音乐能激发或抚慰情怀,绘画使人赏心悦目,诗歌能动人心弦,哲学使人获得智慧,科学可改善物质生活,但数学能给予以上的一切。
——德国数学家克莱因
为了激发学生爱数学、学数学的兴趣,为他们提供自主学习探究的发展空间,更好地感受到生活中的数学之美,实验二小一年十班的小朋友们开启了寻找“建筑中的数学”的美妙之旅——
你看,他们那一个个足印,“踏”遍世界各地,寻找着建筑中的数学之美。
滕王阁,位于江西省南昌市东湖区,始建于唐永徽四年(653年),与湖南岳阳岳阳楼、湖北武汉黄鹤楼并称为“江南三大名楼”,是中国古代四大名楼之一。滕王阁主体建筑高57.5米,建筑面积13000平方米;其下部为象征古城墙的12米高台座,分为两级;台座以上的主阁取“明三暗七”格式,为三层带回廊仿宋式建筑,内部共有七层,分为三个明层、三个暗层及阁楼;正脊鸱吻为仿宋特制,高达3.5米。勾头、滴水均特制瓦当,勾头为“滕阁秋风”四字,而滴水为“孤鹜”图案;台座之下,有南北相通的两个瓢形人工湖,北湖之上建有九曲风雨桥。
一年十班 刘依凡
南京中山陵音乐台,1932年建成。音乐台为钢筋混凝土结构,平面布局呈半圆形。半圆形圆心处设置一座弧形钢筋混凝土结构的舞台及照壁,圆中心是舞台,舞台长约22米,宽约13.33米,高出地面3.33 米。台后建有大照壁,是音乐台的设计主体,借鉴中国传统“五山屏风”样式,表面以水泥斩假石镶面,既为舞台背景,又是起到反射声波作用,同回音壁原理相同,以汇集音浪。照壁坐南朝北,宽约16.67米,高约11.33米,水平截面为圆弧形。照壁上部及两侧,雕刻有云纹图案。紧靠乐坛正前方有一汪月牙形莲花池,呈半月形,池底有伏泉,池半径为12.67米,用以汇集露天场地的天然积水,池水终年不涸,可以增强乐坛的音响效果。
一年十班 杨牧谦
中国古代建筑的传统审美观点是庭院为中心。把紫禁城太和殿放在中轴线上从大明门到景山这个尺度上衡量时,从大明门到景山的距离是2.5公里,从大明门到太和殿的庭院中心是1.5045公里,两者的比值为0.6018。虽然这种数字似乎并不是受了西方文化的影响,但却说明了人类对美的追求有着共通的理念,黄金分割比有着天人合一的合理性。在紫金城最重要的宫殿太和殿里,太和门庭院的深度为130米,宽度为200米,长和宽之比为0.65,接近黄金分割比。
一年十班 朱雯萱
妙峰寺双塔位于绥中县永安乡塔子沟村北的妙峰山之上。 双塔建于辽乾统年间(1101~1110年),一大一小,东西对峙,相距50米。
东塔高约24 米,砖筑,八角九级实心密檐式,塔身八面各有角柱。
西塔高约10米,为砖筑六角实心七级密檐式。结构、雕刻与东塔基本相同,现存五层檐,为市级文物保护单位。
一年十班
娄启航
帕特农神庙的设计代表了全希腊建筑艺术的最高水平。它采取八柱的多立克式,东西两面是8根柱子,南北两侧则是17根,东西宽31米,南北长70米。东西两立面(全庙的门面)山墙顶部距离地面19米,也就是说,其立面高与宽的比例为19:31,接近希腊人喜爱的"黄金分割比",难怪它让人觉得优美无比。柱高10.5米,柱底直径近2米,即其高宽比超过了5,比古风时期多利亚柱式(三种希腊古典建筑柱式中最简单的一种)通常采用的4比1的高宽比大了不少,柱身也相应颀长秀挺了一些,这反映了多拉克柱式走向古代规范的总趋势。
帕特农神庙特别讲究“视觉矫正”的加工,使本来是直线的部分略呈曲线或内倾,因而看起来更有弹力,更觉生动。在帕特农神庙中,这种视觉矫正技术发挥到了无微不至的地步。
一年十班 李姜润
始建于唐朝的乐山大佛,是全世界最高的古代雕像,大佛耸立在岷江、大渡河、青衣江汇流之处,1000多年来,乐山大佛阅尽多少人间春色,经历了多少朝代更迭,依旧肃穆慈祥,心旌不摇。大佛通高71米,头高14.7米,头宽10米,发鬓1021个,耳长7米,鼻长5.6米,眉长5.6米,嘴巴和眼长3.3米,颈高3米,肩宽24米,手指长8.3米,从膝盖到脚背28米,脚背宽8.5米脚面可围坐百人以上。在大佛左右两侧沿江崖壁上,还有两尊身高10余米,手持戈戢,身着战袍的护江法士石刻,数百龛上千尊石刻造像,形成了庞大的佛教石刻艺术群。
一年十班 陈聪睿
碣石宫位于葫芦岛市东戴河新区止锚湾海滨,西距山海关10公里。此遗址群范围南北长3公里,东西沿海岸3.5公里,面积达14平方公里,包括六处大型宫殿遗址,分布在石碑地、黑山头、金丝屯、瓦子地、红石砬子和周家南山等处。其总体布局为长方形,南北长500米,东西宽300米,占地面积15万平方米。四周构筑夯土墙,墙基宽2.8米,内外壁陡直。碣宫建在石碑地高大的夯土台基上。立体建筑的两翼有角楼,后面有成批的建筑群,除秦都咸阳和汉都长安以外,极少见有如此大型而又布局有序的宫殿建筑群。
一年十班
马千然
故宫位于北京市中心, 也称“紫禁城”。这里曾居住过 24 个皇帝, 是明清两代的皇宫,现称为“故宫博物院”。依照 中国古代星象学说位于中天,乃天帝所居,天人对应,是以皇帝的居所,又称紫禁城。故宫占地 72 万平方米, 建筑面积约 15 万平方米,共有殿宇 8707 间,故宫四面环有高 10 米的城墙,城墙南北长 961 米,东西宽 753 米,城外有一条宽 52 米、长 3800 米的护城河环绕,故宫总体布局中轴对称,布局严谨秩序井然,是世界上现存规模最大最完整的古代皇家建筑群。
一年十班 高语宸
圣路易斯拱门,为圣路易斯市的地标。这座雄伟壮观的不锈钢悬链线的建筑物,高达192米,是美国的标志性建筑,比华盛顿纪念塔还要高。根据设计要求,拱门顶端的正常摆动幅度可在46公分之内,但据科学家计算,“大拱门”即使遇到时速80公里的大风,其摆动幅度也仅有5公分。由于整个拱门是用不锈钢建成的,因此每年都会遭到数百次雷电的袭击,这也创造了超高建筑物被雷电击中的最高纪录,但由于拱门有非常先进的避雷电系统,至今没有任何地方损坏或人员伤亡。
一年十班 金诗格
青岛邮轮母港客运中心位于老港区的六号码头,建筑造型设计的灵感来源于帆船之都的“帆”和青岛历史建筑连绵的“坡屋顶”。建筑的外形由 18 组象征帆造型的模数单元组成。建筑师采用三角形的基本元素,通过组合和阵列创造出了美感极强的建筑造型。二层通高空间的采光顶,通过铝板与玻璃的结合,将屋顶斜面造型装换成阶梯式的语言。一方面巧妙地解决了屋面汇水排水问题;另一方面在光影韵律感中引入了更为柔和的光线。几何在这个项目中的应用不仅仅是立面语言,同时三角钢结构的基础单元也保证了这个项目结构的稳定也给统一的模数中增添了变化的趣味逻辑和力学之美。
一年十班 于涵溪
金字塔是世界七大奇迹之一,它在埃及和美洲等地均有分布,其中最为著名的是胡夫金字塔。胡夫金字塔内部的通道对外开放,该通道设计精巧,计算精密,令世人赞叹。 胡夫金字塔的底部周长如果除以其高度的两倍,得到的商为3.14159,这就是圆周率,它的精确度远远超过希腊人算出的圆周率3.1428,与中国的祖冲之算出的圆周率在3.1415926---3.1415927之间相比,几乎是完全一致的。同时,胡夫金字塔内部的直角三角形厅室,各边之比为3:4:5,体现了勾股定理的数值。
一年十班 张子诫
中央电视台总部大楼(CCTV Headquarters),位于北京市朝阳区东三环中路32号,地处北京商务中心区(CBD),比邻北京国贸大厦。
中央电视台总部大楼占地面积18.7万平方米,总建筑面积约55万平方米,其中主楼为两栋分别为52层(234米高)和44层(194米高)的塔楼组成,设10层裙楼,并由在162米高空大跨度外伸,高14层重1.8万吨的钢结构大悬臂相交对接,总用钢量达14万吨。北配楼高159米,主楼为30层,裙楼为5层。中央电视台总部大楼于2007年12月24日被美国《时代》周刊杂志评选为2007年世界十大建筑奇迹之一。
一年十班 张梓萱
黄鹤楼,位于湖北省武汉市武昌区,地处蛇山之巅,濒临万里长江,为武汉市地标建筑,世称"天下江山第一楼"。 黄鹤楼主楼为四边套八边形体、钢筋混凝土框架仿木结构,通高51.4米,底层边宽30米,顶层边宽18米,飞檐五层,攒尖楼顶,顶覆金色琉璃瓦,由72根圆柱支撑,楼上有60个翘角向外伸展;楼外有铸铜黄鹤造型、胜像宝塔、牌坊、轩廊、亭阁等建筑环绕,整楼形如黄鹤,展翅欲飞,檐下四面悬挂匾额,正面悬书法家舒同题“黄鹤楼”三字金匾,世称"天下江山第一楼"。
一年十班
王嘉诚
印度的泰姬陵,是印度知名度最高的古迹之一,世界文化遗产,被评选为"世界新七大奇迹"。泰姬陵整个陵园是一个长方形,长576米,宽293米,总面积为17万平方米。它可是以完全的对称美学闻名哦!建筑设计师们在绘画图纸时,以中间这个线为对称轴,设计出了轴对称的陵墓殿宇。再看殿宇前面和两边的装饰,以河道为对称轴,两边树木种植的位置、品种、高度等,都沿着河道这个对称轴完全对称。
一年十班 宁舜博
山西太原双塔--数列 。说起这个,就很有意思了。古人在没有3D打印,参数化软件的条件下,居然创造出了丰富的曲线形态,其中一个非常重要的数学基础就是--数列。
双塔,名宣文塔,位于太原市内。为明高僧佛登和尚创建于明万历三十六年(1608年),佛登在当时名望很高,一些王公大臣纷纷拜他为师,万历皇帝封他为“妙峰真正佛子”。慈圣太后也对他倍加青睐,那建塔的费用,即为慈圣太后所资助。双塔平面为八角形,每边长4.2米,周长33.6米。底层高7米,由下而上每层作规律递减,共13层,全高54.85米。塔身砖石结构,外表饰以精美的砖雕斗拱,承托着辉煌的琉璃飞檐。檐上装有细致精巧的琉璃鸟兽和花卉,檐下又有一圈佛像浮雕;宛如一围华丽的玉带,又似八面连环的佛龛,其雕工之细致,形象之逼真,都显示了明代砖雕艺术家的匠心和才华。
一年十班 李睿峰
埃菲尔铁塔——它是一座1889年建成的铁塔,高300米,天线高24米,总高324米。铁塔得名于设计它的桥梁工程师居斯塔夫.艾菲尔。铁塔设计新颖独特应用了框架上小下大、上轻下重的特点,完美的利用了拱形的承受能增加了三角形结构,使其更稳定牢固,同时做成镂空的,减小阻力,是世界建筑史上的技术杰作,因而成为法国和巴黎的一个重要景点和突出标志。
一年十班 闻睿淇
赵州桥始建于隋朝,亦称“安济桥”,由李春负责设计建造,距今已有1400多年的历史。赵州桥桥身全长为64.4米,拱顶宽9米,拱脚宽9.6米,跨径37.02米,拱矢7.23米,主拱两端各有两个小拱,净跨度分别为2.85米、3.81米。赵州桥采用纵向并列砌置法,具有敞肩拱、跨度大、弧形平的特点。赵州桥是世界上现存年代最久远、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥。
一年十班 胡奕涵
鸟巢,为2008年北京奥运会的主体育场,占地20.4万平米,建筑面积25.8万平方米,可容纳观众9.1万人。如果你仔细看就会发现,“鸟巢”错综复杂的钢结构中包含许多三角形,它们相互支撑,将建筑物的立面,楼梯,碗状看台和屋顶融合为一个整体。学过数学的人都知道,三角形具有稳定性,而“鸟巢”的结构就是利用了这个数学原理。
一年十班 于懿轩
位于上海黄浦江畔的东方明珠塔,是亚洲第一,世界第三高塔,它的塔身高达462.85 米。要建造这样高而瘦长的塔身,在造型上难免有些单调,然而设计师巧妙地在塔身上装置了晶莹耀眼的上球体、下球体和太空舱,它既可供游人登高俯瞰城市景色,又使笔直的塔身有了曲线变化,更妙的是,设计师有意将上球体选在 295 米 之间的位置,这个位置恰好在塔身5比8的地方,这 0.618 的比值,使塔身显得非常协调、美观。
一年十班 赵子贤
祈年殿是天坛最绚丽的建筑,是中国传统木结构建筑的代表。祈年殿高31.8米,三层殿基合计高6.3米,通高38.1米,采用斗拱支架、榫卯交接组成一座圆形木结构三重檐攒尖建筑。
殿内柱子的象征寓意与分布形式体现出时空的循环往复,其中间的四根龙井柱象征一年四季;中层十二根金柱象征一年十二个月;外层的十二根檐柱象征一天十二个时辰;中层和外层相加的二十四根,象征一年二十四个节气;三层总共二十八根象征周天二十八星宿;再加上柱顶端的八根童柱,总共三十六根,象征三十六天罡。祈年殿的这种数理设计,反映了中国古代“重农”的思想,表达了祈年殿用于祈祷农业丰收的含义。
一年十班 高靖勋
建筑是数学的物质化表达,建筑中的数学之美,让数学之光绽放;数学之美也在建筑中展现得淋漓尽致。相信孩子们通过这次活动,体会到了建筑里的数学之美,让我们从此开启探索之旅,继续寻找生活中的数学之美!
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