建筑中的黃金比

盧嘉明

中圖分類號：A 文獻標識碼：A 文章編號：（2021）-24-444

一、研究背景

在本學期的知識中，令我最感興趣的一個單元就是《比》。比在生活中有許多應用，其中“黃金比”這個知識是讓我感覺最奇妙的。老師在課堂上介紹：黃金比的比值約是“0.618”，如果這個事物運用了黃金比，總是會讓人感覺十分和諧美觀。在生活中，有些芭蕾舞演員就要穿上增高，使自己的下半身身高約是整個身體身高的“0.618”。生活中因很少有人能達到完美，所以許多女性為了增加形體的美感，而選擇穿高跟鞋來增加自己的身高。老師還在課堂上展示了許多運用黃金比的事例，如國旗，許多建筑等。這讓我有股想去找一找的沖動，生活中的建筑有沒有都達到“完美”的黃金比呢？

二、研究過程

1.查找黃金比資料

黃金比是怎么發(fā)現(xiàn)的呢？經(jīng)過查閱我發(fā)現(xiàn)：黃金比又叫黃金分割律，是古希臘哲學家畢達哥拉斯，有一次路過鐵匠作坊，被叮叮當當?shù)拇蜩F聲迷住了。這清脆悅耳的聲音中隱藏著什么秘密呢？他走進作坊，測量了鐵錘和鐵砧的尺寸，發(fā)現(xiàn)它們之間存在著十分和諧的比例關系。回到家里，他又取出一根線，分為兩段，反復比較，最后認定1∶0.618的比例最為優(yōu)美。德國美學家澤辛把這一比例稱為黃金分割律。此律的意思是：整體與較大部分之比等于較大部分與較小部分之比。如果物體、圖形的各部分的關系都符合這種分割律，它就具有嚴格的比例性，能使人產(chǎn)生最悅目的印象。

2.第一次實踐研究——門窗的長寬之比

了解了黃金比后，我開始尋找生活中哪些建筑是符合黃金比的。首先我將目標瞄準了門窗。我與媽媽首先對我家鐵拉門（圖①）的長寬進行了測量，經(jīng)過測量發(fā)現(xiàn)，我家的鐵拉門長有3.5米，高只有2.6米。圖②是一個由6塊玻璃組成的一個玻璃大門，經(jīng)過實際的測量，知道了長是2.25m左右，寬是1.39m左右，接下來便開始計算。

測量物體長寬長寬之比與黃金比比較鐵拉門3.5m2.6m約是0.7430.743>0.618玻璃窗2.25m1.39m約是0.6180.618=0.618 通過計算我們知道了鐵拉門并不是一個完美的物品，而玻璃門符合黃金比，非常完美。

3.第二次實踐研究——樓梯門

我們繼續(xù)研究，生活中還有什么東西可以達到完美呢？我又發(fā)現(xiàn)，生活中有一種樓梯門，對呀！我可以研究樓梯高度與樓梯門總高度的比值呀！

（1）開始計算

經(jīng)過測量我發(fā)現(xiàn)樓梯門總高165cm，而樓梯總高度約是102cm。開始計算！

樓梯門總高樓梯高度樓梯高度約是樓梯門總高度的多少165cm102cm約是0.618 （2）得出結(jié)論：

經(jīng)過計算我們發(fā)現(xiàn)，原來生活中的樓梯門就是一個“完美”的黃金比啊！

4.第三次實踐研究——高大建筑物

我想，除了樓梯門，還有什么建筑可以達到黃金比例呢？有了，我可以研究房屋呀！

通過資料，我知道了一座三層房子的高度約為12米，每層約高3.7米。那兩層高度約是總高度的多少呢？開始計算！總高度兩層高度兩層高度約是總高度的多少12m7.4m約是0.617

我們又通過計算發(fā)現(xiàn)，我研究的三層樓房接近完美。看來只有三層樓是最符合黃金比的，其它層次的樓房并不符合。

三、拓展遷移

通過以上的研究，我們知道了生活中部分樓梯門和樓房的建筑是一個完美物品，于是我想古代的建筑家一定也特別喜歡運用黃金比，讓自己設計的建筑更加的完美，于是我迫不及待地查閱各種建筑資料。

我發(fā)現(xiàn)，世界上著名的埃菲爾鐵塔、巴黎圣母院以及帕特農(nóng)神廟這三者建造時，都符合了黃金比的規(guī)律。

我們在這些建筑的外圍框一個矩形圖，就能發(fā)現(xiàn)矩形圖的長寬之比約為0.618。原來生活中，建筑中的黃金比也不少啊！

四、研究感想

通過這次研究，我了解到了生活中的許多建筑都是按照黃金比建造，是 “完美”物品。但是還有許多建筑也并不符合這個規(guī)律。黃金比這么完美，為什么不都按照這個規(guī)律建造呢？經(jīng)過與老師的討論，我才明白生活中的建筑物建造時首先考慮到的是便于人們使用，適應生活所需，其次才是美觀度。比如鐵拉門，樓房的層次等，都是需要考慮到實際情況和人們所需。

經(jīng)歷了這樣一場數(shù)學實踐后，我感受到數(shù)學在生活中無處不在，數(shù)學在我心中的地位大大提升了。以前我以為數(shù)學只是乏味地計算，但通過這次研究，我發(fā)現(xiàn)數(shù)學也可以像語文那樣生動，像音樂那樣優(yōu)美。只要你肯動腦，愿動手，你肯定也會在數(shù)學這一方面學有所成的。因此，我們要為數(shù)學打下扎實的基本功，才能讓數(shù)學廣泛運用到生活中，因為生活中數(shù)學無處不在。

輔導老師：鐘麗敏