的兴趣和好奇心。 教学重点：自主探索并制作莫比乌斯带，发现它的奇异性质。 教学难点：培养学生勇于猜测，操作求证的精神。 教学准备： 每位学生若干张长方形纸条并把它二等分、三等分、四等分，剪刀，固体胶（或双面胶）、笔（或彩笔） 学情分析： 学生对莫比乌斯带并不熟悉,本节课让学生了解它.教材内容新鲜，有趣很吸引学生的注意力。所以学生的强烈的好奇心会驱使孩子们去主动的操作，尝试与探索。学生会被有趣的知识所吸引。学生的预期学习效果会很好。课堂上更多的让学生动手操作，去发现问题，发现规律，真正感受到莫比乌斯带的神奇。
活动过程： 一、创设情境，导入新课 1.故事导入：从前，有一个小偷偷了一位很老实农民的东西，并被当场捕获，将小偷送到县衙，县官发现小偷正是自己的儿子。于是在一张纸条的正面写上：小偷应当放掉，而在纸的反面写了：农民应当关押。县官将纸条交给执事官由他去办理。聪明的执事官将纸条扭了个弯，用手指将两端捏在一起。然后向大家宣布：根据县太爷的命令放掉农民，关押小偷。县官听了大怒，责问执事官。执事官将纸条捏在手上给县官看，从“应当”二字读起，确实没错。仔细观看字迹，也没有涂改，县官不知其中奥秘，只好自认倒霉。 2、同学们你们想知道其中的奥秘吗？ 这节课老师将与大家一起去揭开这其中的奥秘。 设计意图：新课以儿童喜爱的故事情境导入，符合儿童的年龄特点和心理特征，唤起了学生的学习兴趣。学生对故事中的问题很感兴趣，能够让学生积极主动地参与学习，活跃课堂气氛。 二、动手实践，探究新知 （一）、认识莫比乌斯带 1、首先请同学们一起看老师做个小魔术。 老师手里拿的是什么？几条边几个面？（四条边两个面）老师给大家变个小魔术（教师微笑着把纸条变成圈）这回几条边，几个面？两条边两个面（板书：双侧曲面） 2、学生动手操作：围成一个圈数学上把这种有内外之分的纸圈称为双侧面纸圈。 3、现在你还能将它变成一条边一个面吗？ 学生动手试做，当生遇到困难时老师拿出事先做好的纸圈，让学生用手感觉它是一条边一个面。并请一名学生用笔画出手指走过的路线。当多数学生想要亲自感受的时候，师趁机指导每一个学生做一个单侧面的纸圈。（一条边一个面，叫单侧曲面） 强调：一头不变，另一头拧180度，两头粘贴。
莫比乌斯圈(M?bius strip, M?bius band)是一种单侧、不可定向的曲面。因A.F.莫比乌斯(August Ferdinand M?bius, 1790-1868)发现而得名。将一个长方形纸条ABCD的一端AB 固定，另一端DC扭转半周后，把AB和CD粘合在一起，得到的曲面就是莫比乌斯圈。 莫比乌斯环图册 有人曾提出，先用一张长方形的纸条，首尾相粘，做成一个纸圈，然后只允许用一种颜色，在纸圈上的一面涂抹，最后把整个纸圈全部抹成一种颜色，不留下任何空白。这个纸圈应该怎样粘？如果是纸条的首尾相粘做成的纸圈有两个面，势必要涂完一个面再重新涂另一个面，不符合涂抹的要求，能不能做成只有一个面、一条封闭曲线做边界的纸圈儿呢？ 对于这样一个看来十分简单的问题，数百年间，曾有许多科学家进行了认真研究，结果都没有成功。后来，德国的数学家莫比乌斯对此发生了浓厚兴趣，他长时间专心思索、试验，也毫无结果。有一天，他被这个问题弄得头昏脑涨了，便到野外去散步。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。莫比乌斯回到办公室，裁出纸条，把纸的一端扭转180°，再将两端粘在一起，这样就做成了只有一个面的纸圈儿。 圆圈做成后，麦比乌斯捉了一只小甲虫，放在上面让它爬。结果，小甲虫不翻越任何边界就爬遍了圆圈儿的所有部分。麦比乌斯圈激动地说：“公正的小甲虫，你无可辩驳地证明了这个圈儿只有一个面。”麦比乌斯圈就这样被发现了。 弄好一个圈，沾好，绕一圈后可以发现，另一个面的入口被堵住了，原理就是这样。
最巧妙的功能解决案例——莫比乌斯住宅 建筑一种生活方式建筑一种幸福 循环的生活回旋的路径穿插的空间交织点的幸福 “建筑表达了一种思想，完全透过相互间具有一定关系的形体来表达”——勒柯布西耶 这是建筑师柯布西耶对这个住宅的期望和定位。他通过对功能的合理满足，实现了自己用建筑表达一种情感，用空间叙写一段情节，用功能改善人们生活的理想。正如他说的，伟大的建筑是幸福的建筑。 功能要求分析： 建筑的独特性在于，业主夫妇二人都是ＳＯＨＯ族（small office home office 家中上班族的简写），除一般的起居室卧室外，根据他们的独特的生活方式，还需要有其他四个部分：两个独立的大工作间、客房及一个两车位车库。他们希望体验一种既相互独立又相互统一的新生活方式。 功能环境应对分析： 地段位于阿姆斯特丹近郊，周围环境优美，而且有丰富的高差变化。同时，建筑师想借此机会探讨当代居住新概念。于是建筑师以一天当中人的移动、和功能需求为主线，联想到了便于解决交通分割问题的莫比乌斯带（当时莫比乌斯带已经被广泛的应用于建筑、艺术等方面。比如用来解决立交桥的交通问题等）。柯布西耶提取、精炼莫比乌斯带的精髓及其拓扑关系，并在平面上做的舒展些，水平展开的体量配合低悬在台地上的螺旋缠绕的交通空间，能给主人带来独特的空间体验，同时解决交通的交叉和工作的私密问题。同时大面积的玻璃墙和莫比乌斯路径使视野开阔，单调的室内穿行变成享受的闲庭信步。使生活其中的人带来不同的环境感受. “室内、室外、花园、厨房某时某刻全都消失了，人们进入了一个同一的曲面空间。” 流线及功能分区的具体分析： 将莫比乌斯带展开来看，各个房间的交通如下。 r 地下层安排了客房，西面有独立的出入口，并设一部楼梯与上层连通。地面一层设有两个出入口，一个隐藏于南面凸出物的西侧，进入后，通高的厅作为路径的起点，由迎面的楼梯可以直达地下层。另一个，车库入口，（应该是最常用的入口，即主入口，因为地处偏远，来的人都是乘车来的，因而将这个入口设在建筑中部。）
神奇的“莫比乌斯带” 教学目标: 1、让学生认识“莫比乌斯带”，学会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 2、引导学生通过思考操作发现并验证“莫比乌斯带”的特征，培养学生大胆猜测、勇于探究的求索精神。 3、在莫比乌斯带魔术般的变化中感受数学的无穷魅力，拓展数学视野，进一步激发学生学习数学的兴趣，培养学生良好的数学情感。 重点: 让学生认识“莫比乌斯带”，学会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 难点: 引导学生通过思考操作发现并验证“莫比乌斯带”的特征，培养学生大胆猜测、勇于探究的求索精神。 教具:准备剪刀，双面胶、彩笔三条长方形纸条 教学过程: 活动一：蚂蚁能顺利吃到面包屑吗？ 如果蚂蚁爬在这样的一条纸带上，它不翻越纸条边缘也可以吃到粘在纸条另一面的面包屑，太神奇了。今天我们就一起来认识这神奇的莫比乌斯带。（课件显示） 那么看了这个课题你们有什么想法吗？ 师问１：为什么叫莫比乌斯带？ 师问２：莫比乌斯带有什么神奇的地方？ 师问３：莫比乌斯带在生活中有哪些应用？
师：同学们想知道的还真不少，要想知道这些问题还得从这张小小的纸条说起． 活动二：做一做，认识莫比乌斯带 1．每个同学拿出一根长方形纸条。 看，这是根普通的纸条，但也是一根神奇的纸条呢。先说说它有几条边，几个面？（说：四条边两个面） 2．同学们能将它两头对接起来吗？ 3．小组活动。同学们拿出①号纸条试着做一做。 4．小组同学上台汇报。 师：说说你是怎样对接的？ 这样接起来纸条就成了一个环（圈）。是这样接的同学把作品举起来。摸一摸看一看，现在它有几条边，几个面？ 师投影：两条边两个面像这样有两条边两个面的纸环我们把它叫（双侧曲面） 师：说到这，同学们可能会觉得，这也没什么神奇的呀！是呀，这点小把戏，地球人都知道．奇妙的是我还能把它变成一个面，一条边．（停顿，环视学生）．看，我变出来了是这样的．（学生看师做纸圈）师：这是怎么做出来的？你们能做吗？师：好请看，先把它做成一个普通的纸圈，然后将一端翻转180度，再把它粘好．（学生跟着一起做） 现在同学们请拿出2号纸条出来开始做，同学之间可以互相帮助．这位同学做出来了，说说你是怎么做出来的？
《莫比乌斯带》教学设计 一、教学内容： 人教版义务教育教科书四年级上册70页《神奇的莫比乌斯带》 二、活动目标： 1、在动手操作中学会将长方形纸条制成一个神奇的莫比乌斯圈。 2、在莫比乌斯圈魔术般的变化中感受数学的无穷魅力，拓展数学视野。 3、进一步激发学生学习数学的兴趣，让学生获得学习成功的体验。 三、活动准备： 每位学生若干张长方形纸条，剪刀，固体胶（胶带纸）、水彩笔（蜡笔） 四、活动过程： 活动一：探究什么是莫比乌斯带 活动任务 让学生在认真观察的基础上自己探究，建立对莫比乌斯带的认识。活动内容 问题提出 什么样的带子是莫比乌斯带？ 设计方案 此活动中，分两步进行探究：
第一步：让学生观察并猜测:把带子直接首尾相连，然后想要一次连续不断地摸到带子的两个面是不可能的。但如果先捏着带子的一端，将另一端扭转180°，再首尾粘贴起来，就能连续不断地摸到带子的两个面了。 第三步：让学生了解有关莫比乌斯带知识。 结论验证 通过认真观察，使学生知道先捏着带子的一端，将另一端扭转180°，再首尾粘贴起来的带子就是莫比乌斯带。让学生初步体验莫比乌斯带的神奇之处，并初步培养学生的空间观念。 知识链接 公元1858年，德国数学家莫比乌斯（Mobius，1790～1868）和约翰·李斯丁发现：把一根纸条扭转180°后，两头再粘接起来做成的纸带圈，具有魔术般的性质。普通纸带具有两个面（即双侧曲面），一个正面，一个反面，两个面可以涂成不同的颜色；而这样的纸带只有一个面（即单侧曲面），一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘。这种纸带被称为“莫比乌斯带”。 活动二：探究沿莫比乌斯带的中间剪开会是什么样 活动任务 让学生结合具体活动，在不断辨析的过程中，继续深入了解和认识莫比乌斯带；让学生初步感受莫比乌斯带的神奇，并初步培养学生的空间想象力。 活动内容
北师大版小学数学六年级下神奇的莫比乌斯带 教学目标 1、知识技能： 让学生认识“神奇的纸环”，会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 2、数学思考与问题解决： 引导学生通过思考、操作发现并验证“神奇的纸环”的特征，培养学生大胆猜测、勇于探究的求索精神。 3、情感态度 在魔术般的变化中感受数学的无穷魅力，拓展数学视野，进一步激发学生学习数学的兴趣，培养学生良好的数学精神。 重点：“神奇的纸环”的做法及特点。 难点：探究“神奇的纸环”的神奇之处。 教具准备：剪刀，双面胶，彩笔，长方形纸条。 教学设计 一、听一听，古代的智慧故事 师：今天，我先给同学们讲一个故事！ 从前有一个小偷，偷了一位很老实的农民的东西，并被当场抓获。人们将小偷送到县衙，县官发现小偷正是自己的儿子。于是他在一张纸条的正面写上：小偷应当放掉，在纸条的反面写上农民应当关押。县官将纸条交给执行官，由他去办。 师：他这样做合理吗? 执行官想要秉公办事，但又不能更改县太爷的命令。聪明的执行
官想了一个巧妙的办法，救下了农民，关押了小偷。 同学们，想知道他用了一个什么巧妙的方法吗？学完这节课之后你们就能知道了。（出示课题） 师：这节课我们一起来学习、探讨“神奇的纸环”。 师：那么，看了这个课题你又什么想法呢？ 生1：它是什么样子的？ 生2:：它有什么神奇的地方？ 生3：它在生活中有哪些应用啊？ 师：同学们想知道的还真不少。要知道这些问题，还得从这张小小的纸条开始说起。 二、做一做，认识神奇的带子 1、每个同学拿出一根长方形的纸条。 汗，这是根普通的纸条，但也是一根神奇的纸条。 先说说它有几条边、几个面？（四条边、两个面） 2、同学们能讲它的两头对接起来吗？ 3、小组活动。 同学们拿出①好纸条试着做一做。 4、小组同学上台汇报。 师：说说你是怎样对接的？ 生演示。 师：这样对接起来的纸条就成了一个圆柱。是这样接的同学把作品举起来。摸一摸看一看，现在它有几条边，几个面？（老师投
《神奇的纸环》活动方案 活动目标： 1、经历探索莫比乌斯圈神奇特征的过程，了解莫比乌斯圈的特征，学会制作简单的莫比乌斯圈。 2、初步体验和感知“认真观察——大胆猜想——动手实践”的综合实践活动的探究方法，并学会运用方法进一步开展探究活动。 活动准备： 每位学生4张长方形纸条，剪刀，固体胶（胶带纸）、水彩笔（蜡笔）、直尺。发给学生一个普通纸环，一个莫比乌斯纸环。 活动过程： 一、创设情境，导入主题 智力大挑战 请注意，现在是挑战大家智力的时候，老师这里有一道智力难题。同学们的桌面上都放着一个纸环，假如：这纸环的里面和外面都涂上了一圈蜂蜜，一只饥饿的蚂蚁发现了，它想吃到两面所有的蜜，谁能帮助它走出一条路线，前提条件是不能越过纸环的边缘爬到另一面，也不能打洞穿过。大家动手试一试，可以用彩笔代替蚂蚁爬行的轨迹。 二、观察发现，激发兴趣 你们想知道老师是怎么做到大家没做到的事吗？其实老师对这个环动了一个小小的手脚。 观察认识莫比乌斯环 大家现在手上都有两个环，一个白色，一个粉色。请大家仔细观察一下，看看这两个环有什么不同。 简介莫比乌斯环 刚才帮助老师让蚂蚁完成心愿的环就是这个粉色环，它有一个好听的名字叫——莫比乌斯环，因为是由德国数学家莫比乌斯发现而得名。（出示视频）师解说：这种环最大的一个特点就是它只有一个面一条边，从起点出发，经过所有面，最后又回到原点。这也就是蚂蚁在这个环里能吃到所有蜜的原因。 我发现大部分同学眼睛都看直了，说明它的神奇确实吸引了你，不要着急，今天我们就一起走进这《神奇的纸环》世界。（出示课题《神奇的纸环》） 三、动手实践，探究奥秘 1、制作环。 那个莫比乌斯环看起来神奇，其实它做起来很简单。 （出示制作过程图片）师解说，两手捏住纸环，一端不动，将另一端扭转180度，反面朝上，再上下对接，用固体胶粘帖起来（提示：粘贴处胶水要涂抹均匀）。 会做了吗？有同学点头了，有的还皱着眉头，没关系，你跟着老师再来尝试一下。 全体同学学着做一做。 2：探究一条线的莫比乌斯环 同学们真是心灵手巧，纸环做得又快又好。但光会做还不够，我们还要进一步来探究，如果再让你拿出一条绿色纸条，沿着纸条在中间画上一条横线，做成莫比乌斯环，然后沿着这条画好的线，把纸环剪开来？会有什么结果发生呢？谁敢来猜一猜？
小学数学新课程标准教材 数学教案( 2019 — 2020学年度第二学期 ) 学校： 年级： 任课教师： 数学教案 / 小学数学 / 小学四年级数学教案 编订：XX文讯教育机构
神奇的莫比乌斯带 教材简介:本教材主要用途为通过学习数学的内容，让学生可以提升判断能力、分析能力、理解能力，培养学生的逻辑、直觉判断等能力，本教学设计资料适用于小学四年级数学科目, 学习后学生能得到全面的发展和提高。本内容是按照教材的内容进行的编写，可以放心修改调整或直接进行教学使用。 这学期有幸承担学校人文讲坛的任务，原来任四年级数学老师的时候，搜集了许多有关“莫比乌斯带”的资料，趁着这个阴雨不断的十一长假重新作了整理和修缮。不过很可惜很多图片都没有办法上转。 讲稿： 神奇的莫比乌斯带 同学们一定听过这样一个讲不完的故事：从前有座山，山上有座庙，庙里有个和尚在讲故事，讲的什么？…… 我们在记录这个故事的时候，可以像我这样用“……”来表示故事讲不完，再可爱一点儿，同学们认识了循环小数，在循环节的首尾各点一点儿表示无限循环下去，我们可以效仿这样来表示：?从前有座山，山上有座庙，庙里有个和尚在讲故事，讲的什么?？但如果我把四句话分别写在一张纸条的正反两面，我们还有办法让这个故事讲不完吗？答案是可以！ 我们只要将纸条做一个翻转，然后再粘贴，就能够实现故事无限循环下去。那么大家所
看到的这个纸圈在数学的历史上历经多年终于被德国的天文学家莫比乌斯发现了，公元1858年，莫比乌斯把这条带子介绍给大家，于是这个纸圈便被命名为——莫比乌斯带。今天中午，我就跟大家一起来看看这条带子的与众不同。 一、莫比乌斯带的发现 首先让我们一起来重温莫比乌斯带的发现。 数学上流传着这样一个故事：有人曾提出，先用一张长方形的纸条，首尾相粘，做成一个纸圈，然后只允许用一种颜色，在纸圈上的一面涂抹，最后把整个纸圈全部抹成一种颜色，不留下任何空白。这个纸圈应该怎样粘？如果是纸条的首尾相粘做成的纸圈有两个面，势必要涂完一个面再重新涂另一个面，不符合涂抹的要求，能不能做成只有一个面、一条封闭曲线做边界的纸圈儿呢？ 对于这样一个看来十分简单的问题，数百年间，曾有许多科学家进行了认真研究，结果都没有成功。后来，德国的数学家莫比乌斯对此发生了浓厚兴趣，他长时间专心思索、试验，也毫无结果。 有一天，他被这个问题弄得头昏脑涨了，便到野外去散步。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
神奇的“莫比乌斯带” 一、活动目标 1．在动手操作中学会将长方形纸条制成一个神奇的莫比乌斯圈。 2．在莫比乌斯圈魔术般的变化中感受数学的无穷魅力，拓展数学视野。 3．进一步激发学生学习数学的兴趣，让学生获得学习成功的体验。 二、活动准备 每位学生若干张长方形纸条，剪刀，固体胶（胶带纸）、水彩笔（蜡笔）。 三、教学过程 （一）提出要求，导入新课 师：刚才一进教室，同学们都对桌上花花绿绿的纸条感到好奇，它们就是这节课我们要研究的对象。你可别看它简单，其中藏着不少数学奥秘呢！课前，老师有一个小小的要求：希望大家能够大胆地猜想，带着问题参与到课堂上来，做一个学习上的有心人，好吗？ （二）认识“莫比乌斯带”特点 1．师出示长方形纸条，让学生说说其二个面四条边的特点。 2．你能将它变成二个面二条边吗？生操作。 3．你能再想想办法将它变成一个面一条边吗？生操作。 这个同学做出来了，一个这样子的纸圈，你们同意吗？有什么想问他的吗？ （一个面，一条边在哪，为什么会变成一个面一条边的呢？） 4．让我们一起来动动手研究一下吧！ 由做出来的同学介绍“莫比乌斯带”的做法：将其中的一边转180度并粘贴起来。（学生动手操作，可小组合作完成） 是不是只有一条边呢？用手沿着其中的一条边能回到原点。 如何验证是不是只有一个面呢？（用一笔能将整个纸条画完，回到起点） 为什么只有一条边一个面呢？（生小组讨论，回答） 5．这个看似简单、普通的小圈原来如此神奇、有趣，你们能给它取个符合它特点又有个性的名字吗？（生答）你们知道它叫什么吗？（莫比乌斯带） “莫比乌斯带”（板书），为什么呀？是19世纪的几何学家莫比乌斯发现的。很久以前有一个叫莫比乌斯的人，在一个阳光美好的午后，静静的坐在桌前，手中拿着一个长长的纸条，不经意的把纸条拧了一个圈又把两个头对接了起来。也巧，这时正好有一只小蚂蚁到他的桌面上旅游，他微笑着对小蚂说：小朋友，到我这个新建筑上来看看吧。于是小心翼翼地把小蚂蚁请到了手中的纸上，小蚂蚁也许是感到新鲜而又陌生，也就不停的到处游荡，莫比乌斯轻轻的注视着纸上的小蚂蚁，你们猜，他发现了什么？（小蚂蚁虽没翻越任任何一处的纸边沿，却爬过了纸表面的每一个地方。）这让莫比乌斯非常惊讶，这个本来是两个面的纸条经他刚才的一接怎么变成只有一个面了呢？一个伟大的数学发现就这样在不经意间产生了，并且以发现者莫比乌斯的名字命名。所以同学们平时在学好书本知识的同时，要留心观察生活，更多伟大的发明、发现还等着用你们的名字命名呢！
《神奇的莫比乌斯带》教学实录与反思四年级数学教案 教学目标：１.使学生了解，认识莫比乌斯带． ２．动手制作，自立探索莫比乌斯带． ３.感受教学知识的无穷奥妙，激发学习数学的浓厚兴趣． 教具：剪刀胶水水彩笔纸条若干个． 教学过程：一．揭示课题 师：同学们，知道我们这节课要研究什么吗？ 生：神奇的莫比乌斯带 师：你们是怎么知道的？ 生：屏幕上有课题 师：哦，原来电视带给大家的信息，你们可真会观察．那么看了这个课题，你们有什么想法吗？ 生１：莫比乌斯带是什么样子的？ 生２：莫比乌斯带有什么神奇的地方？
生３：莫比乌斯带在生活中有哪些应用？ 师：同学们想知道的还真不少，要想知道这些问题还得从这张小小的纸条说起． 变魔术 师：（出示一张白纸条）请拿出这样的白纸条．这个纸条有几条边，几个面？ 生：（齐）四条边，两个面． 师：一个正面，一个反面（边说边比划，学生也随着说）我会变魔术，能把他变成只有两条边，两个面． 师：（教师微笑着把纸条变成圈），是比是有两条边，两个面（边问边比划）． 生：是 师：你会吗？ 生：会（学生都做了纸圈）． 师：说到这，同学们可能会觉得，这也没什么神奇的呀！是呀，这点小把戏，地球人都知道．奇妙的是我还能把它变成一个面，一条边．（停顿，环视学生）．看，我变出来了是这样的．
（做纸圈）师：这是怎么做出来的？你们能做吗？同学之间可以互相帮助．这位同学做出来了，说说你是怎么做出来的？ 师：好请看，先把它做成一个普通的纸圈，然后将一段翻转180度，再把它粘好．（学生跟着一起做）． 师：刚才我说它只有一个面，（那么它是不是一个面呢？）我们一起来动手验证以下，用笔在纸圈中间画一条线，笔尖不离开纸面一直画一圈，你会有什么发现？ 生：又回来了 师：说明了什么？ 生：它只有一个面． 师：我们用手指沿着纸圈的边走一圈，你又发现了什么？（同学们真的很会观察发现） 师：这样一个怪怪的纸圈叫什么名字呢？ 生：莫比乌斯带 师：为什么？（德１８５８）你怎么知道的？那么莫比乌斯带有什么特点呢？ 12 剪
神奇的莫比乌斯带 这学期有幸承担学校人文讲坛的任务，原来任四年级数学老师的时候，搜集了许多有关“莫比乌斯带”的资料，趁着这个阴雨不断的十一长假重新作了整理和修缮。不过很可惜很多图片都没有办法上转。 讲稿： 神奇的莫比乌斯带 同学们一定听过这样一个讲不完的故事：从前有座山，山上有座庙，庙里有个和尚在讲故事，讲的什么？…… 我们在记录这个故事的时候，可以像我这样用“……”来表示故事讲不完，再可爱一点儿，同学们认识了循环小数，在循环节的首尾各点一点儿表示无限循环下去，我们可以效仿这样来表示：?从前有座山，山上有座庙，庙里有个和尚在讲故事，讲的什么?？但如果我把四句话分别写在一张纸条的正反两面，我们还有办法让这个故事讲不完吗？答案是可以！ 我们只要将纸条做一个翻转，然后再粘贴，就能够实现故事无限循环下去。那么大家所看到的这个纸圈在数学的历史上历经多年终于被德国的天文学家莫比乌斯发现了，公元1858年，莫比乌斯把这条带子介绍给大家，于是这个纸圈便被命名为——莫比乌斯带。今天中午，我就跟大家一起来看看这条带子的与众不同。 一、莫比乌斯带的发现 首先让我们一起来重温莫比乌斯带的发现。 数学上流传着这样一个故事：有人曾提出，先用一张长方形
的纸条，首尾相粘，做成一个纸圈，然后只允许用一种颜色，在纸圈上的一面涂抹，最后把整个纸圈全部抹成一种颜色，不留下任何空白。这个纸圈应该怎样粘？如果是纸条的首尾相粘做成的纸圈有两个面，势必要涂完一个面再重新涂另一个面，不符合涂抹的要求，能不能做成只有一个面、一条封闭曲线做边界的纸圈儿呢？ 对于这样一个看来十分简单的问题，数百年间，曾有许多科学家进行了认真研究，结果都没有成功。后来，德国的数学家莫比乌斯对此发生了浓厚兴趣，他长时间专心思索、试验，也毫无结果。 有一天，他被这个问题弄得头昏脑涨了，便到野外去散步。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。 莫比乌斯回到办公室，裁出纸条，把纸的一端扭转180°，再将两端粘在一起，这样就做成了只有一个面的纸圈儿。 圆圈做成后，麦比乌斯捉了一只小甲虫，放在上面让它爬。结果，小甲虫不翻越任何边界就爬遍了圆圈儿的所有部分。莫比乌斯圈激动地说：“公正的小甲虫，你无可辩驳地证明了这个圈儿只有一个面。”麦比乌斯带就这样被发现了。
“神奇的莫比乌斯带”教学案例 遵义县第五小学粟明珊教学目标： 1、让学生认识“莫比乌斯带”，学会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 2、引导学生通过思考操作发现并验证“莫比乌斯带”的特征，培养学生大 胆猜测、勇于探究的求索精神。 3、在莫比乌斯带魔术般的变化中感受数学的无穷魅力，拓展数学视野，进一步激发学生学习数学的兴趣，培养学生良好的数学情感。 设计理念： 新一轮课程改革的一个重要特征是以学生的学习方式作为一个突破口。在灵活多样的学习方式中，新课程提倡和凸显“自主、合作、探究”学习，使学生在玩中学、做中学、思中学、合作中学，亲身经历将实际问题抽象为数学模型，并进行解释与应用的过程。使学生更好地理解数学、运用数学，获得学习中的乐趣与全面和谐的发展，从而使“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维课程目标得以实现。 教学片段 片段一：创设情景，引出课题——三张纸条 师：课前老师给同学们发了三张长方形的纸条，今天我们就用这些纸条来学习新知识。 这个年龄段的学生对身边的事物有强烈的好奇心和求知欲，学生纷纷猜想今天我们究竟要学习什么知识？ 片段二：认识莫比乌斯带 师：请同学们取出1号纸条，认真观察：这是一张普通的长方形纸条，它有几条边几个面？（引导学生观察） 生A：4条边两个面。 生B：我还能把它变成两条边两个面。 师：怎么变，你变给老师和同学们看看。 生A上台演示。 学生动手操作：粘——可以首尾相接围成一个圈。 生C：既然能变成两条边两个面，那么能不能变成一条边一个面呢？
师：你们看看，动一动脑筋看能不能呢？小组讨论，并拿另一张纸条试试看，做成功的同学一会儿上台演示给大家看。 生D、E演示失败。 师：看来这个问题把大家难住了，再让大家试试，看看谁最聪明。 生F演示成功，洋溢着兴奋喜悦。 师：看看老师是怎样做的（边演示边口述)：先做成一个普通的纸圈，然后将一端翻转180°，再用胶带粘牢。这样就完成了只有一个面一条边的纸圈。 请同学们按照老师演示的方法做一个这样的纸圈。（小组合作，互相帮助）师：你们知道这样的一个纸圈叫什么名字吗？（板书课题：神奇的莫比乌斯带）它是德国数学家莫比乌斯在1858年在偶然间发现的，所以就以他的名字命名叫“莫比乌斯带”，也有人叫它“莫比乌斯圈”，还有人管他叫“怪圈”。 片段三：动手操作：剪——研究莫比乌斯带 师：莫比乌斯带到底有多神奇呢？下面我们就用“剪”的办法来研究。 老师先拿出平常的纸圈，问：如果沿着纸带的中间剪下去，会变成什么样呢？ 请一名同学动手剪，学生观察验证。请同学们认真观察他是怎么剪的？（变成2个分开的纸圈） 师：现在，老师拿出莫比乌斯带，我们也用剪刀沿中线剪开这个莫比乌斯纸圈，同学们猜一猜会变成什么样子？（启发学生想象力）请同学们自己动手验证一下。（1/2剪莫比乌斯带） 生G：（惊奇地）变成了一个更大的圈。 师：你们说神奇吗？大家还想不想继续研究？请同学们拿出3号纸条，再做成一个莫比乌斯带。如果我们要沿着三等分线剪，猜一猜：要剪几次？剪的结果会是怎样呢？小组轻声交流一下。 学生动手操作，同桌合作帮助。 验证结果：一个大圈套着一个小圈。（1/3剪莫比乌斯带） 师：这个小圈和大圈是莫比乌斯带吗？请用刚才的方法证明一下。 片段四：生活中应用——莫比乌斯带不仅好玩有趣，而且还被应用到生活的方方面面。请欣赏图片（课件展示）。 生A: 原来我们座的过山车的跑道就是采用的就是莫比乌斯原理。 生B：我还知道中国科技馆的标志性的物体，也是由莫比乌斯带演变而成的。
神奇的莫比乌斯带。(教材第54~55页) 1.引导学生在对比探究中认识莫比乌斯带,使学生会将长方形纸条制成莫比乌斯带。 2.引导学生通过思考、操作发现并验证莫比乌斯带的特征,体验“猜想、验证、探究”的数学思想方法,培养学生大胆猜测、勇于探究的求索精神。 3.让学生经历猜想与现实的冲突,感受“神奇的纸环”的神奇变化,在莫比乌斯带魔术般的变化中感受数学的神奇魅力,进一步激发学生学习数学的兴趣,培养学生良好的数学情感。 重点:用长方形纸条制作莫比乌斯带。 难点:沿莫比乌斯带的中线剪开后得到的形状。 剪刀、水彩笔和若干长方形纸条。 师:同学们,你们喜欢看魔术吗?我们在电视中经常会看到魔术师表演魔术,对他们的表演会感到特别神奇。其实老师也是一个魔术爱好者,今天老师就带来了一个魔术,想看吗?(板书课题:神奇的莫比乌斯带) 课件出示教材第54页主题图。 师:在一个纸环的内侧有一点面包屑,外面有一只蚂蚁。如果不让蚂蚁爬过纸环的边缘,它能吃到面包屑吗? 学生观察、讨论、思考。 生:面包屑在里面,蚂蚁在外面,应该是吃不到吧。 师:你有什么办法,不爬过纸环的边缘,让蚂蚁吃到面包屑吗? …… 师:如果我把这个纸环剪开,只要稍做变化就能让蚂蚁吃到面包屑,你们信吗?我们一起试一试。 活动一:认识莫比乌斯带。 1.制作圆环纸带。 师:一张普通长方形纸片,它有几条边?
生答完后,请同学们用手指沿长方形纸的边划一划。 师:几个面? 生答完后,请同学们用手指沿长方形纸的面摸一摸。 师:你能把它变成两条边、两个面吗? 学生动手操作将长方形纸条制作成圆形纸环。 (学情预设,学生能把这两边粘起来,形成一个纸环,纸环有两条边、两个面) 验证:用手摸一摸感受两条边、两个面。 师:同学们可真聪明,短短几秒钟就想到解决的办法。既然你们这么聪明,老师想再来考考你们。谁能把它变成一条边、一个面呢? (设计意图:有趣的魔术激起学生的兴趣,有趣的问题促使学生思考和探究,在探究过程中使问题层层深入,大大激发了学生的学习兴趣) 2.制作莫比乌斯带。 学生动手操作,尝试制作只有一条边、一个面的纸环。 (学情预设,可能个别学生能把纸带旋转180°,制作成莫比乌斯带) 师:我能不看纸带,就变出来,信不信?(师在背后做) 想知道我是怎样做的吗? 师:做的时候,纸带的一端不动,另一端扭转180°,然后再用固体胶把两头粘贴好。 师:通过我们的努力已经做出了这个形状的纸环,现在老师告诉你它只有一条边、一个面,你们相信吗? 学生质疑。 师:这个纸环是不是只有一条边、一个面呢?有什么方法来验证呢? 教师指导验证方法,学生动手验证。 学生每人用彩笔在纸环中间划一划,生用笔画完后发现的确是一个环绕的面。 交流验证结果。 生:真的只有一条边、一个面。 动态展示,加深认识。 师:用手摸一摸纸环的面,感受一下。 师:像这样,只有一条边、一个面的“怪圈”是数学家莫比乌斯在1858年研究四色定理时发现的,所以就以他的姓命名为“莫比乌斯带”,也有人叫它“莫比乌斯圈”。(板书:莫比乌斯带) 【设计意图:从纸条到普通纸环再到莫比乌斯带,学生经历了一个从熟悉到陌生、从普通到神奇的体验过程,使学生初步感受到莫比乌斯带的神奇】 3.揭示莫比乌斯带只有一条边、一个面的原因。 师:大家想一想为什么这样一个四条边、两个面的长方形纸旋转180°后变成了一条边、一个面呢? 生:旋转后正面和反面连起来了。 教师出示一张两面颜色不一样的长方形纸,通过制作成莫比乌斯带引导学生观察、发现,纸环上下两个面连接起来了,上下两条边也连接起来了。 师:现在明白小蚂蚁从点A出发,为什么不爬过圆环的边缘,就能吃到面包屑了吧! 【设计意图:不仅感受到莫比乌斯带的神奇,还要知道神奇的原因,了解它在生活中的应用,就更能让学生体会到数学就在我们身边】 活动二:研究莫比乌斯带。