Ứng dụng các bài toán về đo đạc và gấp hình trong cuộc sống – Khám phá Toán 7 qua thực tiễn

Giới thiệu: Toán học – chiếc "chìa khóa vàng" cho thực tiễn hàng ngày

Nhắc đến toán học, nhiều bạn học sinh sẽ hình dung ra những phép tính khô khan, những công thức dài ngoằng. Thế nhưng, nếu để ý, các bạn sẽ phát hiện ra toán học hiện diện ở khắp mọi nơi quanh ta, đặc biệt là hình học và các bài toán về đo đạc, gấp hình – những kiến thức các bạn đang học ở Bài 5 chương trình Toán 7. Đây chính là chiếc chìa khóa để hiểu và giải quyết hàng loạt vấn đề thực tiễn một cách khoa học, logic.

Các bài toán về đo đạc và gấp hình là gì?

Bài toán đo đạc là những bài toán áp dụng kiến thức về độ dài, diện tích, thể tích – nhằm xác định kích thước, chiều cao, khoảng cách,… của các vật thể. Còn toán gấp hình lại giúp chúng ta từ một mặt phẳng có thể tạo thành những hình khối không gian thú vị (như hộp, chóp, hình trụ,…), phục vụ sáng tạo, sản xuất, xây dựng, thiết kế,...

Ứng dụng của các bài toán về đo đạc và gấp hình trong đời sống hàng ngày

• Tự đo đạc chiều dài, diện tích căn phòng khi bài trí lại đồ đạc, sắp xếp không gian trong nhà.
• Gấp hộp quà, chế tạo đồ trang trí từ giấy: Biết cách cắt, gấp các hình để trang trí phòng học hoặc tạo ra các hộp quà hình khối khác nhau (lập phương, hộp chữ nhật,…).
• Tính toán lượng nước cần tưới cho bồn hoa hình tròn ở sân trường, hoặc xác định chiều dài ống nước cần mua để dẫn nước quanh vườn.

Hình minh họa: Học sinh gấp hộp giấy sáng tạo và ứng dụng đo diện tích thực tế

Các ngành nghề ứng dụng bài toán đo đạc và gấp hình

1. Kiến trúc: Thiết kế và xây dựng nhà cửa, cầu đường, đòi hỏi tính toán chính xác kích thước, diện tích, thể tích công trình.
2. Kỹ thuật xây dựng: Đọc thiết kế, hiện trường thi công các kết cấu bê tông, tính toán diện tích cần đổ bê tông, cốt thép,…
3. Thiết kế sản phẩm – bao bì: Cắt, gấp và định dạng các mẫu hộp giấy, túi xách, vỏ bọc hàng hóa
4. Nội thất: Bố trí phòng, tính vật liệu (thảm, giấy dán tường, sơn), thiết kế đồ đạc tối ưu không gian
5. Kỹ thuật – sản xuất: Sản xuất các chi tiết máy móc theo khuôn dạng hình học, ước tính nguyên vật liệu.

Ví dụ thực tế: Số liệu và tình huống cụ thể

Ví dụ 1: Tính diện tích thảm trải sàn lớp học
Lớp 7A muốn trải thảm mới cho phòng học hình chữ nhật, kích thước$7$m ×$8$m. Vậy diện tích thảm cần mua là:
$A = 7 \times 8 = 56$(m^2)
Nếu mỗi cuộn thảm có diện tích$4$m^2, nhà trường cần tối thiểu:
$n = \frac{56}{4} = 14$cuộn thảm.

Ví dụ 2: Đóng một hộp quà hình lập phương
Muốn gấp hộp quà hình lập phương cạnh$10$cm từ giấy bìa, ta cần cắt một tấm giấy hình vuông cạnh$30$cm (để có thể gấp được$6$mặt, mỗi mặt$10$cm và chừa mép để dán).

Ví dụ 3: Thiết kế bể cá mini
Bạn cần bể cá hình hộp chữ nhật kích thước$40$cm ×$20$cm ×$30$cm. Thể tích bể cá là:
$V = 40 \times 20 \times 30 = 24,000$($cm^3$) hay$24$lít nước.
Vậy bạn cần ít nhất$24$lít nước để đổ đầy bể cá này.

Kết nối với các môn học khác

• Vật lý: Áp dụng đo diện tích, thể tích khi tìm hiểu về các đại lượng vật lý như áp suất, khối lượng riêng. Ví dụ: tính thể tích hộp để xác định lực nổi.
• Khoa học tự nhiên: Kết hợp với Sinh học để tính diện tích lá cây, kích thước tổ kiến hoặc Môi trường để lập kế hoạch trồng cây xanh.
• Tin học – Công nghệ: Vẽ các bản thiết kế, mô phỏng hình khối trên phần mềm hoặc lập trình robot lắp ráp hình khối.

Dự án nhỏ: Tự thực hành ứng dụng đo đạc và gấp hình

• Dự án 1: Thiết kế và gấp hộp quà sáng tạo từ giấy bìa – đo đạc, cắt, gấp và trang trí theo kích cỡ đã tính toán.
• Dự án 2: Đo diện tích cây xanh, bồn hoa tại trường để đề xuất giải pháp làm đẹp không gian
• Dự án 3: Trang trí lớp học – lên kế hoạch đo và cắt giấy màu thành các hình khối lập thể để trang trí trần nhà hoặc bảng tin.

Chia sẻ từ chuyên gia

"Những kỹ năng đo đạc, ước lượng, phân tích hình khối mà các em học được lớp 7 sẽ là nền tảng cho rất nhiều công việc trong tương lai. Đừng nghĩ toán học xa rời cuộc sống, nó đang len lỏi từng góc nhỏ trong ngôi nhà, phòng học, ngoài công viên hay thậm chí khi các em xếp giấy origami - Thầy Nguyễn Hữu Trí (giáo viên Toán THCS Lý Nam Đế) chia sẻ."

Tài nguyên bổ sung cho học sinh yêu thích thực hành đo đạc và gấp hình

• Sách tham khảo: 'Vui học Hình học thực tiễn', 'Origami cho học sinh', 'Toán học và Cuộc sống hàng ngày'.
• Kênh YouTube: "Toán học vui nhộn", "Origami Channel" – hướng dẫn nhiều mẫu gấp hình hấp dẫn.
• Trang web: https://www.khoahoctamly.com/toan-thuc-tien, https://www.khanacademy.org/math/geometry

Hy vọng sau bài viết này, các bạn sẽ tự tin áp dụng những kiến thức đo đạc, gấp hình vào thực tiễn hàng ngày – cảm nhận được niềm vui khi nhìn thấy Toán học hiện diện khắp nơi trong cuộc sống!