三棱锥怎么做 手工三棱锥怎么做

2024-11-2403:00:11综合资讯0

提到数学,许多孩子和家长都会感到头疼,认为它既枯燥又复杂。数学其实无处不在,尤其是在那些富有美感的图形中。举个例子,人工智能奠基人艾伦·图灵便曾深入研究过动物身上的斑纹形成规律,诸如老虎皮毛的条纹,斑马鱼身上的斑点,甚至鳄鱼牙齿排列的间隙,他都用反应扩散模型来加以描述。

许多我们周围的建筑物也都融入了数学的智慧。例如,广州的“小蛮腰”就是典型的单叶双曲面的应用;印度的泰姬陵则以其对称的建筑美学闻名,而故宫博物院则严格遵循中轴对称的布局,呈现出完美的数学比例。

为了让孩子们从小就能感受数学的美,最好的方式是通过直观的体验,使他们能够亲身接触、动手实践、并欣赏这些美丽的数学图形。

例如,美国数学教师设计的两本数学书——《这不是一本数学书》和《这又不是一本数学书》,便是将数学与艺术相结合的典范。这些书籍并非传统的教材,而是通过动手实践帮助孩子们理解数学原理。第一本《这不是一本数学书》曾荣获英国图书设计奖教育类大奖,并于2016年获得英国教育作家奖,还得到了美国《出版人》的强烈推荐。第二本《这又不是一本数学书》作为姊妹篇,增加了30多个新颖有趣的数学游戏。

安娜·韦尔特曼通过这两本书将数学和艺术完美融合。书中汇集了大量美丽的几何图形,比如大家熟悉的心形线条。尽管小学生可能还不懂得三角函数,但他们完全可以通过这些图形理解数学的奥秘。

这些图形的制作不需要复杂的工具,任何小学生都能轻松获取和使用。所需工具仅仅是:铅笔、直尺、圆规、橡皮和白纸。

例如,书中有一种名为“镶嵌图形”的创作方式,孩子们可以按照以下步骤完成:画出两个矩形,并让它们在某一点上相交。接着,将其中一个矩形作为主体,擦去与另一个矩形相交的部分;然后在交点处,也擦去相应的部分。可以根据自己的喜好,装饰这些图形,创造出个性化的图案。

这两本书中并没有让人头痛的数学公式,也没有晦涩的数学理论,而是通过手工活动让孩子们亲眼看到数学的美丽,了解其中的一些基础概念。通过动手做,孩子们不仅能感受到数学的趣味,还能通过“玩”的形式掌握对称、变形图案、镶嵌等数学原理。

正如常说的,兴趣是最好的老师。这两本书将复杂的数学知识巧妙地融入到有趣的游戏中,让孩子们在动手制作的过程中,自然地学习到对称、图形变形、几何镶嵌等数学概念。例如,在《这又不是一本数学书》中,通过一个“魔镜”游戏,孩子们可以理解镜像对称的原理,从而画出美丽的万花筒图案。

镜面对称的原理其实非常简单:蓝色线条代表镜面,镜面两侧的图案是对称的,形状相同、大小相等,但方向相反。孩子们通过自己动手绘制万花筒图案,不仅能理解镜像对称的概念,还能让这一抽象的数学原理变得更加具体和直观。

除了图形对称,书中还通过裁剪手工的方式,引导孩子们理解空间概念。在《这又不是一本数学书》中,孩子们可以通过亲手制作柏拉图立体(四面体),这是由四个面全是等边三角形的立体图形。虽然看起来简单,但它是五个柏拉图立体中的一种,其他的立体则由不同形状的面构成。

另一个挑战是制作门格海绵,这是一个极具挑战性的立体图形制作项目。通过不断的裁剪,孩子们将正方体分解成27个小正方体,每个小正方体的部分被去掉,最终形成一个复杂的门格海绵结构。这个过程虽然复杂,但它能帮助孩子们理解空间的层次感和几何形状的分解方式。

书中的许多活动都鼓励孩子们独立思考,让他们根据已有的知识创造出独特的图形和图案。通过这样的方式,孩子们不仅能够提升数学能力,还能激发他们的创造力。

从简单的正多边形到装饰满小猫的立方体,从循环数字的螺旋图案到各种形状的骨牌图案,孩子们通过动手制作和思考,渐渐发现了数学与艺术之间的深刻联系。从书本到实际操作,他们将会发现数学不仅存在于课本中,也遍布在我们周围的世界里,充满了无穷的美丽和智慧。