2025 藝數Fun手玩 YT冬令營
藝數蝴蝶球DIY 進階參考 2024.12
藝數Fun手摺 教學設計分享 職人手作坊 泰宇出版
「五複合正四面體」之稜邊規格探究×2 文/彭良禎 2023/12
關於五複合正四面體的組合摺紙,在YouTube影音平台的教學影片中,所見皆是將正方形色紙先3等分裁切[註1],然後摺出瘦長的稜邊零件,最後再陸續交錯穿插成五個鏤空的正四面體(圖一左圖)。在所有的步驟中,最令筆者好奇的是:能使五個正四面體彼此互相搭架的稜邊規格,是否真的就是「12:1」?
在上述的摺紙操作中,由於一開始即需耗費大半的心力摺製30片零件,且完成的作品通常會因紙材單薄而未顯堅挺,故坊間也常見將其結構改以吸管替代的組裝設計(圖一右圖)。不知讀者是否也跟筆者一樣好奇:吸管的口徑與長度該如何拿捏,才能使得五個正四面體搭架得剛剛好而不會晃動?
本文擬針對以上兩個提問,透過空間坐標的設定與推算,探究其組裝稜邊零件的規格數據。
全文詳見: 龍騰數亦優 https://reurl.cc/Z91GMQ
第46期-03「五複合正四面體」之稜邊規格探究×2.docx
「五複合正四面體」DIY實作分享×3 文/彭良禎 2023/12
在龍騰數亦優第46期〈「五複合正四面體」之稜邊規格探究×2〉一文中,筆者分析、推算出兩種可以讓五個鏤空正四面體的稜邊彼此交錯、互相搭架的精確數據。為了讓讀者能充分認識其中串接的細節差異,本文擬依據這些規格,進一步分享三種入門的簡化製程,期能引領讀者透過動手做的體驗歷程,將五複合正四面體(以下簡稱為複合體)錯綜複雜的結構,跳脫紙上談兵的片面認知,直接變成看得到、也摸得到的實體模型來對話。
全文詳見: 龍騰數亦優 https://reurl.cc/qrZg3R
第47期-02「五複合正四面體」DIY 實作分享×3.docx
2020東京奧運會徽×數學設計、摺紙實作
研究系列專文 2023.09
首部曲~
108「數養」教學分享:「摺」市松紋
數學學科中心第176期電子報(111.10)
https://ghresource.k12ea.gov.tw/nss/s/main/p/Resources?cga022_detail=634627274eda0e6700e872e6
2022年暑假,誠品信義店推出富含幾何風格設計的「野老朝雄CONNECT連結」展。作者觀展之餘,特別研發一系列「正十二邊形菱形化分割」零件設計的摺紙操作,同時引領暑期輔導的數乙學生校外教學,期能開展跨領域與跨國際的視野,連結東京奧運會徽設計者野老朝雄的「組」市松紋!
二部曲~
108「數養」教學分享:續摺「市松紋」
數學學科中心第181期電子報(112.3)
https://ghresource.k12ea.gov.tw/nss/s/main/p/Resources?cga022_detail=64211287cad4c737abb8782d
繼上一篇108「數養」教學分享:〈「摺」市松紋 的菱形摺紙設計〉之後,進一步打破砂鍋,探究出2020東京奧運會徽〈組市松紋〉背後的數學原理,並將正十二邊形菱形化的衍生脈絡與分割規律,成功地推廣到一般化的正偶數邊形。作者同時利用其在數學摺紙的跨域認知與豐富經驗,研發設計出極簡易的摺紙步驟,得以巧妙地拼組出正六邊形、正八邊形與正十邊形等菱形零件的特殊角構成。面對這些多樣與多彩的菱形摺組變化,極其適合在108課綱的高中多元選修與高二《數學B》的課程中,適度地將平面幾何單元的教學設計,融入學生數學學習歷程的另一實作探討案例。
三部曲~
「黏」市松紋~菱形多面體
https://ghresource.k12ea.gov.tw/nss/s/main/p/Resources?cga022_detail=649a83c2484b312c4d7f3478
繼前兩篇〈「摺」市松紋〉與〈續摺「市松紋」〉的摺紙操作介紹,引領讀者認識由2020東京奧運會徽所引發的菱形拼貼設計,及其推廣至正多邊形菱形化分割的衍生脈絡與拼組規律之後,本文進一步拓展到空間中的菱形多面體。作者從正n角錐的衍生變化,鉅細靡遺地探究、歸納出「菱形n(n-1)面體」的生成規律,同步還搭配前文設計的菱形摺紙零件與「柚皮展開圖」來黏貼模型,期能讓這些具有系統性變化,卻又冷門存在的菱形多面體家族,得以躍然於紙上,化身成大家看得到也摸得到的實體結構,開啟更豐富多元,也更具啟發性的多面體摺紙視野。
四部曲~
續「黏」市松紋~菱形多面體再探與再變
數學學科中心第187期電子報(112.9)
https://ghresource.k12ea.gov.tw/nss/s/main/p/Resources?cga022_detail=650c03ec739b3f0940821405
繼前一篇〈「黏」市松紋〉介紹「菱形n(n-1)面體」的衍生脈絡之後,本文進一步探究其自成一格的構成比例,並借用GeoGebra軟體的介面平台,將其衍生脈絡複製到以正多面體為核心的分割設計,賞析其透過局部鏡像對稱而成的立體造型。另分享在實際推廣本摺紙系列的教學活動中,筆者所見的創意發想,以及結合組合摺紙的結構巧思,將目前已研發成型的幾款特殊角菱形摺紙零件,轉而加工、黏貼成多種凹凸角錐的星狀體,期讓有興趣的讀者也能將這些創意拼組的立體模型摺好、黏好放置在桌上,以便進一步摸一摸、看一看、想一想,探究其立體結構背後的數學關係與幾何特徵。
番外篇~
從賴禎祥老師「鑽面體」的摺紙實作到數學探究
數學學科中心第179期電子報(112.1)
https://ghresource.k12ea.gov.tw/nss/s/main/p/Resources?cga022_detail=63c79d6dcad4c737ab003015
本文是作者參加2022「藝數摺學年會」之後有感而發之作,內容除了介紹賴禎祥老師「鑽面體」創作的系列變化,還從摺紙實作與結構設計的過程中,察覺並探究「八角星」的摺痕現象與數學原理,進而引領讀者欣賞賴老師把玩紙藝創作的變化巧思,感受其創意研發的美麗境界。適合108課綱高中多元選修立體幾何單元教學的實作探討案例。別懷疑、別猶豫、別空想,趕緊拿包色紙 Step by Step. 摺出你的藝數嘉年華會吧!
#進階延伸:高中數學學科中心 電子報 彭良禎/文 全紀錄
https://ghresource.k12ea.gov.tw/nss/p/Resources?cga022_kw=%E5%BD%AD%E8%89%AF%E7%A6%8E
2023台北科學日 4/29(六)12:00~18:00
2022.0813~14 全國科學科展博覽會@士林科教館
艾雪 藝數手作坊 課程設計~
2022適逢荷蘭版畫大師艾雪(M.C. Escher,1898~1972)逝世50周年,
艾雪用版畫寫日記,讓我們再次透過艾雪的版畫創作來寫科學日記,
透過「藝數DIY」的探究與實作,邀您與艾雪來n場穿越時空的對話!
2022台北科學日 線上體驗活動 https://tpsci.phy.ntnu.edu.tw/expri_2022
向艾雪(M.C.Escher)致敬
2022台北科學日 闖關 "美麗星境界" (師大附中)
認識〈Waterfall〉石版畫的不可能結構
辨識〈Waterfall〉石版畫的"正方體三疊合"
挑戰〈Waterfall〉石版畫的"菱形12星體"組裝
@美麗星境界DIY&益智挑戰 https://youtu.be/iRRjiQUm-dk
@2022台北科學日 美麗星境界DIY下載
https://drive.google.com/drive/u/1/folders/1IiBxR1UQ4ypw5vng5Nv-zL9ekA8f0-qo
2022台北科學日 高中攤位區 https://tpsci.phy.ntnu.edu.tw/exhibits/651
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