磁力片中幾何圖形的奧秘探究
從小到大,爸爸媽媽給我買過很多玩具,有一樣玩具我百玩不厭,從幼兒園一直玩到了小學(xué)六年級,那就是磁力片。
磁力片玩具是由很多個(gè)不同形狀的磁力片及配件構(gòu)成的,包括正方形、三角形、梯形、菱形、扇形等。用這些基礎(chǔ)形狀可以拼出許多有趣的造型,實(shí)在是樂趣多多呀。
最初,我喜歡磁力片是因?yàn)樗鼈兛偰茏屛译S心所欲地拼出形狀不一、色彩斑斕的各種造型。我可以按照說明書來拼,也可以自由發(fā)揮。我最喜歡拼的就是各種與軍事相關(guān)的東西,比如戰(zhàn)機(jī)、坦克、航空母艦。
到了小學(xué)中高年級,我發(fā)現(xiàn)磁力片還是我學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的好幫手。
用正方形的磁力片,可以拼出各種立體形狀。
當(dāng)學(xué)習(xí)從不同的角度觀察同一個(gè)立體圖形,判斷看到的形狀時(shí),利用磁力片,我很快就理解了知識點(diǎn)。
當(dāng)學(xué)習(xí)通過三視圖,猜測有幾個(gè)小正方體時(shí),通過擺一擺、拼一拼,我總能很快得到正確的答案,磁力片也幫助我更深入地思考這一類的問題。
有一天,我突然發(fā)現(xiàn),玩具桶中雖然有各種形狀的磁力片,但是它們的數(shù)量差別很大,其中正方形最多。
我將它們分類擺放了一下,這樣看得更清晰。
這個(gè)發(fā)現(xiàn)引起了我的注意,我開始統(tǒng)計(jì)各種形狀磁力片的數(shù)量。
我發(fā)現(xiàn),在玩具桶中,正方形和正三角形的磁力片最多,分別為42 片和32 片,占了總數(shù)的44% 和34%。其次為等腰三角形,數(shù)量為14 片,占總數(shù)的15%。而菱形、梯形和六邊形的數(shù)量分別占總數(shù)的3%、2%、2%。
我不禁開始思考:為什么正方形和正三角形磁力片的數(shù)量這么多,而菱形、梯形磁力片的數(shù)量這么少?長方形磁力片居然一片也沒有!
通過觀察和拼搭實(shí)驗(yàn),我發(fā)現(xiàn)了其中的奧秘。
首先,正三角形可以拼搭成菱形、梯形、平行四邊形、六邊形等多種圖形。所以,只要有足夠數(shù)量的正三角形,即使其他一些常見的圖形數(shù)量不足,照樣可以拼出來。正三角形真是萬能的形狀!
其次,正方形可以拼出長方形和其他一些不規(guī)則圖形。所以,即使沒有長方形的磁力片,也可以利用正方形磁力片把它拼出來。而且,據(jù)我觀察,許多物體的投影“落在”平面時(shí),都可以看作由多個(gè)正方形組成的形狀。我想,這也是一個(gè)磁力片玩具桶中,正方形磁力片最多的原因之一。
最后,我發(fā)現(xiàn),在這個(gè)磁力片玩具桶中,正三角形磁力片與正方形磁力片的邊長是相等的。二者隨意拼搭,可以拼出各種立方體,如四面體、長方體、三棱柱、類球體。
有了正方形磁力片和正三角形磁力片這對好搭檔,我就可以拼搭出各種造型。當(dāng)然,像等腰三角形、梯形等圖形,雖然需求不大,但有時(shí)也是必不可少的。以下就是我用各種形狀的磁力片拼搭出的部分作品。
借助磁力片玩具學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中,我發(fā)現(xiàn)正方形磁力片的數(shù)量特別多。接下來,我深入探究,通過統(tǒng)計(jì)分析各種形狀的磁力片的數(shù)量,發(fā)現(xiàn)正方形與正三角形的磁力片的數(shù)量遠(yuǎn)大于其他形狀的磁力片的數(shù)量。之后,通過進(jìn)一步的觀察與拼搭實(shí)驗(yàn),我找出了其中的奧秘,也初步認(rèn)識到了不同的幾何圖形間的組合關(guān)系。
這就是我學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方式—在玩樂中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中享受樂趣。
我愛學(xué)·數(shù)學(xué)(高年級)2024年6期