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고등/2~3학년/수학 진로/기하
경북대학교 과학영재교육원T,M
STEM+I 생각교실 운영 사업
교육 프로그램
2020
도형의 이동을 이용한
3D 테셀레이션 타일
만들기
경북대학교 과학영재교육원
2020년 STEM+I 생각교실 운영 사업 교육 프로그램
프로그램 개요
기관 명
경북대학교 영재교육원
프로그램
도형의 이동을 이용한 3D 테셀레이션 타일 만들기
이름
주요 과목
수학
관련 단원
기하 (평면도형, 입체도형)
관련 과목
정보
관련 단원
정보문화 (정보사회)
STEM 요소
T, M
지역
차시
3
개발자
주요 수업
개요
차시별
주요내용
(키워드
위주)
도형의 이동을 통해 헤슈타일을 이해하고 이를 활용하여
지오지브라에서 나만의 테셀레이션 타일을 제작하여 3D로
출력한다.
1~2차시: 도형의 이동에 관해 학습한 후 동적 기하 환경(지오지브
라)에서 실습
3~4차시: 테셀레이션 타일을 만들 수 있는 헤슈 타일 제작 방법을
도형의 이동 원리를 통해 이해
5차시: 나만의 테셀레이션 타일을 동적 기하 환경에서 제작
차 시
1-2
도형의 이동
[학습 목표]
평행이동, 대칭이동, 회전이동의 개념을 설명할 수 있다.
지오지브라에서 도형을 평행이동, 대칭이동, 회전이동을 할 수 있다.
[주요 학습 개념]
평행이동, 대칭이동, 회전이동, 지오지브라
[수업 계획 및 활동 과정]
단계
도입
전개 1
전개 2
전개 3
정리
교수‧학습활동
생각열기
평행이동
대칭이동
회전이동
학습 내용
정리
§
지도상 유의점
생각 열기를 통해 테셀레이션 타일을 제작하기
위한 규칙을 추측하도록 함
§
평행이동의 개념 설명
§
[문제1] 해결하기
§
지오지브라에서 평행이동 실습
§
대칭이동 개념 설명
§
[문제2] 해결하기
§
지오지브라에서 대칭이동 실습
§
회전이동 개념 설명
§
지오지브라에서 회전이동 실습
§
도형의 이동에 관한 개념 정리
- 2 -
회전이동은 직관적으
로 이해될 수 있도록
가볍게 다룬다.
차 시
3-4
테셀레이션 타일 제작법
[학습 목표]
헤슈 타일의 원리를 이해하고 테셀레이션 타일을 제작할 수 있다.
[주요 학습 개념]
헤슈 타일, 테셀레이션 타일
[학습 개념: 헤슈 타일]
[수업 계획 및 활동 과정]
단계
도입
전개 1
교수‧학습활동
§
헤슈 타일을 제작하는 일반적인 원리 제시
§
지오지브라에서 헤슈 타일에서 변형된 변을
헤슈 타일
평행이동
에 관하여 실습
§
반사
전개 3
전개 4
타일 제작
실습
정리
학습 내용
정리
⤨
반사 에 관하여 실습
§
지오지브라에서 헤슈 타일에서 변형된 변을
[생각열기]에서 제시한 테셀레이션
[생각열기]
[실습하기]
타일을 제작
§
지오지브라에서 테셀레이션 타일 제
작 실습
§
대칭이동을
모두 하는 변환임을
회전이동은 직관적으
120°
에 관하여 실습
§
이동과
이해하도록 한다.
이동할 때 사용하는 방법의 하나인 회전이동
테셀레이션
미끄럼 반사는 평행
지오지브라에서 헤슈 타일에서 변형된 변을
이동할 때 사용하는 방법의 하나인 미끄럼
회전이동
↓
이동할 때 사용하는 방법의 하나인 평행이동
미끄럼
전개 2
지도상 유의점
헤슈 타일의 제작 원리를 도형의 이동과 관련지어 정리
- 3 -
로 이해할 수 있도록
다룬다.
차 시
5
나만의 테셀레이션 작품 만들기
[학습 목표]
정다각형을 이용하여 지오지브라에서 나만의 테셀레이션 작품을 만들어 3D로 출력할 수 있다.
[주요 학습 개념]
헤슈 타일을 사용하여 테셀레이션 타일을 지오지브라에서 제작
[수업 계획 및 활동 과정]
단계
교수‧학습활동
§
도입
동기유발
도형의 이동, 헤슈 타일을에 관해 학습한 내용을 바탕으로 자신
만의 디자인으로 테셀레이션 타일제작하여 3D로 출력할 수 있
음을 제시
전개 1
설계하기
전개 2
제작하기
정리
성찰하기
§
헤슈 타일의 제작 원리를 적용하여 디자인하고 싶은 테셀레이션
타일을 설계하기
§
디자인한 테셀레이션 타일을 지오지브라에서 제작하여 STL파일로
만들어 3D프린트에서 출력할 수 있도록 함
§
정다각형과 변환을 통한 테셀레이션 수업을 하면서 알게 된 점,
느낀 점 등을 정리
- 20 -
지도상 유의점