撰稿:李勁緯
 
引言:《E084 鳥與魚》是荷蘭版畫家艾薛爾在1951年4月所作的一幅作品,畫裡的鳥有兩種顏色,分別為白色及黑色,艾薛爾為其增添紋路讓每隻鳥與魚看起來更加栩栩如生,主要繪圖工具為印度墨及色鉛筆,而我們影片裡的封面圖是艾薛爾在1951年時設計的作品《Plane-filling motif with Fish and Bird》如下圖一所示:
 
圖一  圖二   
圖三
圖二的作品為艾薛爾在1954年2月為當地電信局的一扇門所設計的鑲嵌作品,艾薛爾在1954年2月間一共設計了三幅門鑲作品,另外兩幅為《E092 兩隻鳥》及《E093 魚》。在《E084 鳥與魚》作品上艾薛爾寫下了這麼一句話「2 motifs. Transitional system IB – IA Variant of no. 29. Characterized solely by contour lines」,說明了此幅作品是由圖三所示的另一幅作品《E029 鳥與魚》變形而成。接著就讓我們來觀賞鳥與魚的影片吧!
一、鳥與魚的數學與藝術 
我們可以把鳥與魚的影片分成如下的四幕:
第一幕:
影片由矩形鋪滿構成數學舞台拉開序幕,而這矩形正是鳥與魚的數學骨架。
第二幕:
將數學舞台的一個矩形放大,從這矩形剪下五小塊後,依數學原理的平移貼到正確的位置,即裁貼出鳥與魚。
第三幕:
將鳥與魚外框的內部著上顏色成為藝術品並進行藝術表演,表演過程依各種適當角度將表演的鳥與魚們互相密合。
第四幕:
銜接第一幕的數學舞台並留下數學骨架的虛線邊,將鳥與魚一隻一隻放到數學骨架上的正確位置進而鋪滿數學舞台,而這種不互相重疊、無空隙、反覆且連續的鋪滿就是所謂的鑲嵌或密鋪。
 
1.第一幕的數學骨架是哪一個多邊形呢?
  □ 正方形    □ 矩形      □ 梯形      □ 鳶形
2.第二幕剪貼的過程中,用到了哪些數學方法?
  □ 平移      □ 旋轉      □ 翻面
3.影片中有幾種顏色的鳥與魚?
  □ 兩種      □ 三種      □ 四種
4.鋪滿數學舞台的鳥與魚們有哪些特色?
  □ 不重疊    □ 無空隙    □ 外形都一樣
 
二、如何從數學骨架裁貼出鳥與魚
綜合下面兩個方式即可裁貼出鳥與魚,方式如下:
甲、將矩形剪下五個小區塊,A , B , C , D , E ,並將這五個小區塊貼到正確的位置上,即 A → a;B → b;C → c;D → d;E → e
 
乙、如何貼到正確的位置呢?我們根據數學原理的平移:
(1) A → a :將 A 區塊向上平移到 a
(2) B → b :將 B 區塊向下平移到 b
(3) C → c :將 C 區塊向左平移到 c
(4) D → d :將 D 區塊向右下平移到 d
(5) E → e :將 E 區塊向右平移到 e
在矩形的數學骨架上經過巧妙的切割並透過平移的數學運作之後,栩栩如生的鳥與魚就誕生了,如下圖所示:
裁貼出鳥與魚後可以發現:矩形的兩個頂點分別在魚的嘴巴及鳥的翅膀跟身體的交接處,這就是鳥與魚在數學骨架上的正確位置。
 
三、真的是鳥與魚磁磚嗎
由藝術表演可以知道經過數學原理形成的鳥與魚磁磚可以互相密合,其密合方式有兩種:
 
(1) 兩隻皆頭上腳下且一上一下的密合 (2)一隻頭上腳下一隻頭下腳上且一左一右的密合
有了這兩種密合方式,就可以將鳥與魚密鋪在平面上了
 
四、鳥與魚的鑲嵌圖
透過了解鳥與魚在數學骨架上的正確位置及兩種密合方式後,即可在數學骨架上密鋪出鳥與魚鑲嵌圖,左下圖是先將一組鳥與魚放在數學骨架上的正確位置,其他鳥與魚除了要放在數學骨架上的正確位置外,還須一一按照兩種密合方式密鋪,如右下圖。
關於《E084 鳥與魚》原圖,如下圖所示:
從作品原圖中可以看出鳥跟魚的外框其實沒有用筆或鉛筆畫輪廓線,只利用分明的黑、白色來作區隔,白色底的魚配上黑溜溜的眼睛,並在魚身體上用不同的顏色畫出紋路,而黑底的鳥配上了白色的眼睛,在鳥的身體上也畫上紋路。
 
E084 鳥與魚回饋單
1.根據你的經驗,下列哪一個地方最有可能用矩形密鋪?
  □ 人行道    □ 家裡客廳地板         □ 廟宇地板
2.如下圖,右邊魚和左邊魚是怎麼樣的關係呢?
  □ 平移      □ 旋轉     □ 翻轉 
          
3.鳥與魚的表面積與其數學骨架矩形的面積是否一樣?
  □ 是        □ 否
4.請你回頭仔細看鳥與魚鑲嵌圖,算一算每一隻鳥周遭圍繞著幾隻魚呢?(相鄰才算,只接觸一點不算)
  □ 3隻       □ 4隻      □ 5隻      □ 6隻
5.右下圖為艾薛爾的另一幅作品《E092 兩隻鳥》,這作品也利用了矩形當作數學骨架,請參考左下圖所畫的數學骨架,在右下圖畫出正確的數學骨架,並用找到的數學骨架說明如何剪貼出兩隻鳥。
        
6.關於影片與本工作單的教材,你給予幾分(最多10分,最少0分)
10 9 8 7 6 8 4 3 2 1 0
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
   又有何建議: 
 
 
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