数学活动 神奇的黄金比(教学设计) 数学苏教版六年级上册(新教材)
2026-08-12
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精品
摘要:
该小学数学教学设计围绕“神奇的黄金比”展开,核心知识点包括斐波那契数列规律、黄金比含义及应用。通过美术构图图片对比导入,引导学生观察主体位置特点,自然衔接数列规律探究与黄金比发现的学习脉络。
资料特色在于采用“观察—计算—探究—创作”分层活动,结合自然实例(如花瓣数量、向日葵螺旋)和动手操作(黄金长方形分割、黄金螺旋绘制),培养学生几何直观与推理意识。视频辅助生活应用认知,分层练习与课后创作任务提升应用能力,助力教师落实核心素养,激发学生学习兴趣。
内容正文:
数学活动 神奇的黄金比 教学设计
课程基本信息:
学科·版本
数学·苏教版
授课班级
授课教师
年级
六年级
学期
上学期
单元
数学活动
课题
神奇的黄金比
教学目标:
1.知识技能:认识斐波那契数列,掌握数列规律,通过计算发现斐波那契数列相邻两数的比值逐步趋近0.618,理解黄金比含义,能运用黄金比公式解决实际问题,看懂黄金长方形、黄金螺旋的构造原理。
2.素养能力:通过观察、数列计算、小组探究、动手画图、实例辨析等分层活动,经历 “发现数列规律→计算比值→认识黄金比→寻找生活应用→动手创作” 完整探究流程,提升计算、归纳、几何直观与类比推理核心素养。
重点难点:
1.教学重点:理解黄金比含义,能找出自然、生活、建筑中的黄金比实例,利用黄金比完成基础计算。
2.教学难点:自主通过斐波那契数列计算、对比,感悟相邻数比值无限趋近0.618,理解黄金长方形连续分割后依然符合黄金比的规律。
教学流程
一、复习导入
【设计意图】以美术构图美感为切入点,依托学生视觉体验制造疑问,自然引出黄金比主题,激发探究欲望。
1.课件出示两张图片,分析构图结构:
教师提问:观察两幅图画,画面主体摆放位置有什么共同特点?为什么这样构图看着更协调、好看?(主体分别在画面左侧、右侧,主体区域约占画面0.6。)
2. 学生自由发言后教师小结:艺术家构图时会刻意把主体放在画面约0.6的位置,这种和谐的美感来源于数学里的黄金比,今天我们一起探究神奇的黄金比。
二、探究新知
学习任务一:认识斐波那契数列,推导黄金比
活动 1:寻找树木枝干数列规律
课件出示树木生长情境:树木每年枝干数量依次为 1,1,2,3,5。
1.小组讨论:观察这组数字,存在什么运算规律?
2.师生共同梳理规律:
规律总结:后一个数等于它前面两个数字相加的和。
3.学生自主续写数列:8,13,21,34,55,89……
教师明确:这组数列叫作斐波那契数列。
活动 2:计算相邻数比值,发现黄金比
1.出示计算任务,学生使用计算器计算,结果保留三位小数:
;;;;;;;;……
2.小组对比数据,交流发现:
前几组比值波动大(1、0.5、0.667);
随着数列数字变大,相邻前数与后数的比值越来越稳定,无限接近 0.618。
3.黄金比概念讲解:
比值无限接近 0.618 的比叫作黄金比,黄金比是无限不循环小数,日常计算取近似值 0.618。
活动 3:大自然中的黄金比实例
课件展示自然素材,分组观察交流:
1.花卉:大丽花内外圈花瓣数量比值接近0.618;
2.叶片:枫叶叶柄、叶脉长度比约0.625,接近黄金比;
3.向日葵:花盘顺、逆时针螺旋线条数都是斐波那契数,符合黄金比例。
拓展任务:课后数一数家里花朵花瓣数量,验证是否为斐波那契数列数字。
4.看视频,了解生活中的黄金比。
学习任务二:黄金比的应用与几何构造
1. 建筑、几何图形中的黄金比
课件出示典型案例讲解:
古希腊帕特农神庙:建筑正面高与宽的比值≈0.618;
正五角星:内部线段 AC 与总长 AB 的比值≈0.618,五角星内有多组黄金分割线段。
2. 动手探究:黄金长方形与黄金螺旋
1.教师示范画图步骤:
① 画宽∶长≈0.618 的黄金长方形;
② 在长方形内切去最大正方形,得到更小长方形;
③ 重复切最大正方形操作,持续分割;
2.学生动手在方格纸上操作,计算每次小长方形宽÷长的比值;
3.总结规律:每次分割后的小长方形,宽与长比值依旧接近0.618;以每个正方形边长为半径画圆弧,连接所有圆弧形成优美的黄金螺旋。
学习任务三:利用黄金比简单创作
提问:既然黄金比能带来美感,我们怎么用它画画?
创作要求:自主画一幅风景画 / 卡通画,把画面主体放在总长 0.618 的黄金分割位置;课后完成作品,班级制作展板展示,讲解自己作品里的黄金比设计。
三、课堂练习
【设计意图】习题分层设计,包含已知黄金比求长或宽,根据黄金比计算黄金分割位置等,充分掌握黄金比,同时规范解题格式,纠正计算易错点,逐题讲解示范。
分层习题,教师板书示范解题格式,学生独立完成后集体订正:
1.长方形海报长 50cm,宽∶长≈0.618,海报宽约多少厘米?(保留整数)
解:(厘米)
答:海报宽大约 31 厘米。
2.古建筑正面高 30 米,高∶宽≈0.618,建筑宽约多少米?(保留一位小数)
解:(米)
答:宽大约 48.5 米。
3.画面总长 40cm,主体放在黄金分割处,左端到主体距离多少厘米?
解:(厘米)
答:距离大约 24.72 厘米。
4.五角星线段 AB 长 80 毫米,AC∶AB≈0.618,AC 长多少毫米?
解:(毫米)
答:AC 大约长 49.44 毫米。
5.黄金木板长 10 分米,宽 6.18 分米,切最大正方形,求剩余小长方形宽度,并验证比值。
解:宽:(分米)
比值:,符合黄金比。
四、课堂总结
师生共同梳理本节课核心知识点:
1.后一个数总是它前面两个数相加的和,我们把这样的数列称为斐波那契数列。 1,1,2,3,5,8,13……。
2.黄金比:近似值 0.618,斐波那契数列相邻数比值无限趋近该数。
3.黄金比广泛存在于自然、建筑、几何、美术中,黄金长方形分割后仍满足黄金比例,可用于美术创作。
五、板书设计
神奇的黄金比
1.斐波那契数列
规律:后一个数 = 前两个数之和
1,1,2,3,5,8,13,21……
2.黄金比
近似值:0.618(无限不循环小数)
斐波那契数越大,相邻数比值越接近 0.618
3.应用
符合黄金比的事物能给人们带来美的感受
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