《交通中的圆》教学设计
义务教育课程标准实验教科书青岛版教材
教学内容:
五年级下册第一单元《完美的圆》第一个信息窗《交通中的圆》P2-6
教学设计
教材分析:
学生在第一学段已经认识了圆,并学习了长方形正方形平行四边形等平面图形以及它们的周长面积计算,在此基础上本单元继续学习圆的知识,为以后学习圆柱圆锥和绘制简单扇形统计图打好基础。本单元最大特点是提供丰富的生活情景,引导学生在活动中感悟圆的本质特征。圆是到定点的距离等于定长的点的集合,这是圆的本质特征,考虑到小学生的认知水平,教材并没有直接给出圆的形状,而是提供交通工具中的、建筑物中的、降落伞等圆形物体,为学生学习圆提供丰富的感性认识和直观经验,同时让学生感受到圆的无处不在,通过画圆,组合完美图形,也让学生体会到了圆的完美之处,从而证实了希腊科学家说得“圆是完美图形”这句话。
学情分析及我的思考:
虽然孩子对圆有一定认识,但是前面几年的教学中,我发现小学生对空间几何的学习还是感到比较抽象,只有准备充足的学具,让孩子多动手,多操作,自己探索图形的特征,自己得出结论,才是最重要的。
1、精心设计数学活动,让学生在合作探索中理解数学知识。
数学教学是数学活动的教学,为了体现课程标准这一新理念,注重根据孩子不同特点以及已有认知水平,精心设置数学活动,向学生提供充分从事数学活动机会,帮着学生在自主交流和探索中掌握基本的数学知识技能,数学思想方法,获得广泛的数学体验。为此我设置了让学生创造圆的活动;让学生动手剪圆;用圆规画圆;折一折;量一量;比一比;设计美丽图案等活动。
2、数学来源与生活,应用与生活。
让学生感受到数学起源于生活,又能应用于生活。让学生感觉数学和生活是连在一起的。游戏:“趣味套圈”;寻找生活中的圆、设计美丽的图案等都是生活中的数学。
3、本课流程:
为此我设计如下流程图:设置情景――――――谈话引入
提出问题――――――合作探索
巩固练习――――――拓展提高
应用知识――――――解决问题
教学目标:
知识技能目标:
1、认识圆各部分的名称,会用字母表示圆心、直径、半径。理解并掌握圆的简单的特征,
2、知道圆的位置是由圆心决定,圆的大小由圆的半径决定。
3、会用圆规画圆。能用圆的特征解释为什么车轮都做成圆的,
情感、态度、价值观目标:
1、通过学生自己动手操作探究圆的简单特征,激发学生学习的兴趣,通过折、量、比、算等方式让学生体会合作学习的乐趣。
2、通过生活中圆的物体的多样和圆的知识用途真多让学生数学与生活的密切联系,从而体验圆的完美。
教学要点分析:
教学重点:圆的各部分名称及其各部分之间的关系。
教学难点:用圆规画圆
教具准备:课本情景图,圆规
学具准备:
长方形纸、圆规、直尺、三角板、剪刀等
教学过程设计:
一、设置情景导入新课:
师:同学们,你都知道哪些交通工具?
生:汽车、轮船、飞机、自行车等等
师:出示情景图,这些交通工具你都看见过吗?
生:电视上看见过,有古代的马车,黄包车,自行车,摩托车,汽车和飞机。
师:不管古代近代还是现代的的它们有什么共同特点?你能提出什么问题?
生:“为什么轮子都设计成圆形的呢?”
师:我们先来回忆一下自行车架为什么设计成三角形的吧?
生:增加稳定性。
师:那你你来猜想一下为什么轮子都设计成圆的吧?
生:减少和地面的摩擦吧;我想与圆形的特点有关系吧:跑的快...
师:看来我们要研究研究圆的有关知识了
二、提出问题合作探索:
1、利用已有知识自己创造圆,初步感受圆。
师:先请同学们利用手中的工具自己创造一个圆,能行吗?
师:展示创造好的圆,并说明你是怎么创造的?
生:我是把矿泉水瓶放本上,用笔围着它的下面画一圈造的;
我是用绳的两端系两根笔,一枝固定,一枝旋转一周就造成了一个圆;
我是自己用纸对折,再对折,剪了一刀就成了一个近似的圆;
我是用圆规画的圆)
(因为学生在认识圆之前,已经对圆有大量的生活经验,所以让学生想出多种办法得到圆,就能使学生感受到圆其实离我们生活很近,它就在我们的身边。)
2、尝试画一画-----用圆规画圆。
师:用圆规怎样画圆?谁能把自己的方法告诉大家?
生:画圆的时候要先确定位置,点上一点,一端固定在一点上,用手捏住圆规的头,将圆规略微倾斜一点,另一端旋转一周,一个圆就画好了。
师:说的太好了,那请用学们用圆规自已尝试画几个圆。
师:大家画的圆的位置都一样吗?
生:不一样。
师:为什么会不一样?生:因为固定一点的位置不一样
师:看来这个点能决定圆的位置,(板能决定圆的位置)
师:请同桌再互相比较一下你们刚才画的圆大小完全一样吗?
生:不一样。
师:为什么会不一样?
生:因为我们圆规的叉开的大小不一样。
生:圆规的两脚开得越大,所画的圆也就越大,圆规两脚间的距离能决定圆的大小。(师板书:能决定圆的大小)
(建构主义认为,数学的知识、思想和方法,不应是通过教师的传授获得,而应是学生在一定情境下,借助教师的引导,通过自身有意义的学习活动而主动获得的,极大地调动了学生的积极性、主动性和创造性,使学生最大限度地参与到探究新知识的活动中。)
3、自学圆的各部分名称:
师:其实,圆和其它图形一样也有它各部分的名称,像这些能决定圆的位置和大小的部分我们称它们什么呢?请同学们自己认真的去看书,等一会儿老师检查一下你们的自学能力怎样。
生:看书自学。
师:通过自学,你知道了什么知识?
学生反馈圆心、半径、直径定义(让学生上台画、板书字母表示半径直径和圆心。
师:出示课件,那让我们来找出圆的直径或半径。
(自学能力从心理学上讲,既是一种优良的心理品质,又是一种个性特征。未来的新型人才是会自学的人,所以我特别注意去培养他们)
4:再次合作探索
师:准备好圆规,按老师要求画圆,r=2cmd=3DM
师:下面请把刚才你画好地圆剪下来,在其中一个圆里找到圆心O,半径R和直径D.
师:明白了圆各部分的名称,下面请小组合作动手玩玩你们手中的.圆,看看你能发现什么?
(著名教育家苏霍姆林斯基指出:“人的内心里有一种根深蒂固的需要--总想感到自己是发现者、研究者、探寻者。”在小学生的精神世界中,这种需求特别强烈。作为教师,应充分了解学生的这一心理特征,让学生动手操作去发现去总结让学生感受到成功的喜悦)
师:把你们的收获告诉大家吧?
生:通过对折我们组发现圆有无数条直径。
通过画一画,我们组发现圆有无数条半径。
通过测量,我们组得出在同一个圆里,所有直径都相等,所有半径都相等。
通过比较我们组得出直径长度等于半径的两倍。
我们组通过对折发现圆有无数条对称轴。
师:你们真是太伟大了!发现了这么多真理。
(学生的数学学习过程不能只是接受现成的数学知识,而是一个以学生已有的知识和经验为基础的主动建构的过程。许多东西是教师难以教会的,要靠学生在活动中去领会。只有学生主动参与到学习活动中,才是有效的学习。我为自己能多给孩子们一点玩的时间而庆幸。)
三、巩固练习,拓展提高
1、基础练习,巩固半径直径关系
师:下面来做一道关于圆的半径和直径关系的题目:
直径(D)
半径(R)
圆形桌面
90CM
压路机前轮
0.62M
自行车轮
7.1DM
钟面
120MM
2、综合练习,巩固对圆、数对、平移知识的综合应用。
格子纸上给出一个圆,A、用数对表示圆心的位置B、将圆向右平移3格,再向下平移2格C、以另一点为圆心画一个圆,使其半径使上图中圆的2倍。
3、拓展练习:
师:学校要举行趣味套圈比赛,场地设计如下
你认为合理吗?不合理该怎样设计场地?把你的设计方案在操场上演示。
四、应用知识解决问题:
师:生活中很多地方都用到了圆,你能找找生活中的圆吗?小组合作讨论后交流
(孩子眼睛是敏锐的,有的看书已经看到了航天飞机用到了圆,建筑物用到了圆,自动喷灌机用到了圆,一棵大树的树干是圆,甚至也想到了石块投入水中激起的涟漪是圆形的,成人不得不佩服孩子惊人的观察力。)
师:是啊,我们在生活和生产中,随处都可见到圆的踪影,感受着圆的魅力,无怪乎希腊数学家称圆为:“完美的图形”。
师:现在谁能回答车轮为什么要设计成圆的?
生:这是由圆的特点决定的,车轴相当与圆心,辐条相当与半径,每条半径到圆心的距离都一样,便于车子平稳前行。
圆是完美的曲线图形,没有拐弯处,便于滚动。
五、小结:
师:这节课你学习的愉快吗?有哪些收获?
回家后用今天学的圆的知识自己设计一副美丽的图案,展示给爸爸妈妈看。
板书设计:
交通工具中的圆
圆心(O):决定圆的位置。
同一个圆里半径(R):无数条,都相等决定圆的大小
几何学的抽象形态按其不同的形状可分为三种类型。圆形, 包括球体、圆柱体、圆锥体、扁圆球体, 扁圆柱体、正多面体、曲面体等。方形, 包括正方体、方柱体、长方体、八面体、方椎体、方圆体等。三角形, 包括三角柱体、六角柱体、八角柱体、三角椎体等。
一、关于圆形
圆形是所有形状中最简明的图形, 它们无方向, 无起止, 无首尾, 具有向心作用, 能团聚收拢, 完整集中。圆球是所有形状中最简明的物体, 具有饱满、完整、紧密、团结、充实、严谨的感觉, 既抽象又具体, 既开朗坦白又含蓄蕴藉, 既封闭严实又通透空灵, 圆形与圆球是所有形状中最美最玄妙的形象。圆形无处不在渗透于我们的生活中, 随处可见且与我们密不可分:自然界中, 大到宇宙中的日、月、星、辰;小到微观世界的原子、电子、质子及粒子;从植物的果实到动物的蛋, 就连人类的眼睛也是圆的。而在艺术领域中, 最早的原始建筑和工艺品 (陶器等) , 第一次出现的装饰品 (石珠、玉环等) 都是圆形。而在日常生活中, 锅、碗、瓢、盆则仍然都是圆形。在现代设计领域中, 无论是建筑设计、环境艺术设计、平面设计、产品造型设计还是服装设计, 到处都可以见到圆形的身影。
二、产品造型设计中的圆
圆球体、圆柱体、圆锥体是产品造型中最常见的造型元素。图1是华根菲尔德设计的灯具。在这个设计中, 灯泡刻板的形态被半圆球体的塑料灯罩所缓和。底座的圆形底座造型以及圆柱的支架将圆形的造型使得整个设计看起来浑然一体又充满变化。图2是一台小型手提式真空吸尘器, 产品的主体部分是通过对一个圆柱体的切割而来, 整个产品形态显得十分简洁, 大方。图3是德国西门子公司设计的一台电话机, 电话机身的造型可以看作是由一个圆锥体切割而来, 圆锥的顶点切除后刚好成为放置键盘的平面。为了使形态富有变化, 在圆台的一边再进行适当的切割, 配上带有环状的话筒, 使整个电话机的形态十分轻巧而又富有特点。
三、产品造型中的圆形与各设计要素的关系
在设计领域中, 产品的形态总是和其功能、材料、机构、构造等要素分不开。人们在评判产品形态时, 也总是与这些基本要素联系起来。圆的造型除了赋予产品特殊的审美趣味, 也满足了一部分产品本身所必须具备的特殊功能, 同时就工业化批量生产的角度而言, 圆形在其产品制作工艺上也有很大的优势。
在餐具的设计上, 有相当数量的餐具是以圆的形态出现, 比如锅、碗、盘子等。从产品的功能上, 圆的造型更方便使用者进食, 圆形的餐具没有方向性的限制, 任意方向都可以使用。在盛放液体的时候, 圆形的锅和碗可以从圆的各个角度倒出而且液体更容易汇集在一起。在相同的原料使用中, 圆形的碗盘能够装盛的内容最多。从材料和制作工艺上, 早期的餐具设计多使用陶瓷材料, 传统的制坯方法中效率最高的转轮制坯决定了碗盘多使用圆形。其他造型譬如方形, 菱形, 鱼形等制坯方式相对复杂, 所以生产的数量相对较少。
家电设计由20世纪80年代早期的直线风格向曲线型转化, 如果说直线型为主的造型特点体现了刚直、精挺拔之美, 是技术发展到较高程度时的选择, 曲线曲面形态则更体现了产品造型柔和、亲切之美, 以及产品与人、与环境更密切的关系。圆形为直线型和曲线型做了很好的调和。圆形态很多情况下并不仅仅为了表现感性的形式美原则, 而是受理性的功能制约和受到制造工艺的影响。获得瑞典优秀设计奖的伊莱克斯智能吸尘器设计, 圆形的设计不单纯为了取悦使用者的审美, 而是取决它的自动吸尘概念, 在工作状态中碰到障碍物可以自动360度拐弯, 不会卡在某个死角。在改变洗衣机工作原理之前, 任何一款洗衣机的设计, 都离不开圆形的洗衣桶, 因为通过水流旋转洁净衣服和旋转脱水的概念决定了洗衣机必须有圆形的洗衣桶设计。带有超大屏幕显示的电子类产品, 由于显示技术和观影方式的限制, 离不开方正的屏幕, 圆形只能作为局部装饰出现在按键等功能的设计上。苹果系列的圆形按键已经成为独特的设计风格。
受到环境空间的影响, 家具设计中出现的圆形要少的多。大多数的室内空间都是四四方方的立方体空间, 在房价飞涨的现代社会, 人们所需要的家具的设计除了体现其储物的实用功能和装饰的审美功能之外, 适应和节约空间也成为了一种潮流。基于以上几点, 现代家具设计的主流是以立方体的形态出现。而圆形家具多为装饰性和趣味性较强的小件家具设计。中国传统家具设计中, 正式的大型宴请习惯出现圆桌, 取其团圆之意, 这与圆形在中国传统文化中的地位有关。“圆”是完美整体的象征, 也就是和谐的象征, “它既不太过, 又不不及, 中则正, 和则美, 中不自乱天下之本, 和不自伤而生万物”。中国文化趋于以“和”为贵, 故“以圆为美”的现象比较普遍。在满足传统审美的同时, 圆形餐桌的桌面可以旋转, 这与中国传统的餐桌文化相呼应, 桌面还可以拆卸, 搬运时在地上滚动, 这也是劳动人民在设计时加入的小小智慧。
与东方文化不同的, 在对圆的审美中, 西方将原始的“圆”分解、延伸, 逐渐使圆演化为曲线, 并随着数学和几何学的发展, “圆”最终成了一个纯粹的几何形体, 成为各种“形式”之中的一个。大量使用几何形态的包豪斯设计风格强调追求外形的简练和精致, 用构成派的几何形造型打到结构的完整和均衡。同时, 摈弃一切传统的痕迹和多余的手工矫饰, 在色调上主张单纯、明快, 形成一种非个人的、严谨和理性的造型形象。设计使用最简洁的形态, 作为最常用几何形态之一的圆形, 它具有曲线的韵律感和美感, 同时又不同于曲线的随意性, 强调了几何感和秩序感, 比直线更具有变化的视觉效果, 被大量运用与设计当中。金属制品最能反应包豪斯设计特征。金属车间将几何与经济的造型原则与技术方面的理性主义相结合, 创造出毫无累赘的设计, 球形台灯是包豪斯最有名的产品之一, 开创了现代灯具新工艺:由乳白色玻璃罩、空心透明玻璃柱、实心玻璃底座和金属等工业化构成要素装配而成。
产品的立体形态是由产品的功能、材料、构造等基本要素综合而成的, 在用圆形态来表现产品时, 要考虑整个产品的使用环境、实用要求、以及生产工艺、制作成本等, 不能脱离产品设计所必要的制约因素, 走上为形态而形态的道路。
参考文献
[1].李亮之世界工业设计史潮中国轻工业出版社2001
[2].克里斯.莱弗特瑞材料设计灵感塑料2上海人民美术出版社2006
[3].刘国余、沈杰产品基础形态设计中国轻工业出版社2009
[4].张帆产品开发与营销上海人民美术出版社2004
活动意图:
为认真贯彻落实《幼儿教育指导纲要》和《3—6岁儿童学习与发展指南》精神,把握幼儿学习与发展的整体性以及幼儿发展的个体差异,我生成了以科学领域为中心的中班主题活动《有趣的圆》。本次活动选自省编教材中班下册主题《好玩的玩具》。活动中,主要通过幼儿观察、探索、操作、实验等方法,找出身边的圆和身体上的圆,了解“圆”对人类的作用。在区域活动中,让幼儿去学习发现问题、分析问题和解决问题。
活动目标:
1.能找出生活中圆圆的东西,并用肢体做出圆。
2.了解“圆”对我们人类的作用,和“圆”成为好朋友。
3.积极参与区域活动,并分享在区域中的探索。
活动准备:
1.多媒体课件
2.手工区材料:纸、笔、橡皮泥等
3.益智区材料:图片、插塑玩具等
4.奇思妙想区:彩带、报纸、绳等
5.音乐区:音乐歌曲碟片、各种表演道具
活动重点:通过观察让幼儿找到身边和身体上的“圆”。
活动难点:动手操作创造出圆圆的东西。
活动过程:
1.律动《开汽车》,进人活动室。
教师带领幼儿跟随音乐开汽车进入活动室。
2.播放多媒体课件,发现生活中的圆。
(1)让幼儿观察图片,哪些东西是圆圆的。
教师:在我们生活中,有好多圆圆的东西,他们都是我们的朋友,身边、身上、公园里、马路上等等,我们想想看,把它的名字说出来。
(幼儿自由回答)
(2)教师请幼儿一次性说出三种圆圆的水果。
教师:小朋友们,我们都喜欢吃水果,下面请你一口气说出三种圆圆的水果。(幼儿踊跃回答)
(3)教师引导幼儿在身体上找圆,然后用肢体来表现圆。
(4)教师讲解“圆”的好处,为什么有些东西做成“圆圆的”。
3.区域活动:寻找圆、制作圆。
幼儿到各个区域活动。活动中,教师个案观察。
(1)手工区:准备纸、笔、橡皮泥等材料,让幼儿动手画出、捏出、撕出大小不同的圆。
(2)益智区:准备图片、玩具等材料,让幼儿在图片中找出哪些东西是“圆”的,运用玩具插出圆的建筑物等。
(3)奇思妙想区:准备绳子、彩带、报纸等材料,让幼儿动脑动手把这些不是圆的东西变成圆,发挥幼儿的想象力。
(4)音乐区:准备和圆有关的歌曲,让幼儿听音乐创编出与“圆”有关的动作或者游戏,并和其他小朋友分享。
4.分享区域里的成果
教师提出问题:
(1)报纸可以怎么变出圆?你想到了几种方法?(幼儿自由回答)
(2)你发现图片里的圆一共有多少个?(幼儿自由回答)
幼儿提出问题:
(3)为什么喝的水杯口是圆的?(幼儿讨论)
(4)为什么车轮是圆的?(幼儿讨论)
教师请创编动作的幼儿带领其他幼儿一起跳舞。
5.活动总结
教师总结本次活动重点,让幼儿初步了解“圆”对我们人类的作用。针对幼儿的表现进行鼓励和表扬。
活动延伸:给每位幼儿发一条彩带,请幼儿用彩带想出多种方法变出圆。
活动反思:中班幼儿正处于对任何事都好奇的阶段,他们喜欢观察、探索和挑战,为满足幼儿这一需求,我在活动中不断地给幼儿抛出问题,让幼儿互相讨论,实际操作,动手动脑。在整个活动中从头到尾都调动幼儿的好奇心和求知欲,而且环节衔接有序,目标明确,达到了一定的教学效果。
1.利用多媒体教学,激发幼儿的兴趣。我准备了一些常见的圆圆的东西的图片,例如钟表、硬币、猫头鹰、篮球等,让幼儿找出哪些东西是圆的,培养幼儿的观察能力。
2.提出问题,让幼儿思考回答。在活动中,提出生活中还有哪些是圆的,身体上有哪些是圆的,用肢体表现出圆来等。通过这样的提问,调动了幼儿的积极性,培养了幼儿善于思考的能力。
3.利用区域活动达到教学效果。为了满足幼儿的探索欲,我准备了几个区域让幼儿轻松愉快的去操作、实验,幼儿互相交流,共同成长,寻找答案。
活动目标:
1.认识半圆和椭圆。
2.能从许多图形中找出这两种图形。
3.让幼儿学习简单的数学题目。
4.使小朋友们感到快乐、好玩,在不知不觉中应经学习了知识。
活动重难点:
活动重点:认识半圆和椭圆。
活动难点:并能够在事物拼贴的各种图形中找出哪里是椭圆,哪里是半圆的。
活动准备:
1.圆,半圆,椭圆,数量若干(每种同类图形的大小,颜色有区别,如有红圆,绿圆,大圆小圆等)。
2.用几种图形拼成的花,动物等。
3.操作材料每人一份。
活动过程:
1.认识半圆和椭圆,区别他们与圆的不同。
(1)认识半圆,并与圆做比较。
老师:(出示圆)这是什么?
圆宝宝会变魔术哦,小朋友们,我们现在一起来看看圆宝宝它变成了什么呢?
(出示半圆)学说:这是半圆。我们一起来和半圆宝宝打打招呼吧。
(把圆和半圆放在黑板上)小朋友们,你们看一看,半圆和圆有什么不一样呢?
(2)认识椭圆并于圆做比较。
教师:小朋友们,刚刚圆宝宝变魔术把圆变成了半圆,现在呀,圆宝宝又要开始变魔术了,这次她会变成什么呢,请小朋友们的眼睛看好了哦,看看圆宝宝又变出了什么图形宝宝了呢。
(出示椭圆)谁知道这个图形叫什么?
学说:这是椭圆。
那我们和椭圆宝宝打打招呼吧。
唉,现在你们再看看,它和圆又有什么不一样可呢?
2.看图找图形。
(1)分别出示用图形拼贴的花,火箭等等图形。
教师:小朋友们,你们看,这是什么呀?那请你找一找,它身上哪里是半圆的呢?它身上哪里是椭圆的呢?
如:花瓣是半圆型的,机器人的眼睛是半圆型的等等。
3.在许多图形中找出半圆和椭圆。
(1)请幼儿每人拿一张操作材料,在图形中找分别找出半圆和椭圆,数一数有几个,并用小圈表示出来。
教师巡回指导。
(2)与同伴相互检查。
小朋友们相互之间看看,数一数,是不是和你的同伴画的一样。
(3)展示幼儿的操作。
教师进行点评。(结束活动)
教学反思:
此次的活动是我初来茅幼的第一节教研课,活动中我发现自己还存在很多的不足,特别是一些细节方面的问题考虑的不是很好,希望以后可以通过不断的学习进行改进,多向有经验的老师学习,多进行自我反思。
此次活动中
1.首先在时间的控制上,没有能够准确的把握好时间,所以最后的展示操作进行评说没有能够很好的进行。
2.在纪律上,以后还要多多的加强小朋友们好的日常行为习惯的培养,控制好课堂的纪律。
3.本次活动的重难点有些不突出,在让幼儿找圆和半圆的时候,应该把椭圆也一起放在图形中,让幼儿的知识及时得以巩固。
4.展示图形组成的图案时,没有能够很好的和操作材料进行结合演示。
这次的教研活动不能说是成功的,但我也学习了很多,我想我会在以后的学习中,多多的思考,多多的提问,多多的记录,不断提升自己的业务水平,让幼儿们在轻松愉快的氛围中,快乐的学习,开心的成长。
活动目标:
1、通过大胆表现、自主想象和同伴互动理解儿歌。
2、用比较丰富简洁的元以内展开对好玩的圆的丰富想象。
3、能主动参与活动,体验与同伴想象表现的乐趣。
4、借助图文并茂,以图为主的形式,培养孩子仔细阅读的习惯,激发阅读兴趣。
5、通过多种阅读手段理解图画书内容,了解故事,感受故事诙谐幽默的情节。
活动准备:
1、白板课件、普米软件、白板。
2、幼儿每人一只笔、一张操作纸。
活动过程:
(一)幼儿想象:看谁说得多。
1、幼儿想象一个圆像什么。
2、幼儿想象二个圆像什么。
3、幼儿想象三个圆像什么、4、想象四个圆和五个圆会变成什么。
(二)肢体表现:看谁演的好。
1、用身体动作表现一个圆。
2、用身体变二个圆。
3、用身体变三个圆和四个圆。
4、小组合作表现五个圆。
5、第三关:看谁记得牢。
(三)完整学习理解儿歌
1、完整欣赏儿歌。
2、完整学习儿歌,运用“看谁记得牢”帮助幼儿回忆儿歌儿歌内容。
(四)终极PK赛。
第一关:个人抢答。
第二关:团体接龙。
第三关:儿歌创编。
活动延伸:
1、用美的视角观察周围生活中的圆,发现圆形的用途,体会圆形装饰物的美。
2、进行圆的联想绘画,汇编成“好玩的圆”故事书,在语言区进行讲述。
教学反思:
通过本次教学活动
1.运用了幼儿感兴趣的泡泡机,增加了师幼之间的互动,引起了幼儿兴趣。
2.活动难度适合本班幼儿年龄特点。
3.充分利用周围的环境让幼儿去观察、去发现。
4.在幼儿口语表达能力方面再稍加一点难度。
微带天线由于独特的结构和多样化的性能, 在各种无线电设备上得到了广泛的应用。和常用的微波天线相比, 微带天线具有体积小、重量轻、低剖面、能与载体 (如飞行器) 共形等优点。其中圆极化微带天线, 由于它能够接收任意极化的来波, 并且其产生的圆极化辐射波可以被任意极化的天线所接收, 从而越来越受到人们的关注。用微带天线产生圆极化辐射波的关键是产生两个极化方向正交的、幅度相等的、相位相差90°的线极化波[1,2]。
本文研究了一种中心开槽的圆极化缝隙微带天线, 并用Ansoft HFSS软件对天线性能进行分析, 设计了一种超高频圆极化微带天线。
1 天线理论分析与设计
1.1 圆极化理论
根据腔模理论可知, 一个形状规则的单片微带天线由一点馈电可产生极化正交、幅度相等的两个简并模, 但不能形成90°相位差。为了在简并模之间形成90°相位差, 需在规则形状的单片微带天线上附加一简并模分离单元。当简并模分离单元大小选择合适时, 对工作频率而言, 一个模的等效阻抗相角超前45°, 而另一个模的等效阻抗相角滞后45°, 这样就形成了圆极化辐射。选择合适的模分离单元的大小和位置以及恰当的馈电位置是设计这种圆极化微带天线的主要内容。
如图1所示, 图1 (a) 表示矩形微带天线的坐标位置;图1 (b) 表示附加简并分离单元Δs的矩形微带天线, 其中馈电点在x轴或y轴上的矩形微带天线称为A型;馈电点在对角线上的矩形微带天线称为B型。
对于B型一点馈电的矩形圆极化微带天线来说, 产生圆极化的简并分离单元Δs的大小为:
式中:s为微带贴片的面积;Q0为天线总的品质因数。
1.2 天线的设计
利用HFSS软件对天线进行建模, 其模型如图2所示。天线采用介电常数约为1的空气作为基板。同时要折中考虑微带天线的带宽与效率, 最后选择介质的厚度[3]为h=4 mm。贴片四周各开四个长度相等的槽, 改变了贴片表面电流的分布, 从而增加了天线的等效长度, 降低了天线的谐振频率, 达到了减小天线尺寸的目的[4]。同时, 由于表面开槽使天线馈源激励的表面电流集中于天线贴片的中心[5], 此时在天线贴片中心引入一个尺寸很小的槽来实现天线的圆极化性能[6]。
微带天线槽的宽度对谐振频率的影响很小, 因此该天线的槽宽均为1 mm。
2 仿真结果
2.1 天线参数分析
根据上面设计的天线, 改变微带贴片的长度, 使其长度分别为120.2 mm, 124.2 mm, 128.2 mm时, 谐振频率与轴比带宽的曲线如图3, 图4所示。由这两组曲线可知, 谐振频率与轴比带宽均随着天线尺寸的增大而减小, 并对最小轴比有一定的影响。
保持天线其他参数不变, 改变中心槽的大小, 使其分别为18.2 mm, 22.2 mm, 26.2 mm时, 得到图5, 图6所示的两组曲线。由图5可知, 槽长对最低谐振频率的影响极小, 这一特性极利于天线频率的调谐。而从图6中可以知道, 随着中心槽长度的增加, 最小轴比向左发生偏移。
2.2 天线仿真结果
根据微带天线的设计理论和数值分析, 经过HFSS的优化后得到该微带天线尺寸为W=L=124.2 mm, 边槽长ls=36.5 mm, 利用式 (1) 可以得出中心槽长为lp=22.8 mm。对中心槽的长度和宽度做适当调整, 并选择适当的馈电位置[7,8], 最后得到较为理想的圆极化天线。如图7~图9所示, 该天线中心频率在926 MHz, 带宽达到14 dB。最小轴比达到0.8左右, 在较宽的频带范围实现天线的圆极化。
3 结 论
在微带天线上加载缝隙, 虽然可以减小天线尺寸, 但同时也会减小天线的带宽、降低天线效率。这就需要设计人员折中考虑两者之间的矛盾。以介电常数很小的空气作为微带天线的基底, 减小了缝隙对天线带宽的影响, 得到了性能较为良好的天线。
摘要:设计了一种以空气为基板的超高频 (UHF) 圆极化矩形微带天线。该天线通过在微带贴片四周与中心开槽, 减小了天线尺寸, 实现天线圆极化的性能。进一步研究了天线的参数对圆极化性能的影响, 通过天线参数的优化, 使天线达到了良好的圆极化性能。
关键词:微带天线,圆极化,超高频,缝隙天线
参考文献
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1、尝试利用多种形状的铁丝圈吹泡泡,体验探索的乐趣。
2、在探索中正确的观察科学实验并做好记录。
二、活动准备:
1、塑料盆若干、已经制作好的泡泡水
2、吹泡器、各种形状的铁丝圈若干(圆形、三角形、正方形、长方形、五角形)
3、照相机、投影仪
4、毛巾若干
三、活动过程:
1、奇妙的魔法水
(1)师:今天老师给你们带来了魔法水,让我们一起来看看它的魔法吧!教师取出吹泡器加入魔法水,吹出许多泡泡,引起幼儿好奇心。
(2)教师清几名幼儿尝试用吹泡器吹泡泡,要求其他幼儿仔细观察。
教师提问:魔法水真厉害,你们说说吹出来的是什么东西呢?它们是什么形状?(着重强调圆形)
2、动手试一试
(1)除了可以用吹泡器吹出泡泡,你们想想办法,看看还有什么东西可以吹出泡泡呢?引导幼儿发现各种形状的铁丝圈。
(3)教师拿出圆形铁丝圈,让一名幼儿吹泡泡,指导其他幼儿观察吹出的泡泡的形状。教师及时用照相机拍摄吹出的泡泡,投放在投影仪屏幕上,并在显示板上记录好“O”形。
(4)师:圆形的铁丝圈能吹出圆形的泡泡,那三角形的铁丝圈会吹出三角形状的泡泡吗?正方形的铁丝圈会吹出正方形的泡泡吗?五角星形状呢?让我们自己动手来试试吧!
教师提出对幼儿的几点要求:
A五个小朋友一组,每人拿不同形状的铁丝圈依次吹泡泡,另外的小组成员要一起认真观察,其中选一人做为记录人,记录实验的结果(以简笔画的形式记录)。
B小朋友自己动手吹泡泡的时候遵守秩序,与同伴友好相处。
C做完实验用毛巾擦手,并坐回原位。
(5)幼儿做实验时教师加以指导,并适时的用相机拍下每种铁丝圈吹出的泡泡。
3、奇妙的圆
实验结束,教师对幼儿的表现给予肯定和表扬,总结实验并进行点评。
(1)鼓励每组的记录人讲讲自己小组的实验过程和实验结果。
(2)教师帮助幼儿一起回顾实验,教师把事先拍好的照片放在投影上,让幼儿再次确认实验的真实性和准确性。
(3)师幼共同总结:不管什么形状的铁丝圈,吹出来的泡泡都是圆形的,圆形多奇妙啊!
4、动动小脑经
圆像一个大足球,足球每天在同学们脚下踢来踢去,给爱好足球的同学们带来了许多快乐。
圆像一个太阳,像一个大火球,不过这个火球冬暖夏热,万物生长离不开它的沐浴,人们生产劳动也离不开它的照明。
圆像一张小朋友的脸蛋,有时哭泣,把大地都湿透了,有时笑哈哈的,让大地的花儿都笑盈盈的。
圆还像一个大西瓜,要是在炎热的夏天吃上一口,就像冬天下雪一样凉爽。
今天,老师神秘地再黑板上画了一个大大的圆形,老师问我们是什么东西,我们想:这么简单的`东西谁都知道。我们异口同声地说:“是圆形。”老师又问那像什么呢?大家议论纷纷地说:“像圆圆的大馅饼。”同学们抢着说:“像甜甜的棒棒糖。”还有的说:“像火红的太阳。”“像皮球······”真是五花八门!
看到“○”妈妈沉思片刻说:“是电风扇,可以给人们 送来清凉。”爸爸说:“是闹钟,可以让我们看时间。”
这圆在他人眼里是多么神奇,多么奇妙啊!我也要给圆变变身。
我给圆加上几笔,变成一个大大的太阳,它给我们带来温暖,使小草更嫩了,花儿更美丽了,叶子更绿了。我给圆加上几笔,变成了一个电风扇,让我们在炎炎夏日里不再感到热了。我给圆加上几笔,就变成了小足球,让我们可以再操场上踢足球。
看到圆,我想到了太阳。太阳高高地挂在空中,像一个大火球。太阳把温暖带到了人间;太阳把光芒带到了人间;太阳把热量带到了人间。年复一年,日复一日,太阳就这么工作着,一直在默默无闻,无私奉献着。在太阳的照耀下,树枝繁叶茂,撑起了一把把的大伞;在太阳的照耀下,花儿绽开了灿烂的笑容;在太阳的照耀下,小草跳起了欢快的舞蹈;在太阳的照耀下,我们茁壮成长。太阳是光明的使者,驱逐了黑暗,带来了希望。在黑暗中,看到了太阳,就给了我前进的动力。我心中充满乐观、积极的心态,面对这重重的困难,我勇往直前。是因为太阳给了我力量!
看到了圆,我想到了奖牌。每当看到运动员站在领奖台上。我不禁想起了他们背后训练付出的。在背后,他们付出了多少心血和汗水,才换来的那金灿灿的奖牌。我们也要向他们学习,要知道,只有付出了才会有收获。
看到了圆,我想到了钟表。钟表圆圆的,有一个表盘,还有12个数字,有3个兄弟,分别是时针、分针、秒针。钟表的工作一刻也不能停歇。它象征着时间。在我们吸收式,时间从我们的指缝里慢慢流逝;在我们踢球时,时间在我们的嬉闹间慢慢流逝;在我们睡觉时,时间从我们的枕边慢慢流逝。时间一去不复返,所以我们要好好珍惜时间。
看到了圆,我想到了地球。地球是我们生存的家园,也是我们的妈妈。我们躺在地球妈妈的怀抱中,它给予我们那么多的关怀,我们也要好好的爱护它。让它的天空变得更蓝,让它的土地变得更加肥沃,让它的花儿更加美丽。
窗外,漫天大雪。
我无力的坐在书桌前,面对着堆积如山的试卷,望着那一个个鲜红的“×”号,可怜的分数,刺得我不敢睁开眼睛。是继续前进,还是偃旗息鼓?我陷入了无限的忧伤。
站起身,看着窗外的世界——白色的街道,白色的路灯,白色的屋顶。白色似乎为大地披上了无限的忧伤。
“遥知不是雪,为有暗香来。”淡淡的梅香裹着冬雪的气息扑面而来,似乎在安抚我受伤的心灵。远远望去,街心花园中的一树梅花正傲然挺立于风雪中,颇有一番仙风道骨,一朵朵怒放于天地之间,摇曳生姿。我凝望这些美丽的花朵,心中无比崇敬、感慨,我仿佛嗅到了春天的味道。
“宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。”细细品味这句话,似有涓涓溪流从我脑中流过。一阵凉风吹过,我忽然想起了曹文轩笔下的杜小康的“孤独之旅”,想起了安徒生笔下的丑小鸭变成白天鹅的蜕变之路,想到了海伦·凯勒不畏艰难的求学经历,想到了罗曼罗兰书中《名人传》中“扼住命运咽喉”的贝多芬。他们都是高洁梅花的化生。他们不畏风雨,不畏艰辛,始终朝着自己的目标不断的努力着。因为他们心中有梦,所以能够坚持不懈的为之奋斗。
梦想,是黑暗中的明灯,指引你前行的道路;梦想,是绝望时的星星,点燃你心中的力量;梦想是萧萧秋天里的.一杯暖茶,温暖你孤独的灵魂!苦难不过是成功的前奏。只要心中有梦,边足以击碎忧郁。
没有困难的考验与洗礼,没有坚持不懈的努力,哪儿来的的梦想成真?没有坚定不移的人生方向,没有矢志不渝的拼搏进取,哪能圆自己的梦?就算困难把苦涩的泪滴都送给自己,别放弃,收下生活赋予你的这份大礼,挺起胸膛给自己打气——不达目标不罢休!画出自己的圆!
那夜空中飘扬的雪花对于我而言,仿佛只是为了纪念昨日的忧伤。有梦,就有希望。为了自己的理想,学学梅花吧,不畏严寒,顽强执着,梦想成真将会比什么都绚烂!
今天的写作课要画圆,我一听,心里乐开了花,画圆有什么难的?我们女生都擅长画画,而且我的特长是素描,男生组肯定会输给我们的!没想到老师说:“圆的半径一定大于2厘米,而且一定要在10秒之内画完。”我虽然有点紧张,但是我还是对我们女生组的画技颇有自信的,于是我调整了心态,放松了下来。
老师一声令下:“开始!”同学们瞬间从议论纷纷变成了鸦雀无声,都低下头认真画。而我呢,漫不经心地拿起笔,一鼓作气画出了一个巨大的圆,发现着实像我早上吃的长长、扁扁的煎鸡蛋!可是10秒钟已到,我想画也来不及了。我便去看男生组的,发现他们画的形态各异:有的像一个大南瓜,有的像一个大鸭梨,还有的则是四不像。我捧腹大笑,说:“你---你们---太厉害了,我真佩服你们!”
第二次,老师让我们画了一个大大的米字,并把每条线的顶端写出自己扮演过的角色。我很是奇怪,但还是照着老师的话去做了,我还在每条线的.顶端分别写出了学生、女儿、顾客---老师又说:“你们在下面打上分数。”我便一个个打,打到学生时,我犹豫了,我是班里的班长,一直把公平、正直放到身边,可是因为我太正直了,得罪了不少人,也常常遭到麻烦和为难,但我认为,我还不算是老师称职的小帮手,同学称职的好班长,所以,我毫不犹豫地在学生栏上打了“80”这个分数。
接着,我又看到了演员这个角色,我想到一次因为我迟到了,拖累了别人排列,导致整个节目时间延后完成,于是,我写上了“65”这个分数。
打完分数后,我再把他们连起来,一看,这哪里是圆?分明是一个烂土豆嘛!
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