研究性学习教案

研究性学习教案
一、课题：《神奇的纸》
二、课前准备：
1、让孩子们提前准备好无褶皱的纸
2、每个人自带小剪刀和手工刀
3、备好固体胶
三、授课对象：小学五年级的孩子
四、教学目的：
1、让孩子知道科学是多么神奇
2、了解“莫比乌斯带”
3、启发孩子们对数学和小实验的兴趣
4、培养和锻炼孩子们的动手能力
五、教学重难点：
1、将纸条180度旋转后粘贴，孩子们可能不懂怎么旋转180度
2、沿着中心线剪开，什么是中心线
六、教法学法：
教法：教师采用问题教学法、自主探究教学法，一步步引导孩子们往自己的方向上走，并在教学过程中加以进行展示和实验。

学法：孩子们可以进行合作学习和自主探究。

七、教学过程：
1、问题导入：
同学们，大家都知道，一张纸有两个面——正面和反面。

但是，
如果有人说能给你看一种只有一面的纸，你觉得这是真的吗？
通过纸究竟有几面这个常识性问题引导学生去认真的思考，给出自己的思考及答案，这样会极大的调动他们的积极性，而对于小学五年级的孩子来说，他们接受的必定是自己亲眼见过的，所以绝大部分孩子都会认为这种说法不是真的，世界上没有纸只有一面。

接着教师公布答案，世界上真的存在只有一面的纸，充分激起学生的兴趣，当他们确定为真的事情被别人否分之后，他们会产生更多的兴趣和想要把这个事情弄清楚的一种坚持。

2、动手探究：
现在，同学们拿出提前准备好的物品，大家按照老师的要求来哦，首先我们从一张纸上裁处一个纸条，纸条的大小以及长款都由你们自己来定，但是最好不要太小了，不然你们不好操作。

如图，教师进行展示
接下来，同学们将自己裁出的小纸条举起来，让老师看看你们的小纸条。

哇哦，大家的小纸条都不一样啊，很棒，好的，我们现在将
小纸条放平拿着，然后将纸条的一端旋转180度。

看老师的操作啊！180度就是一个平角，360度是将纸条旋转完一整个圈，那么180度就是将本来朝上的那个面换到下面来了，大家理解了吗？
接下来，用固体胶将纸条的两端粘住。

如图，基本上是这个形状
大家仔细观察一下这个小纸条，你们说这个小纸条有几面？
这个时候可能还会有同学并不能快速理解这个小纸条有几面，接下来我们用个物理方法来进行验证，大家拿出自己的铅笔，沿着这个纸条的中间画线，一直画到重合位置，大家开始试试吧。

如图，将细节展现给大家
同学们是不是发现，这条线重合的时候，这个纸条不管哪里都有记号了？
这是不是说明这个纸条只有一个面？我们平常的纸条你在正面画线，反面肯定是没有的对不对？所以只有一个面的纸条是存在的。

3、课外补充：
接下来还有个有趣的现象要给大家讲讲，这个只有一面的神奇的纸条还有个更为神奇的地方哦，沿着纸条的中心线将纸条剪开，这个纸条不会变为两个纸圈反而会变成一个更大的纸圈。

大家先自己动手试试吧！
如图，沿中心线剪开后变成了一个更大的纸圈大家是不是觉得很神奇啊？其实这里面是有科学知识的，下面你
们可要认真听用心记了哟！
4、科学普及：
经过大家自己的动手操作是不是觉得这个小实验很有趣，做起来也非常简单呢？
我们实验的纸带其实不是普通的纸带哟，它叫做“莫比乌斯带”。

那么关于莫比乌斯带有什么故事呢？
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"(也就是说，它的曲面只有一个)。

大家是不是觉得很神奇啊，其实有关莫比乌斯带的原理，涉及到高等数学中的一个分支——拓扑学。

所以啊，我们的科学和数学两门学科是密切相关的，都具有科学性，所以面对新奇事物以及你看似不可能实现的事物，大家不要盲目下结论，凡事都要经过尝试和验证。

八、课堂小结：
同学们，这节课是不是学到了很多啊，我们知道了莫比乌斯带，知道存在一种纸是只有一个面的，通过课堂的小实验，大家是不是对莫比乌斯带掌握的更好了？那么回家给爸爸妈妈展示一下吧！。