這天課前秀的主講人是謝文博,他拿著道具走上了講臺:“一起來玩剪紙游戲吧!”
游戲?大家一聽,都來了精神。
“先看第一個游戲。大家能想個辦法,把這幅圖分成大小相同的4個部分嗎?”
說著,他展示了由3個相同的小正方形拼成的“L”形。
大家迅速拿出紙筆。經過一番嘗試,張諾亞激動地喊道:“我找到方法啦!”
張諾亞走到黑板前,先把每個正方形分成4個小正方形,再用彩色粉筆著重描畫了一下,4個小的“L”形出現(xiàn)了。
謝文博追問道:“你能說說是怎么想的嗎?
張諾亞說:“這道題要求把“L”形平均分成4份,我立刻想到了除法算式‘ 3÷4′ ,可以進一步理解成把每個小正方形平均分成4份。我嘗試了分成4個小三角形、4個小長方形,發(fā)現(xiàn)都不可以,只有分成4個小正方形可以成功!”
這番解釋讓大家眼前一亮一一原來還可以用計算的方法來分割圖形!
謝文博又在屏幕上展示了1個長方形,他拿出準備好的長方形紙片,高高舉了起來:“這張長方形紙片長9厘米,寬4厘米,你們能把它分成2個相同的部分,然后拼成1個正方形嗎?”
周皓然撓撓頭:“我可以通過剪拼把這張紙變成三角形、平行四邊形,但是正方形…”
“我一開始也是這么想的,斜著剪,豎著剪,橫著剪,確實不行。但后來我換了個角度思考,就成功了!大家可以再想想!”謝文博笑著說。
一時間,教室里只聽到紙筆觸碰的唰唰聲和輕聲交流的低語聲。
突然,張倪瑞興奮地叫了起來: “我想出來了!”
她跑到講臺前,拿起一支粉筆,畫了1個長方形和1個正方形:“這道題目的關鍵在于,剪拼前后,兩個圖形的面積大小不變。長方形的面積是 4×9=36 (平方厘米),那么拼成之后的正方形面積也一定是36平方厘米。接著,我們可以把這兩個圖形分成36小格。\"
她在2幅圖上橫豎各畫了幾條線: 這樣是不是容易多了?
我接過了話茬:“張倪瑞的提示非常重要!大家能順著這個思路繼續(xù)思考嗎?”
韓依然舉手: 我也成功了!分割線不一定是直線!
韓依然走上講臺,拿起粉筆,在黑板上的長方形上畫了一道折線接著,在正方形上也畫了一下。
“我發(fā)現(xiàn),正方形的每條邊是6厘米,長方形的長邊上有6厘米,但是寬邊上只有4厘米,還少2厘米。于是,我就用涂色的方法,把正方形上下各兩層,涂上陰影,剩下來的中間兩層,再從中間豎著平均分成2份,寬邊缺少的2厘米就躲在這里!沿著這條折線剪成2塊,再上下對接,正方形就成功拼成啦!”
謝文博再次點擊鼠標,課件展示了分小格和剪拼的過程,長方形就這樣變成了正方形!
“原來如此!”“好神奇呀!”大家都驚呼出聲。
圖形剪拼是一種非常重要的數學思想方法,涉及到幾何、組合數學等多個領域。這個問題的核心就是通過對圖形的分割、重組或變換,研究圖形之間的關系,體現(xiàn)了數形結合的思想。
練習
將右邊的正方形分割成形狀、大小相同的圖形,使每個圖形中都有一頭小象。
右圖是一個等邊三角形,你能把它分成8塊形狀,大小都一樣的三角形嗎?如果分成9塊呢?
把右圖分成完全相同的2塊,使之能夠拼成1個正方形。