日期:2022-01-17
这是图形的旋转教学设计,是优秀的数学教案文章,供老师家长们参考学习。
一、游戏创设情景,导入新课。
幸运大转盘:转一转转盘上的指针,你想玩哪一种,看看你幸运吗?
师:希望每个同学都能拥有健康的身体,学会智慧地思考,在学习数学的过程中体验成功的快乐。转盘上指针的运动方式,在三年级我们已经有一定了解,叫旋转。请看大屏幕(转杆的关和合),在小区门口看过这个转杆吗?转杆的运动方式是(学生一起说)师:对了,转杆的打开和关闭也是旋转。今天我们一起来研究旋转。(揭示课题:旋转)
二、探索线段旋转,体会旋转三要素
1、对比研究转杆的运动
(1)用手势来比划转杆的运动
转杆的打开、关闭是旋转运动,今天我们就以这个为例来研究。举起右手,用手臂来表示转杆,一起来做做打开、关闭的运动。
(2)讨论:转杆的打开与关闭这两次旋转运动的相同点与不同点。
你们觉的打开、关闭的运动完全一样吗?想想有哪些地方是相同的。哪些地方是不同的?同桌交流。
不同点:这两次旋转的方向不同。你们知道转杆关闭的方向叫 (顺时针方向)为什么叫顺时针方向呢?(显示钟面是时针的运动)那和钟面上相反呢?叫逆时针方向,这里转杆的打开是什么方向啊?伸出手一起来表示这两个方向。
相同点:都绕着一个点在旋转,这个点就是旋转的中心点。都旋转了90度。
(3)小结
刚才我们学了旋转重要的三个特点:中心、方向、角度。其实所有的物体的旋转都是这样围绕中心不是顺时针就是逆时针旋转的,都转有一定的角度,角度有大有小(显示旋转的图片时钟、折扇、风车)
2.巩固练习
刚才我们认识了顺时针或逆时针旋转90度,你们能利用这些知识解决下面的问题吗?
a、:多重的物品可以使台称上的指针按顺时针方向旋转90度。(演示将一袋盐放入盘中)取出物品指针又是怎样旋转的呢?
b、请看,老师这里还有一个转盘呢!谁愿意和老师合作玩“我说你转”的游戏:(老师提要求,学生转动转盘)
请把指针从A点顺时针旋转90,转到( ), 再把指针从B点逆时针旋转90,转到( ) 。
要想清楚地知道一个物体是怎样旋转的,就得把这三方面说清楚。
结合三方面说说线段AB是怎样旋转的
线段AB绕( )点( )时针旋转( )度。
[为了帮助学生构建准确的概念,本环节从直观感知,动手演示,深化理解三个层次展开教学,并用动作的形象性来弥补语言描述的不足。学生在找一找、说一说、转一转中,深刻理解了按顺时针或逆时针方向旋转90度。
三、探索图形旋转90度,培养空间观念
刚才我们是把指针、转杆旋转90。你们知道吗?图形也可以旋转,下面我们就一起来研究如何把一个图形旋转90度。(把板书补充完整:图形的)课件出示例2:
(1)问:谁知道“绕A点旋转”是什么意思?怎么转呢?(两种方向)
(2)先来顺时针的方向转,转到90度一块喊停。你们怎么看出是饶着A点旋转了90度的。(旋转前的AC到旋转后的AC是90度,有谁是从不同的边看出的吗?AB到AB。还能从别的边看出吗?其实BC边也是旋转了90度,只不过用BC来判断不直观,有点困难。所以聪明的`你们都喜欢找AB、AC,AB、AC都是与中心相连的两条边。既好找又直观。
(3)在来看逆时针旋转90度,老师想考考大家,愿意接受挑战吗?请你们先在头脑里想象出旋转后的形状。用手势来表示。请学生来比一比。如果让你画出来你会画吗?试一试,说说你是怎么画的。交流有什么方法可以画的又对有快吗?确定一条边旋转90度,连到哪里有点困难,看来要找两条边然后连起来。这两条边是随便的两条边吗?都联着A点。画一画,验证转一下。
(5)巩固练习(“想想做做”2)
刚才大家通过动手、动脑,把三角形旋转了90,并画出旋转后的图形,现在你们想试试其他图形吗?
a、(课件出示题目)读题明确要求,请拿出课前准备的长方形纸片和三角形小旗,按要求在方格纸上旋转并画出旋转后的图形。
b、谁愿意上来给大家介绍你的做法?(展示、交流、评价)
c、(课件演示,图形旋转后画线,并标上弧线。)师:为了表示旋转的方向,还要在图形相对应的某一组对边之间画出弧线,标上箭头。(请学生在自己的图中标上旋转方向)
[将图形在方格纸上旋转90是本节课的难点,所以在教学中不能急于求成,要给学生充分的探索时间与空间,从借助实物旋转到引导学生学会徒手旋转,设计了很多小环节,层层递进,使教学落到实处。既有独立操作又有合作探索,使学生在交流、展示、倾听和评价中逐渐探索出将图形在方格纸上旋转90的方法。从而突破了教学难点]
四、思维拓展(“想想做做” 3)
图形的旋转非常有趣,其中也有许多奥秘,请看下面三组图形。
1、读题,明确题意
2、先独立思考,再把你的想法告诉同桌。
3、小组交流。(重点说几号图形绕哪个点按什么方向旋转多少度)
4、学生汇报:课件演示。
教学目标:
1. 通过实例观察,了解一个简单的图形经过旋转制作复杂图形的过程。
2. 能在方格纸上将简单图形旋转90°。
教学重难点:能在方格纸上将简单图形旋转90°。
活动过程:
活动一:创设情景,解决问题
(1)在生活中,有各种美丽的图案,然而其中有非常多图案是由简单的图形经过平移或旋转获得。本活动所介绍的是简单图形经过旋转形成复杂图案的过程。
(2)活动的导入阶段,可以出示一组图案让学生欣赏。然后将这些图案按一定的形状进行分解,并取出其中的一小部分放在方格子上进行旋转,逐步展示简单图形经过旋转后形成复杂图案的过程。当然,每一次的旋转,全要学生说说是什么图形绕着哪一点旋转的?旋转的角度是多少?学生也可以用学具自己操作,以便学生体验旋转的.过程。
活动二:实践练习
在学生独立完成的基础上,进行全班的交流,老师进行指导。
第1题
本题的练习主要认识图形的旋转是围绕哪个点旋转的问题,所以,这个活动可以先让学生独立尝试,然后再讨论旋转的中心点的问题。活动时,每个学生全可以准备一些白纸和三角形。为让学生体会到旋转前后图形的变化,先可以请学生沿着三角形的边把手上的三角形描绘下来,接着以这个三角形的一个顶点为中心进行旋转(旋转的角度可以是任意的),最后说一说这个三角形是围绕哪一点旋转的。
第2题
同样,本题也可以先请学生根据要求进行旋转操作,并把每次旋转过程中所得图形描绘下来。接着讨论从图形1到图形2,从图形2到图形4等旋转的角度。
在练习时,可以先让学生用三角形在方格子上按要求进行操作,学生比较熟练后,再请他们按要求画出旋转的图形。
第3题
同样,本题的练习也最好请学生自己摆一摆,在摆的过程中,让学生积累一些经验,然后再涂颜色。
一、教学目标
1、知道图形旋转的概念,能找出旋转图形中的旋转中心、旋转角度和对应关系。
2、通过观察、操作、交流、归纳等过程,培养学生探究问题的能力、观察能力,以及与人合作交流的能力。
3、经历对生活中旋转图形的观察、讨论、实践操作,使学生充分感知数学美,培养学生学习数学的兴趣和热爱生活的情感。
二、教学重点
掌握旋转的有关概念,探索和发现旋转后图形的形状和大小都没有发生变化;会准确找出对应点、对应线段、对应角,旋转中心、旋转角。
三、教学难点
对图形旋转过程中旋转角相等的理解,会准确找出旋转角。
旋转中心不在三角形顶点时旋转角的确定。
四、教学准备: 课件?
五、课时安排:一课时
六、教学过程
一、出示学习目标
1、板书课题
同学们,本节课我们一同来学习“图形的旋转”。
本节课的学习目标是(投影)
2、出示学习目标
(1)、 通过实例观察,认识并描述图形的旋转。
(2)、了解一个简单的图形经过旋转制作复杂图形的过程,知道图形旋转的`三要素(点、方向、度数)。
(3)、欣赏图形的旋转变换所创造出的美,感受旋转在生活中的应用,体会数学的价值。
二、出示生活图片
(一)图形的旋转,旋转中心,旋转角,方向
1、[演示]:演示生活中常见的转动,观察转动时各点的运动情况得到图形在转动时,位置始终不变的那一点叫做旋转中心。图形转动的角度叫做旋转角。
区分顺时针旋转和逆时针旋转,以及旋转的三要素。
2、由钟表的旋转,得到线段转动的旋转角,学生描述钟表的旋转,加深旋转三要素的记忆,同时培养学生的语言表达能力。 再由线段的旋转引申到几何图形的旋转,进一步得到:旋转前后的两个图形形状和大小不变,只是位置发生变化。
(二)感受生活中的旋转
在日常生活中,我们可以看到,一些图形绕着某一个点旋转一定角度时,能与自身重合。
你能举出这样的例子吗?
(三)、全课总结,巩固方法
今天我们学习了图形的一种运动----旋转。通过学习你有什么收获?
(四)、布置作业:
1、课本习题2、3
2、动手操作:请设计一个绕一点旋转一定角度后能与自身重合的图形。
地位作用:该内容是苏科版八年级上册第三章第一节,是在学习完平移、轴对称的基础上学习的又一种图形的变换,不仅为进一步研究图形的中心对称性打下良好基础,而且为学生提供处理几何问题的动态分析方法。
主要内容:通过生活实例,认识旋转概念;
通过探究活动,体会旋转性质;
通过观察操作,掌握旋转作图。
教学目标:
知识技能:通过具体实例认识旋转, 知道旋转的性质。
过程方法:经历对具有旋转特征的图形的观察、操作、画图等过程,掌握作图的技能。
情感态度:经历对生活中旋转现象的观察、分析过程,引导学生用数学眼光看待生活中的有关问题,体会知识的时代感;增强探究意识和研究兴趣;从图形的运动变化中学会发现图形的不变性质,体验发现的乐趣,养成感悟勤于实践、勇于探索的精神,增强学好数学的勇气和信心。
重点和难点:
重点:理解旋转的概念和性质。
难点:探究图形旋转的性质,多角度地理解图形旋转的发生过程。
教学方法
基于本节课是新授课的,采用探究发现式教学,通过引导学生观察分析,自主探索,对话交流等活动形式,“动手做数学”。
教学过程
第一环节 情境引入
情境1:带领学生做一个课前操(旋转操),“转转你的脖子,扭扭你的腰,绕绕你的胳膊,踢踢你的腿。”
情境2: 演示俄罗斯方块游戏。通过玩游戏,引导学生发现除了平移运动之外还有旋转运动,并引导学生列举出一些具有旋转现象的生活实例。
启迪学生,为了改变物体的位置,除了将物体移动一段距离,还可以将物体转动一定角度。
在两个情境刺激下指出,在初中阶段,我们主要研究平面内图形的旋转,引出课题“图形的旋转”。
第二环节 概念形成
1.建立图形旋转的概念
把满足“绕一个定点转动、沿某个方向转动一定角度”这两个特征的运动称为旋转。在平面内,将一个图形绕一个定点旋转一定的角度,这样的图形运动称为图形的旋转,这个定点称为旋转中心,旋转的角度称为旋转角。
2通过打开圆规画圆的过程,让学生感受图形的旋转过程。
利用“旋转操”:水平伸直右臂,在身体所在平面内
(1)绕肘关节逆时针旋转90°,绕肩关节逆时针旋转90°;
(2)绕肩关节逆时针旋转45°,绕肩关节逆时针旋转90°;
(3)绕肩关节逆时针旋转90°,绕肩关节顺时针旋转90°。
重点突出确定图形旋转的几何要素:旋转中心、旋转角、旋转方向。
第三环节 性质探求
图形的旋转属于几何变换,基本问题是在该几何变换下原图形的哪些性质不变。为此,从观察图形的整体变换入手,考虑图形旋转前后的不变性质。
探求1、将一块三角尺内△ABC绕点C(大头钉钉住)按逆时针方向旋转到△的位置
思考旋转前、后三角形的哪些性质发生了改变?
哪些性质没有发生改变?
引导学生发现旋转前后图形的大小和形状没有
变化,改变的只是位置.由于图形是由点组成的,
所以引入对应点的概念并在AB上任取一点N,
找到它的对应点N′。
使学生理解“图形旋转时,意味着图形上每个点同时都按相同的方式旋转相同的角度”。
进一步引导学生结合图形,利用手中的学案,先独立探索,然后小组交流,通过“假设—检验—结论”这一性质探索过程获得旋转的3条性质。
探求2.将任意△ABC绕平面内任一点O转动任意的角度
探求3.归纳概括图形旋转的性质
(1)旋转前、后的图形全等,即旋转不改变图形的大小、形状。
(2)对应点到旋转中心的距离相等。
(3)每一对对应点与旋转中心的连线所成的角彼此相等。
4.巩固练习
(1)△A′OB′是△AOB绕点O按逆时针方向旋转得到的,已知∠AOB=20°, ∠A′OB=24°,AB=3,OA=5,则A′B′= ,OA′= ,旋转角= °。
(2)正方形A′B′C′D′是正方形ABCD按顺时针方向旋转45°而成的。
①AB=4,求S正方形A′B′C′D′= ,
②求∠BAB′= ,∠B′AD= ,
③连接BB′,求∠B′BA= 。
(1) (2)
第四环节 旋转作图
本着从简单到复杂的认知顺序,利用旋转的定义或性质作出旋转后的图形。
利用“旋转操”: 伸出左臂、握紧拳头,绕肩关节逆时针旋转100°。
1.画出将点A绕点O按逆时针方向旋转后100°的点A′
解:画图步骤为:
(1)连接OA ;
(2)作∠AOM =100°;
(3)在OM上截取OA′= OA。
则点A′就是点A绕点O按逆时针方向旋转100°后的点。
2. 画出将线段AB绕点O按逆时针方向旋转100°后的图形
分析:根据旋转的性质可以得到:线段AB绕点O按逆时针方向旋转100°,即线段AB上每个点同时都绕点O按逆时针方向旋转100°,而确定一条线段只要确定它的两个端点即可,所以只要分别画出点A、B绕点O按逆时针方向旋转100°后的对应点A′、B′,可以根据例1的画图方法分别画出点A、B的对应点A′、B′,最后连接A′B′,就得到所画的线段。
3. 画出将△ABC绕点O按逆时针方向旋转100°后的图形
分析:根据旋转的性质可以得到将△ABC绕点O按逆时针方向旋转100°,即△ABC上每个点同时都绕点O按逆时针方向旋转100°,我们知道要确定一个三角形只需确定它的3个顶点即可,所以只要分别画点A、B、C绕点O按逆时针方向旋转100°后的对应点A′、B′、C′,然后连接A′B′、A′C′、B′C′,就得到所要画的△A′B′C′。
教师:通过前面画点、线段、三角形绕某一个点旋转一定角度后的图形,能画出四边形、五边形等多边形绕某一个点旋转一定角度后的图形吗?你发现了什么规律?
学生:先画各个顶点旋转后的对应点,然后按一定的顺序连接各个对应点。
4.欣赏图案
问题:香港特别行政区区旗中央的紫荆花图案是由哪个图形经过怎样的变换产生的?
引导学生
5.利用方格纸画图:把这个图形绕点O旋转3次,每次旋转90度。
第五环节 反思升华
以一首富含旋转的诗结束
此外,引导学生从以下几个方面进行小结:
(1)你学到了哪些知识?
(2)有哪些收获?
(3)还有哪些疑惑?
第六环节 分层作业
A类:课本练习3.1第2题、习题3.1第3题;
B类:用学过的有关对称、平移、旋转知识为建国60周年设计一个图标;
C类:有趣的“费马点”。
费马点问题:法国著名数学家费马曾提出关于三角形的一个有趣问题:在三角形所在平面上,求一点,使该点到三角形三个顶点距离之和最小。人们称这个点为“费马点”。这是一个历史名题,近几年仍有不少文献对此进行介绍。世界各国在公路,自来水或煤气管道线路设计等方面都在应用这个方法。
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