小小建筑师——数学与美术的融合

1. 教学目标

- 数学目标：认识长方体、正方体、圆柱等立体图形，掌握其特征和表面积、体积计算方法；学会运用比例尺绘制简单建筑图纸。

- 美术目标：培养空间想象力和造型能力，能运用线条、色彩设计建筑外观；了解建筑美学基本原理。

- 综合目标：提升创新思维、审美能力和团队合作精神，增强对建筑艺术的兴趣。

2. 教学重难点

- 重点：理解立体图形特征与计算方法，运用美术知识进行建筑设计。

- 难点：将数学尺寸转化为美术设计，协调建筑功能性与美观性。

3. 教学方法：情境教学法、小组合作法、演示法、实践操作法。

4. 教学准备

- 数学教具：长方体、正方体、圆柱等立体图形模型，卷尺，直尺，计算器。

- 美术工具：绘画纸，彩笔，油画棒，建筑设计参考图片和书籍。

- 多媒体设备：展示建筑图片、动画视频，帮助学生理解建筑结构和设计理念。

5. 教学过程

- 导入（5分钟）：播放世界各地著名建筑的图片和视频，如故宫、埃菲尔铁塔、悉尼歌剧院等，提问：“这些建筑美在哪里？它们是由哪些形状组成的？”激发学生对建筑的兴趣，引出主题。

- 数学知识讲解（10分钟）：展示立体图形模型，讲解长方体、正方体、圆柱的特征，如面、棱、顶点的数量和特点；推导表面积、体积计算公式，并举例计算。

- 美术知识讲解（10分钟）：介绍建筑设计中的线条运用（直线、曲线体现的不同风格）、色彩搭配原则（冷暖色调营造的氛围）；展示不同建筑风格的设计图，分析其美学特点。

- 小组任务布置（5分钟）：将学生分成小组，每组5 - 6人。布置任务：设计一个小型建筑，可以是图书馆、体育馆或梦想中的家园；先确定建筑功能和布局，再进行外观设计；要求运用所学数学知识确定尺寸，美术知识进行美化。

- 设计草图（20分钟）：小组讨论建筑的功能分区、形状组合，运用比例尺在纸上绘制初步草图，标注尺寸。教师巡视指导，提醒学生考虑数学合理性和美术美观性。

- 完善设计（15分钟）：小组根据草图，进一步细化设计，添加色彩、装饰元素，完善建筑外观。可参考美术书籍和图片获取灵感。

- 展示与评价（20分钟）：各小组展示设计作品，讲解设计思路、运用的数学和美术知识。其他小组从数学准确性（尺寸、结构）、美术美观性（色彩、造型）、创意独特性等方面评价。教师总结，给予肯定与建议。

- 总结拓展（5分钟）：总结立体图形知识和建筑设计要点，鼓励学生课后用积木或废旧材料搭建建筑模型，深化对数学与美术融合的理解。

6. 教学反思：学生在设计过程中展现了丰富创意，但部分学生在数学尺寸计算和美术色彩搭配上存在困难。后续可增加范例分析，提供更多实践机会，加强个别指导，提升学生跨学科应用能力 。