包絡線是甚麼 ? 小兄弟的玩樂實驗室教你用數學"近似"的概念來玩曲線刺繡!
包絡線是甚麼?
包絡線(Envelope)是幾何學裡的概念,代表一條曲線與某個曲線族中的每條線都有至少一點相切。利用包絡線作手作,動動手、動動腦,把線纏來纏去,居然就變成了美麗的圖形!
謝謝 數感實驗室 Numeracy Lab 分享這麼有趣的點子,教大家做出美麗的花朵卡片,我們也玩了幼童的版本,分享做法:
包絡線是甚麼 ? 小兄弟的玩樂實驗室教你用數學"近似"的概念來玩曲線刺繡!
1️⃣ 用紙板剪出齒輪的形狀,我的底稿是10齒的齒輪。
2️⃣ 剪約100公分長的毛線,把毛線一端用膠帶貼在紙板背面。
3️⃣ 齒輪凹槽處依序寫上1-10的數字,讓小朋友由1開始纏繞。
纏繞有很多種變化,例如 #間隔4齒:讓小朋友一邊數1+4=5、2+4=6、3+4=7…...。
由1和5的凹槽開始繞,再來是2和6的凹槽、3和7的凹槽......一邊旋轉一邊繞,直到繞到最後一個數字10。
同樣的原理,也可以做出間隔5齒、間隔3齒、間隔2齒的版本。
曲線刺繡怎麼玩?
💡觀察看看,不同的間隔變出的齒輪花有什麼不同呢?
齒輪中間戳洞,插進開腳釘,就變成真的可以連動的齒輪,我有用兩片紙板黏合,有厚度比較好轉。
用毛線吊起來,就變成聖誕樹吊飾(兒子堅持把任何東西都掛上聖誕樹,包括他的挖土機🤣)。
用高爾夫球釘直接把圖案釘在紙箱上,纏繞毛線,又變成另外一種玩法!
這個遊戲背後的原理是用數學的 #近似 做出曲線,大家可以看 數感實驗室 Numeracy Lab 的影片解釋比較清楚。
到他們的影片下還可以下載更多素材底稿喔!有12瓣、14瓣的圖形,可以做出更多變化的圖案。
需要我畫的10齒齒輪底稿可以到這裡下載👉🏻https://reurl.cc/q8xv40
再延伸一下,草地刺繡怎麼做?
看 數感實驗室 Numeracy Lab 分享美國的藝術家Ani Hoover在草地上做了一個巨型刺繡,我們也在後院弄了一個小小的作品。
把14條毛線綁在竹籤上,毛線剪成等長。
竹籤當成圓心,刺在底稿上 (底稿可到數感實驗室下載 https://youtu.be/LyX6ClYt-x4)插進草地。
把14條線各綁在一根竹籤上。竹籤用膠帶標示1-14的數字。
竹籤順著底稿的角度延伸出去,插在草地上。接著就可以開始纏繞囉!
纏繞有很多種變化,例如 #間隔4齒:讓小朋友一邊數1+4=5、2+4=6、3+4=7…...。
由1和5的竹籤開始繞,再來是2和6的竹籤、3和7的竹籤......一邊轉一邊繞,直到繞到最後一個數字。
竹籤被兒子太興奮不小心踩斷兩根,用竹筷子會比較穩固。
角度可能量的不太準,毛線也太細,所以出來的圖案比較不明顯,不過還是滿好玩的!澄澄說很像布袋戲的陣法。
我們後來又跑去草地上做了一個更大的毛線花,還有一個迷你的毛線花吊飾,作法請看這裡喔!
對齊底稿的角度,把竹籤插下去
竹籤上用膠帶和油性筆標示數字
底座完成~~可以開始繞了
弟弟一臉疑惑
弟弟餓了在哭,一直巴在我身上,哥又很堅持要做完,所以我只好一直抱著弟弟聲控,還要一直蹲下去微調,累死我了
纏好第一圈了!這好像是間隔四齒的花
1️⃣ 剪出100片長形紙板。
2️⃣ 對齊後在側面畫一條斜線,從畫線的地方裁剪,剪成由長至短的100片紙板。
3️⃣ 打洞器在中間打洞,標上1-100的數字。
4️⃣ 底板用熱融膠固定竹筷子,請小朋友從1串到100,就完成了!