1、23.1 图形的旋转 教学设计教学设计思想:本节内容分两课时讲授;本节课主要是学习图形的旋转及其相关概念。先给学生几个生活中的实例,给学生有关图形旋转的具体形象。然后通过学生对图形的旋转的操作,使学生充分获得关于图形旋转的感性认识,这是克服学生学习图形旋转困难的关键。再通过观察思考,认识图形的旋转及其性质,最后进行简单的应用,解决有关旋转的具体问题。在教学中,利用多媒体辅助教学,将图形的旋转过程很清晰的展现在学生面前,帮助学生理解图形旋转的性质。教学目标:1知识与技能认识到生活中旋转现象的存在;说出图形旋转的概念;叙述图形旋转中的对应点、对应角、对应线段、旋转中心和旋转角度等基本概念;明确图形
2、的旋转变换是由旋转中心和旋转角所决定的。2过程与方法:经 历 探 索 图 形 在 旋 转 变 换 中 的 变 化 情 况 的 过 程 , 体 会 旋 转 变 换 对 研 究 图 形 变 化 的 重 要 性 ;欣赏美丽的图案,能运用简单的基本图形在方格纸上设计图案。3 情 感 、 态 度 与 价 值 观体验自主学习、探索操作过程中成功的积极情感,形成认真观察、注意倾听、积极发问、善于交流的良好学习品质;充分感知美,使之具有敏锐的视觉意识。教学重点:掌 握 图 形 旋 转 的 有 关 概 念 ; 探 索 和 发 现 图 形 旋 转 后 的 形 状 大 小 都 没 发 生 变 化 。教学难点:对 图
3、 形 旋 转 过 程 的 理 解 。教学安排:2 课 时 。教学方法:直 观 演 示 法 、 实 验 观 察 法 、 设 疑 诱 导 为 辅 的 启 发 式 教 学 。教学准备:直 尺 、 量 角 器 、 电 脑 、 投 影 仪 。教学过程:第一课时:一 、 创 设 情 景 , 激趣引入教师活动:同学们,生活中有许多美丽的图案,你们介绍一下自己都喜欢什么样图案呢?学生相互讨论,回答。教师活动:同学们回答的都不错,图案也都很漂亮,那我们想想具体的一些图案它们是不是有共同的特点呢?让学生欣赏生活中有旋转方式设计的图案:(多媒体显示)学生甲回答:基本图形通过旋转的方式能设计出美丽的图案。学生乙回答:
4、旋转的方向有顺时针旋转和逆时针。教法:兴趣是最好的老师。学生介绍自己喜欢的图案,将原有的知识经验,去同化和引入当前要学的新知识,激发学生主动参与探索新知的兴趣。板书:图形的旋转二 、 师 生 互 动 , 探 索 新 知教师活动:现在我们观看几个小动画,思考这些动画之间有什么共同特点呢?教师演示动画:风车、单摆、摇摆。 (参看课件)教师提问:从这三个动画中,同学们,你们都发现了什么呢?学生甲:风车的叶片、单摆、摇摆都是绕着某一点转动的。学生乙:风车的叶片、单摆的摆、摇摆的摆都转动了一定的角度。教师活动:同学们,回答得都很不错。教师鼓励学生积极动脑思考。教法:多媒体充分的动态演示,为新课的探索奠定
5、了非常好的基础,激发学生学习的积极性。教师总结:我们可以把上面问题中的指针、叶片等看作图形。像这样,把一个图形绕着某一点转动一个角度的图形变换叫做旋转(rotation) 。如我们刚才演示的风车、单摆、摇摆的动画就是旋转。点 O 叫做旋转中心,转动的角叫做 旋转角,如果图形上的点 P 经过旋转变为点 P,那么这两个点叫做这个旋转的对应点。例如:下图中,时针在旋转,表盘的中心是旋转中心,旋转角是 60,时针的端点在 3 时的位置 P 与在 5 时的位置 P是对应点。思考:在旋转的过程中,基本图形的形状、大小、位置有没有变化?什么因素使得基本图形的位置发生变化?方向有什么重要性呢?在旋转的过程中,
6、不同的方向使得基本图形占据空间的位置不同。三 、 启 发 引 导 , 扩 展 思 维如下图,在硬纸板上,挖一个三角形洞,再挖一个小洞 O 作为旋转中心,硬纸板下面放一张白纸。先在纸上描出这个挖掉的三角形图案(ABC) ,然后围绕旋转中心转动硬纸板,再描出这个挖掉的三角形( ABC) ,移动硬纸板。线段 OA 与 OA有什么关系? AO与 B有什么关系?ABC 与 ABC形状和大小有什么关系?学生相互讨论,鼓励学生亲自动手测量线段的长度,用量角器量角,再进一步进行验证对应的线段、角、三角形形状和大小之间的关系。教法:鼓励学生动手操作,培养学生观察能力和探究问题的能力、动手能力,以及与人合作交流的
7、能力。充分体现了教师为主导,学生为主体的教学思想,同时也突出重点,突破难点。教师得出结论:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等。第二课时:四 、 举 例 应 用 , 加 深 认 识例:如下图,E 是正方形 ABCD 中 CD 边上任意一点,以点 A 为中心,把ADE 顺时针旋转 90,画出旋转后的图形。分析:关键是确定ADE 三个顶点的对应点,即它们旋转后的位置。解:因为点 A 是旋转中心,所以它的对应点是它本身。正方形 ABCD 中,AD=AB,DAB=90 ,所以旋转后点 D 与点 B 重合。设点 E 的对应点为点 。因为旋转后的图形与
8、旋转前的图形全等,所以 B= D=90, BE。因此,在 CB 的延长线上取点 ,使 E,则 A为旋转后的图形。教法:通过例题讲解,让学生加深对新知识的理解,培养学生分析问题和解决问题的能力。五 、 动 手 实 践 , 设 计 图 案把一个图案(如下图)进行旋转,选择不同的旋转中心,不同的旋转角,会出现不同的效果。学生之间相互交流,一起动手,使用这个图案设计各种美丽的图案。教师提供两种设计思路:(1)旋转中心不变,改变旋转角(2)旋转角不变,改变旋转中心教法:本着拓展学生视野,发散学生思维,培养学生运用知识创造美的用意,让学生带着喜悦的心情在优美的音乐声中创造更美丽的图案,这将是“如诗般美的数
9、学课堂”。教师与同学们共同设计:(1)旋转中心不变,改变旋转角(如下图)(2)旋转角不变,改变旋转中心(如下图)我们可以经过旋转设计出美丽的图案(如下图)六 、 欣 赏 图 案 之 美参看课件(旋转一、旋转二)教师总结:一个简单的图形,通过旋转不同的度数,形成美丽的图案。教法:图案的奇妙变化在刹那间展示在学生的眼前,带给学生强有力的视觉、思维冲击,时刻激发学生想迫切欣赏图案之美,在图案变化的过程中有猜测、有想象、有验证、有兴奋,促进学生对所学新知识的更进一步理解。七 、 练 习 :1举出一些现实生活中旋转的实例,并指出旋转中心和旋转角。2时钟的时针在不停的旋转,从上午 6 时到上午 9 时,时
10、针旋转的旋转角是多少度?从上午 9 时到上午 10 时呢?3如图,杠杆绕支点转动撬起重物,杠杆的旋转中心在哪里?旋转角是哪个角?4如下图,小明坐在秋千上,秋千旋转了 80。请在图中小明身上任意选一点 P,利用旋转性质,标出点 P 的对应点。5如下图,用左面的三角形经过怎样的旋转,可以得到右边的图形?6找出图中扳手拧螺母时的旋转中心和旋转角。7把一个三角形进行旋转:(1)选择不同的旋转中心,不同旋转角,看看旋转的效果;(2)改变三角形的形状,看看旋转的效果。板书设计:图形的旋转一、旋转的概念 三、例题把一个图形绕着某一点 O 转动 例:一个角度的图形变化叫做旋转。 解:二、性质 四、图形设计对应点到旋转中心的距离相等; 对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角; 旋转前、后的图形全等。