黄金分割
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
生活中的黄金分割
在数学课中,教师自身角色的转变,努力发挥“辅”和“导”的功能,科学、能动地组织学生进行课前准备,课堂交流,能起到出乎意料的作用。下面就记录九年级第一学期的一堂“黄金分割”的数学课,课前教师布置预习作业,让学生去查录有关黄金分割的资料,课上进行交流发言。
开场:
教师:中世纪的数学家开普勒(1571—1630)对黄金分割作了很高的评价。他说:几何学有两大宝藏:一个是勾股定理,另一个是黄金分割。黄金分割是公元前六世纪古希腊数学家毕达哥拉斯所发现,后来古希腊美学家柏拉图将此称为黄金分割。
下面我们先请一位同学讲述一下,什么是黄金分割?
学生袁某举手答:在已知线段上求作一个点,使该点所分线段的其中一部份是全线段与另一部份的比例中项,这就是黄金分割问题。如下图
教师:说得很好,黄金分割在数学上是把一条线段分成两部分,其中较长的线段是较短的线段和整个线段的比例中项。那么黄金分割在生活中有什么作用呢?
学生邵某:“黄金分割”的比值为0.618,它不仅是美学造型方面常用的一个比值,也是一个饮食参数。日本人的平均寿命多年来稳居世界首位,合理的膳食是一个主要因素。在他们的膳食中,谷物、素菜、优质蛋白、碱性食物所占的比例基本上达到了黄金分割的比值。
学生陈某:一天合理的生活作息也应该符合黄金分割,24小时中,2/3时间是工作与生活,1/3时间是休息与睡眠;在动与静的关系上,究竟是“生命在于运动”,还是“生命在于静养”?从辩证观和大量的生活实践证明,动与静的关系同一天休息与工作的比例一样,动四分,静六分,才是最佳的保健之道。掌握与运用好黄金分割,可使人体节约能耗,延缓衰老,提高生命质量。
教师:太好了,以上两位同学介绍了黄金分割在饮食、生活作息中的运用,相信对同学们有许多帮
学生李某:20世纪中,法国建筑师Le科布西埃发现黄金比具有数列的性质。他将其与人体尺寸相结合,提出黄金基准尺方案,并视之为现代建筑美的尺度。法国还产生了冠名为黄金分割画派的立体主义画家集团,专注于形体的比例。宇宙万物,凡是符合黄金分割的,总是最美的形体。例如邮票、照片、课本、奖状、国旗、小提琴......又如:以牛马狮虎的前肢为界作一垂直虚线,将躯体分为两部分,其水平长度之比恰符合黄金分割;再如:有经验的报幕员往往站在台侧的三分之一强些的地方,观众看上去感到非常得体,整个舞台那么祥和,因为是站在线段上的最佳点──黄金分割点。
学生王某:体型的标准尺度,以古希腊的艺术珍品「金星女神」为模特儿,具体标准是以肚脐眼为界,向上到头顶的长度是整个身长的0.382倍;向下到脚心的长度是整个身长的0.618倍。
换句话说:把身长按黄金分割而得的数据即是。身材不理想者可辅之以体育锻炼作弥补。上身略长者,适度跑步、跳高、跳远、游泳;反之,举重、器械操。服装也能补拙,前者的上装可按常规做得略短;后者的服装可按常规做得略长。
人体黄金分割因素包括4个方面,即18个“黄金点”,如脐为头顶至脚底之分割点、喉结为头顶至脐分割点、眉间点为发缘点至颏下的分割点等;15个“黄金矩形”,如躯干轮廓、头部轮廓、面部轮廓、口唇轮廓等;6个“黄金指数”,如鼻唇指数是指鼻翼宽度与口裂长之比、唇目指数是指口裂长度与两眼外眦间距之比、唇高指数是指面部中线上下唇红高度之比等;3个“黄金三角”,如外鼻正面观三角、外鼻侧面观三角、鼻根点至两侧口角点组成的三角等。除此之外,近年国内学者陆续发现有关的“黄金分割”数据,如前牙的长宽比、眉间距与内眦间距之比等,均接近“黄金分割”的比例关系。专家们认为,这些数据的陆续发现不仅表现人体是世界上最美的物体,而且为美容医学的发展,为临床进行人体美和容貌美的创造和修复提供了科学的依据。古希腊人以为,美是神的语言。他们找到了一条数学证据,宣称黄金分割是上帝的尺寸。几何学天才欧几里德更进一步:他发现大自然美丽的奥妙在于巧妙和谐的数学比例大多接近1比0.618。
伦敦西敏寺、巴黎圣母院,说明建筑物如是,现代演员费雯丽、奥黛丽·赫本等美人儿如是,都在冥冥中遵从黄金分割这一美的规律。
学生张某:在夏季,人们格外留恋春天的感觉,这种体验恐伯每个人都有,也不足为奇。可是你知道吗?人在春季感到舒畅,那是因为这时的环境温度正好在22至24摄氏度之间,而这种气温与人的正常体温37摄氏度正呈现微妙之处:人的正常体温37摄氏度与0.618的乘积为22.8摄氏度,人在这一环境温度中,机体的新陈代谢、生理活动均处于最佳状态。
教师:同学们,他们讲得好吗?
“一石激起千层浪”教室里气氛活跃,同学们个个神情专注,兴奋而认真。
学生巴某:老师,让我来说说我国古代的九宫格吧。九宫格的源头可是我们中国人发明的一种构图模式,但巧的是它与黄金分割有着惊人的理论联系!人们把长方形的上下左右用黄金分割来做出4条线,我们惊奇的发现这就是我国古人所说的九宫格。人们发现在九宫格的4条线交汇的4个点是人们的视觉
最敏感的地方,在国外的摄影理论里把这4个点称为“趣味中心”。顾名思义,被反复证明的是当被摄主体处于或发布在这4个点附近最容易得到“眼球”。
教师:同学们,今天同学们都准备得很充分,讲得也很好,给我们包括老师许多启示,同学们的表现也出乎意料,现在我们把以上同学的发言进行归纳:黄金分割在生活中的作用:
一、黄金分割(0.618)在养生保健中有重要作用。
从辩证观点看,运动和休息、动和静也是一个0.618的比例关系,大致为四分动六分静,饮食、吃饭六、七成饱,摄入的饮食以六分粗粮,四分精食为适宜;
二、环境中的作用,什么温度最适宜;
三、人体中的美,事物中的形体美建筑物的美,一般都符合黄金分割;
四、无论是国内、国外,古代还是现在,人们都发现生活中美的东西很多都符合黄金分割。
以上教学案例是我在九年级数学课堂教学中的一个尝试,这堂课给了我许多意外的惊喜。数学来源于生活实际,通过课堂可以培养学生的创新精神,也使我认识到:
(1)教的转变:教师可以从知识的传授者转变为学生学习的引导者、组织者、合作者和共同研究者,只有充分培养自主学习的能力,才能使课堂焕发生命力。
(2)学的转变:在课堂里,学生是主角,但必须作好充分的准备,应该从被动的接受知识转变成主
动的探索寻找知识。
(3)教学目标的转变:一堂数学课的教学目标不仅仅是知识的落实,更重要的是让学生的思维能力
得到提升,能自主解决问题,发现问题,认识到数学是生活中的数学。
总之,这一堂“黄金分割”的数学课,给了我许多启示和思考,也为我以后的教育教学提出了更高的要求。
植物叶子,千姿百态,生机盎然,给大自然带来了美丽的绿色世界。尽管叶子形状随种而异,但它在茎上的排列顺序(称为叶序),却是极有规律的。
你从植物茎的顶端向下看,经细心观察,发现上下层中相邻的两片叶子之间约成137.5°角。如果每层叶子只画一片来代表,第一层和第二层的相邻两叶之间的角度差约是137.5°,以后二到三层,三到四层,四到五层……两叶之间都成这个角度数。植物学家经过计算表明:这个角度对叶子的采光、通风都是最佳的。叶子的排布,多么精巧!
叶子间的137.5°角中,藏有什么“密码”呢?我们知道,一周是360°,
360°-137.5°=222.5°
137.5° :222.5° 222≈0.618。
瞧,这就是“密码”!叶子的精巧而神奇的排布中,竟然隐藏着0.618。
有些植物的花瓣及主干上枝条的生长,也是符合这个规律的。