16.平移、轴对称与旋转(七下第5章、八上第13章、九上第23章)
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“平移、旋转和轴对称”是苏教版教材三年级上册第六单元的内容,本单元的内容属于“图形的运动”。
图形的运动,对学生认识丰富多彩的现实世界、形成初步的空间观念,以及加强对图形美的感受和欣赏是十分重要的。
20世纪80年代,几何图形运动的内容大幅度进入欧美各国的小学数学课程。
学生在生活中常常有机会接触平移、旋转、轴对称等现象,并积累了有关各种形状积木拼摆的经验。
因此,我国在21世纪的数学课程改革中,也开始重视几何图形运动对形成空间观念的重要意义。
一、《标准(2011年版)》的要求图形的运动在义务教育数学课程中最基本的形式有两种:一是形状和大小不变,仅仅位置发生变化(合同运动);二是形状不变而大小变化(相似运动)。
按照《标准(2011年版)》的要求,第一、二学段中图形的运动主要是合同运动,涉及图形的平移、旋转、轴对称及少量简单的图形相似的内容。
平移和旋转都是学生在日常生活中经常看到的现象。
从数学的意义上讲,平移和旋转是两种基本的图形变换。
图形的平移和旋转对于帮助学生建立空间观念,掌握变换的数学思想方法有很大作用。
图形的放大和缩小是对图形相似运动的直接感知,能为第三学段研究图形的相似运动和位似运动打下基础。
而图案的欣赏与设计,则为学生用数学的眼光看世界、看生活提供了机会,也可以进一步感受数学的美,感受数学的应用价值。
通过图形的运动探索发现并确认图形的一些性质,有助于学生发展几何直观,有利于学生提高研究图形性质的兴趣,体会研究图形性质可以有不同的方法。
小学阶段的教学内容大致如下:第一学段:结合实例,感受平移旋转和轴对称现象;能辨认简单图形平移后的图形;通过观察、操作,初步认识轴对称图形。
第二学段:通过观察、操作等活动,进一步认识轴对称图形及其对称轴,能在方格纸上画出轴对称图形的对称轴;能在方格纸上补全一个简单的轴对称图形。
通过观察、操作等,在方格纸上认识图形的平移与旋转,能在方格纸上按水平或垂直方向将简单图形平移,会在方格纸上将简单图形旋转90º。
23.1图形的旋转(第2课时)一、教学目标【知识与技能】进一步加深对旋转性质的理解,能用旋转的性质解决具体问题及进行图案设计.【过程与方法】经历对生活中旋转现象的观察、推理和分析过程,学会用数学的眼光看待生活中的有关问题,体验数学与现实生活的密切联系.【情感态度与价值观】进一步培养学生学习数学的兴趣和热爱生活的情感,体会生活的旋转美,发展学生的美感,增强学生的艺术创作能力和艺术欣赏能力.二、课型新授课三、课时第2课时,共2课时。
四、教学重难点【教学重点】利用旋转的性质设计简单的图案.【教学难点】利用旋转性质进行旋转作图.五、课前准备课件、直尺、圆规、铅笔、图片等.六、教学过程(一)导入新课教师问:1.平移的特征有哪些.(出示课件2)2.旋转的特征有哪些.(出示课件3)3.如何做出符合要求的旋转后的图形呢?学生回顾前面所学过知识,巩固旋转的性质.(二)探索新知探究一简单的旋转作图画一画:如图,画出线段AB绕点A按顺时针方向旋转60°后的线段.(出示课件5)学生回顾前面所学过知识,并完成画图.作法:(1)如图,以AB为一边按顺时针方向画∠BAX,使得∠BAX=60°.(2)在射线AX上取点C,使得AC=AB,线段AC为所求.画出下图所示的四边形ABCD以O为中心,旋转角都为60°的旋转图形.(出示课件6)学生画图,教师加以巡视并订正.师生共同总结:平移与旋转的异同(出示课件7)2同:都是一种运动;运动前后不改变图形的形状和大小.②不同:出示课件8:例如图,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.图形变换运动方向运动量的衡量平移直线移动一定距离旋转顺时针或逆时针转动一定的角度教师问:本题中作图的关键是什么?学生答:作图关键-确定点E的对应点E′.师生共同解答如下:(出示课件9)解:∵点A是旋转中心,∴它的对应点是点A.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E′.∵△ADE≌△ABE′∴∠ABE′=∠ADE=90°,BE′=DE,因此在CB的延长线上截取点E′,使BE′=DE.则△ABE′为旋转后的图形.教师问:还有其他方法确定点E的对应点E′吗?(出示课件10)学生答:延长CB,以点A为圆心,AE的长为半径画弧,交CB的延长线于E',连接AE',则△ABE'为旋转后的图形.教师归纳:旋转作图的基本步骤:(出示课件11)(1)明确旋转三要素:旋转中心、旋转方向和旋转角度;(2)找出关键点;(3)作出关键点的对应点;(4)作出新图形;(5)写出结论.巩固练习:1.如何确定它们的旋转中心位置?(出示课件12,13)学生自主解答:找到两条对应点所连线段的垂直平分线的交点.2.下图为4×4的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,将△OAB绕点O逆时针旋转90°,你能画出△OAB旋转后的图形△O'A'B'吗?学生自主操作:如图所示.探究二利用多种图形变化的方法进行图形变化教师问:下图由四部分组成,每部分都包括两个小“十”字,红色部分能经过适当的旋转得到其他三部分吗?能经过平移吗?还有其他方式吗?(出示课件14)学生1:仅靠平移无法得到.学生2:整个图形可以看作是右边的两个小“十字”绕着图案的中心旋转3次,分别旋转90°、180°、270°前后图形组成的.(出示课件15)学生3:整个图形可以看作是右边的两个小“十字”先通过一次平移成图形左侧的部分,然后左、右部分一起绕图形的中心旋转90°前后图形组成的.(出示课件16)出示课件17:例怎样将甲图案变成乙图案?学生通过观察,感受图案的形成过程,然后师生共同解答.可以先将甲图案绕图上的A点旋转,使得图案被“扶直”,然后,再沿AB 方向将所得图案平移到B点位置,即可得到乙图案.巩固练习:如图,怎样将右边的图案变成左边的图案?(出示课件18)学生观察后自主解答.答:以右边图案的中心为旋转中心,将图案按逆时针方向旋转90°,然后平移,即可得到左边的图案探究三利用旋转设计图案选择不同的旋转中心、不同的旋转角旋转同一个图案,会出现不同的效果.(出示课件19)教师利用课件19,20,21进一步展示“月芽”的旋转效果.思考:(1)在旋转过程中,产生了不同旋转效果,这是什么原因造成的呢?(2)你能仿照上述图示方法进行图案设计吗?与同伴交流.(三)课堂练习(出示课件22-28)1.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(1,1),B(4,1),C(3,3).(1)将△ABC向下平移5个单位后得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1;(2)将△ABC绕原点O逆时针旋转90°后得到△A2B2C2,请画出△A2B2C2;(3)判断以O、A1、B为顶点的三角形的形状.(无须说明理由)2.将△AOB绕点O旋转180°得到△DOE,则下列作图正确的是()A. B. C. D.3.数学课上,老师让同学们观察如图所示的图形,问:它绕着圆心O旋转多少度后和它自身重合?甲同学说:45°;乙同学说:60°;丙同学说:90°;丁同学说:135°.以上四位同学的回答中,错误的是()A.甲B.乙C.丙D.丁4.如图,正方形ABCD和正方形CDEF有公共边CD,请设计方案,使正方形ABCD旋转后能与正方形CDEF重合,你能写出几种方案?5.如图,△ABC中,∠C=90°,∠B=40°,点D在边BC上,BD=2CD.△ABC绕着点D顺时针旋转一定角度后,点B恰好落在初始△ABC的边上.求旋转角α(0°<α<180°)的度数.参考答案:1.解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求。
第二十三章《旋转》教材分析一、本章知识的地位与作用“图形与变换”是义务教育阶段数学课程中“空间与图形”领域的一个重要内容,在教材中占有重要的地位.与平移、轴对称一样,旋转也是现实生活中广泛存在的现象,是现实世界运动变化的最简洁形式之一,同时旋转变换较之前两种变换理解难度稍大,需要的直观想象和抽象能力更强,所以在教学中应更注重这方面循序渐进的培养。
旋转是工具性的知识,旋转变换在平面几何中有着广泛的应用。
在学习基本图形的旋转的过程中,既是为发现旋转的基本性质做准备,也是为后期旋转的应用做铺垫,所以要调动学生的主观能动性,切忌以大量的练习代替对概念的探究与分析。
旋转本章的教学还可以作为初中全等变换教学的一个总结,可以通过引导学生归纳之前学习的平移、轴对称变换的基本性质来总结几何要素,从而明确研究旋转变换的研究对象。
还可以引申探究三种变换的内部关系以帮助学生对这三种变换有一个统领性的,更深刻的认识。
同时在旋转的学习中,也是为后续圆的学习进行铺垫。
值得注意的是,由于知识水平的限制,对于平移变化,在平面直角坐标系中我们可以进行全方位的研究;对于轴对称变换,课标和考试说明中只要求了横平竖直的对称轴,对关于任意直线的对称只是作为拓展内容;而对于旋转,除了中心对称为课标要求,30°,45°,60°,90°的旋转可转化为几何问题来解决,对于任意角度的旋转往往涉及高中知识太多,在初中解析几何中往往以圆为载体出现。
二、主要内容三、课程学习目标(一) 课标要求1.通过具体实例认识平面图形关于旋转中心的旋转,探索它的基本性质:一个图形和它经过旋转所得到的图形中,对应点到旋转中心的距离相等,两组对应点与旋转中心连线所成的角相等.2.了解中心对称、中心对称图形的概念,探索它的基本性质:成中心对称的两个图形中,对应点的连线经过对称中心,且被对称中心平分.3.探索线段、平行四边形、正多边形、圆的中心对称性质.4.认识并欣赏自然界和现实生活中的中心对称图形.(二) 2019年中考说明要求基本要求:认识平面图形关于旋转中心的旋转;理解旋转的基本性质;了解中心对称、中心对称图形的概念;理解中心对称的基本性质.在平面直角坐标系中,知道已知顶点坐标的多边形,经过中心对称(对称中心)为原点后的对应顶点坐标之间的关系,略高要求:能画出简单平面图形关于给定旋转中心的旋转图形;探索线段、平行四边形、正多边形、圆的中心对称性质;能利用旋转的性质解决有关简单问题.在平面直角坐标系中,能写出已知顶点坐标的多边形,经过中心对称(对称中心为原点后)的图形的顶点坐标.较高要求:运用旋转的有关内容解决有关问题.运用坐标与图形运动的有关内容解决有关问题.(三)教学要求1.基本要求①了解图形的旋转,理解对应点到旋转中心的距离相等、对应点与旋转中心的连线所成角彼此相等(等于旋转角) 的性质;②通过具体实例认识旋转,能依据旋转前后的图形,指出旋转中心和旋转角及旋转前后的对应点;③能够按要求作出简单平面图形旋转后的图形,利用旋转进行简单的图案设计;④通过具体实例认识中心对称,掌握作与已知图形中心对称的图形的方法,并能指出图形的对称中心;⑤了解中心对称图形的概念,能识别中心对称图形.了解线段、平行四边形是中心对称图形,了解中心对称与中心对称图形的区别.⑥了解关于原点对称的点的坐标之间的关系.2.略高要求①探索它们的基本性质,理解对应点到旋转中心的距离相等、对应点与旋转中心连线所成的角彼此相等的性质,旋转前、后的图形全等;②探索中心对称的基本性质,理解对应点所连线段被对称中心平分的性质;③能运用旋转的知识解决简单的计算问题.3.较高要求①能运用旋转的知识进行图案设计;②能综合运用平移、对称、旋转等变换解决相对复杂的问题.四、课时安排本章教学时间约需8课时,具体分配如下(仅供参考) :23.1 图形的旋转2课时23.2 中心对称2课时23.3 课题学习图案设计1课时(补充) 旋转的应用2课时数学活动、小结1课时五、教学重点难点重点: 1.图形旋转的基本性质.2.中心对称的基本性质.3.两个点关于原点对称时,它们坐标之间的关系.难点: 1.图形旋转的基本性质的归纳与运用.2.中心对称的基本性质的归纳与运用.六、具体教学建议1.注重与学生已学的图形变换(平移、轴对称)的联系,类比学习(可以类比定义的要素,探究性质等),所以在本章学习中不妨花费一些时间来复习。
第二十三章 《旋转》教材分析一、本章知识的地位与作用“图形与变换”是义务教育阶段数学课程中“空间与图形”领域的一个重要内容,在教材中占有重要的地位.和平移、轴对称一样,旋转也是现实生活中广泛存在的现象,是现实世界运动变化的最简洁形式之一.旋转是工具性的知识. 学习旋转的基本性质, 欣赏并体验旋转在现实生活中的广泛应用, 不仅是初中学习的重要目标之一, 也是密切数学与现实之间联系的重要桥梁之一.旋转变换在平面几何中有着广泛的应用, 特别是在解(证)有关等腰三角形(主要是等腰直角三角形、等边三角形)以及正方形等问题时, 更是经常用到的思维方法. 此前, 学生已学习了平移、轴对称两种图形变换, 对图形变换已具有一定的认识, 通过本章的学习, 学生对图形变换的认识会更完整, 同时, 也能对平移、轴对称有更深的认识. 进一步建立的几何变换的意识可帮助我们用运动的观点认识图形,从而使解决问题的思路更加简明、清晰.二、主要内容三、课程学习目标(一)课标要求1. 通过具体实例认识平面图形关于旋转中心的旋转, 探索旋转的基本性质:一个图形和它经过旋转所得到的图形中,对应点到旋转中心的距离相等,两组对应点与旋转中心连线所成的角相等.2. 能够按要求画出简单平面图形旋转后的图形, 欣赏旋转在现实生活中的应用.3. 通过具体实例认识中心对称、中心对称图形的概念,探索它们的基本性质:成中心对称的两个图形中,对应点的连线经过对称中心,且被对称中心平分. 了解线段、平行四边形是中心对称图形.,认识并欣赏自然界和现实生活中的中心对称图形.4. 探索图形之间的变化关系(轴对称、平移、旋转及其组合),会运用轴对称、平移、旋转的组合进行图案设计.旋转及其性质 中心对称 关于原点对称的点的坐标图案设计中心对称图形旋转的基本知识特殊的旋转 --中心对称 平移、旋转、轴对称的综合运用平移及其性质 轴对称及其性(二)实际教学要求1.基本要求:①了解图形的旋转,理解对应点到旋转中心的距离相等、对应点与旋转中心的连线所成角彼此相等(等于旋转角)的性质;——什么是旋转?旋转的三要素是什么?旋转前、后图形之间对应元素具有哪些性质?②通过具体实例认识旋转, 能依据旋转前后的图形,指出旋转中心和旋转角及旋转前后的对应点;——怎样确定旋转中心与旋转角?③能够按要求作出简单平面图形旋转后的图形,利用旋转进行简单的图案设计;④通过具体实例认识中心对称,掌握作与已知图形中心对称的图形的方法,并能指出图形的对称中心;⑤了解中心对称图形的概念,能识别中心对称图形.了解线段、平行四边形是中心对称图形,了解中心对称与中心对称图形的区别.——旋转与中心对称之间具有怎样的联系?中心对称与中心对称图形之间具有怎样的关系?⑥了解关于原点对称的点的坐标之间的关系.2.略高要求:①探索它们的基本性质,理解对应点到旋转中心的距离相等、对应点与旋转中心连线所成的角彼此相等的性质,旋转前、后的图形全等;②探索中心对称的基本性质,理解对应点所连线段被对称中心平分的性质;③能运用旋转的知识解决简单的计算问题.3.较高要求:①能运用旋转的知识进行图案设计;②能综合运用平移、对称、旋转等变换解决相对复杂的问题.(三)2015中考说明中对旋转的要求基本要求:认识平面图形关于旋转中心的旋转;理解旋转的基本性质;了解中心对称、中心对称图形的概念;理解中心对称的基本性质.略高要求:能画出平面图形关于给定旋转中心的旋转图形;探索线段、平行四边形、正多边形、圆的中心对称性质;能利用旋转的性质解决有关简单问题.较高要求:运用旋转的有关内容解决有关问题.四、课时安排本章教学时间约需9课时, 具体分配如下(仅供参考):23.1图形的旋转2课时23.2中心对称2课时23.3课题学习图案设计1课时(补充)旋转的应用(计算与证明) 2- 3课时数学活动、小结1课时五、教学重点难点重点:1. 图形旋转的基本性质.2. 中心对称的基本性质.3. 两个点关于原点对称时, 它们坐标之间的关系.难点:1. 图形旋转的基本性质的归纳与运用.2. 中心对称的基本性质的归纳与运用.六、教学建议:1、注重与学生已学的图形变换的经验联系,类比学习.在本章学习前,学生已经学习了平移、轴对称,对图形变换已经有所认识,一般地,学习一种图形变换大致包括以下内容⑴通过具体实例认识图形变换; ⑵探索图形变换的性质;⑶作出一个图形变换后的图形⑷利用图形的变换进行图案设计;⑸用坐标表示图形变换.本章“旋转”的学习也是从以上几个方面展开的. 关于⑸,本章正文中只涉及一些特殊旋转用坐标表示的问题,如以原点为对称中心的中心对称的坐标表示,在数学活动和习题中则涉及用坐标表示以原点为旋转中心,旋转角为直角的旋转.2、注意揭示旋转概念的实际背景与广泛应用旋转与现实生活联系紧密, 为此, 在教学中应列举大量实例来使学生认识和感受它们, 增强学生对旋转的理解. 利用图形变换进行图案设计、解决实际问题既可以进一步促进学生对知识的理解,又加强了图形变换与现实生活的联系.3、注意培养动手操作的意识教材在探索旋转的性质、中心对称的性质以及如何设计图案最美观等问题时, 安排了转动硬纸板、转动三角板、转动模板等应用动手操作来探索结论的内容. 动手操作是解决问题的一种方法, 应给学生操作的时间和体验,加强学生主动进行动手操作的意识.4、注意安排对重要结论的探究教材在发现旋转的性质、中心对称的性质、关于原点对称的点的坐标特征、图形之间的变换关系、如何设计图案最美观、从坐标的角度揭示中心对称与轴对称的关系等问题中,教科书注意安排画图、分析、归纳等探究活动.教学中,应充分利用这些资源,进行开放式探究,重视培养学生观察、发现、比较、归纳、说理等综合能力,从而逐步提高学生的探究能力.5、注意概念之间的区别与联系⑴平移、旋转、轴对称学习旋转变换与学习平移、轴对称的过程基本一致, 主要都是研究变换过程中的不变量, 是研究几何问题、发现几何结论的有效工具. 平移、轴对称、旋转都是全等变换, 只改变图形的位置, 不改变图形的形状和大小. 由于变换方式的不同, 故变换前后具有各自的性质.⑵旋转与中心对称中心对称是一种特殊的旋转(旋转180°), 满足旋转的性质, 由旋转的性质可以得到中心对称性质⑶中心对称与轴对称教材中P74的数学活动1还从坐标的角度揭示了中心对称与轴对称的关系. 作点A关于x轴的对称点B,作点B关于y轴的对称点C,则点A与点C关于原点对称. 由此可知,将一点作上述两次轴对称变换相当于作出这个点关于原点的对称点.⑷两个图形成中心对称与中心对称图形6、注意用计算机辅助教学利用几何画板的旋转功能, 可以方便地作出一个图形绕某一点旋转某个角度后的图形.利用几何画板的度量功能, 可以发现旋转变换中的不变量; 关于原点对称的点的坐标特征. 进行图案设计时, 利用计算机, 可以让学生直观地看到改变旋转中心、旋转角会出现不同的效果. 同时利用计算机, 可以直观地看到图形运动变换的过程,对图形性质的探究和发现会很有帮助.7、培养学生良好的作图习惯,加强学生对图形的认识和理解.几何作图是本章教学过程中不可缺少的重要组成部分. 通过作图可以加深学生对旋转的认识和理解. 旋转的过程中, 实际上其运动轨迹均为圆, 利用圆规构造旋转变换的图形是学生应该掌握并熟练应用的. 在教学中,教师应当指导学生利用尺规和其它工具规范作图, 培养学生良好的作图习惯.本章主要作图有:OA'①按要求作旋转后的图形;②已知旋转前后的图形,确定旋转中心、旋转角;③作一个图形关于一点成中心对称的图形;④已知成中心对称的两个图形(或已知某一图形是中心对称图形), 确定对称中心;⑤在平面直角坐标系中, 作一个图形关于原点对称的图形.上述五种作图是本章的基本技能. 在教学中一定要让学生动手完成.8、从三个层面理解借助旋转移动图形:①从旋转的角度认识静态图形,发现图形关系,实际不需要移图;②图形按指令语言(题干)要求移动,解决在图形移动过程中形成的问题;③根据题目需要和图形特征有目的的旋转图形的某一部分,形成新的图形关系,从而将分散的条件集中,使知识与知识之间形成紧密的联系,产生新的信息,有利于解决问题。
苏教版三年级数学上册第六单元《平移、旋转和轴对称》单元分析及全部说课稿一. 教材分析苏教版三年级数学上册第六单元《平移、旋转和轴对称》是本册教材中的重要内容,旨在让学生通过观察和操作,理解平移、旋转和轴对称的概念,感受它们在实际生活中的应用,培养学生的空间想象能力和抽象思维能力。
本单元包括以下内容:平移的概念及其在实际中的应用,旋转的概念及其在实际中的应用,轴对称的概念及其在实际中的应用,以及一些相关的练习题。
这些内容既有理论的学习,也有实践的操作,既有独立的概念,也有相互联系的关系。
二. 学情分析三年级的学生已经具备了一定的数学基础,对一些基本的数学概念和运算规则有所了解。
但是,对于平移、旋转和轴对称这些较为抽象的概念,他们可能还比较陌生,需要通过具体的操作和实践来理解和掌握。
此外,学生的学习习惯和思维方式也各有不同,需要教师根据实际情况进行引导和调整。
三. 说教学目标1.知识与技能:学生能够理解平移、旋转和轴对称的概念,能够运用这些概念来解决实际问题。
2.过程与方法:学生通过观察、操作和思考,培养自己的空间想象能力和抽象思维能力。
3.情感态度与价值观:学生感受数学与生活的联系,增强对数学的兴趣和信心。
四. 说教学重难点1.教学重点:学生能够理解并掌握平移、旋转和轴对称的概念,能够运用这些概念来解决实际问题。
2.教学难点:学生能够理解平移、旋转和轴对称的本质特征,能够运用这些特征来判断和分析实际问题。
五. 说教学方法与手段在本单元的教学中,我将采用以下教学方法与手段:1.观察法:让学生通过观察实际例子,发现平移、旋转和轴对称的特征和规律。
2.操作法:让学生通过实际操作,体验和理解平移、旋转和轴对称的概念。
3.讨论法:让学生通过小组讨论,交流自己的观点和思考,培养合作意识和沟通能力。
4.讲解法:教师通过讲解,引导学生理解和掌握平移、旋转和轴对称的概念和运用。
六. 说教学过程1.导入:通过一些实际例子,引导学生观察和思考平移、旋转和轴对称的现象,激发学生的兴趣和好奇心。
新航道教育四年级寒假培优小册第一章平移、旋转、轴对称平移1、物体在同一平面上沿直线运动,这种现象叫做平移。
注意:平移只是沿水平方向左右移动(×)平移不仅仅局限于左右运动。
2、平移二要素:(1)平移方向;(2)平移距离。
将一个图形平移时,要先确定方向,再确定平移的距离,缺一不可。
3、平移的特征:物体或图形平移后,他们的形状、大小、方向都不改变,只是位置发生改变。
4、在方格纸上平移图形的方法:(1)找出图形的关键点;(2)以关键点为参照点,按指定方向数出平移的格数,描出平移后的点;(3)把各点按原图顺序连接,就得到平移后的图形。
注意:用箭头标明平移方向(→)旋转1、旋转:物体绕某一点或轴的转动。
2、旋转方向:与时针运动方向相同的是顺时针方向;与时针运动方向相反的是逆时针方向;3、旋转三要素:旋转点(旋转中心)、旋转方向、旋转角度。
4、图形旋转的特征:图形旋转后,形状、大小都没发生变化,只是位置和方向变了。
5、图形旋转的性质:图形绕某一点旋转一定的角度,图形中的对应点、对应线段都旋转相同的角度,对应点到旋转点的距离相等。
6、旋转的叙述方法:物体是绕哪个点向什么方向旋转了多少度。
7、简单图形旋转90°的画法:(1)找出原图形的关键线段或关键点,借助三角板作关键线段的垂线,或者作关键点与旋转点所在线段的垂线;(2)从旋转点开始,在所作的垂线上量出与原线段相等的长度取点,即所找的点是原图形关键点的对应点;(3)参照原图形顺次连接所画的对应点。
关键线段:水平的、竖直的、过旋转点的线段。
轴对称图形1、将图形沿着一条直线对折,如果直线两侧的部分能够完全重合,这样的图形叫做轴对称图形。
折痕所在的直线叫做对称轴。
注意:对称轴是直线,既不是线段,也不是射线,画时不用实线,用虚线(虚线、尺子、露头)2、轴对称图形性质:对称点到对称轴的距离相等。
3、对称点:轴对称图形沿对称轴对折后,互相重合的点叫做对称点。
第二十三章旋转本章的内容包括:图形的旋转的概念与性质,中心对称(图形)的概念及性质,简单的图案设计.教材通过具体事例认识平面图形的旋转,探索旋转的基本性质;能够按要求画出简单平面图形旋转后的图形,欣赏旋转在现实生活中的应用;通过具体实例认识中心对称图形的概念,探索它们的基本性质;探索图形之间的变化关系,会用轴对称、平移、旋转的组合进行图案设计.本章内容是中考的必考内容,主要考查图形的旋转的性质,中心对称(图形)的概念及性质.【本章重点】平面图形的旋转变换和中心对称图形的性质.【本章难点】旋转作图、中心对称、旋转等图形变换的灵活运用.【本章思想方法】1.体会对比数学思想.如:本章中要运用对比法学习图形的旋转,将变化前后的图形互相对比,可以发现旋转前后的图形只存在位置上的不同,从而,由旋转的定义及特征,进一步发展空间观念,提升设计图案能力.2.体会和掌握转化思想.如:在利用旋转的性质进行计算和证明时,利用转化法把求线段的相等转化为关于旋转的性质的问题.3.掌握数形结合思想.如:在解旋转知识与平面直角坐标系等知识的综合题时,利用几何图形将“数”与“形”结合起来,运用数形结合的思想解答.23.1图形的旋转1课时23.2中心对称3课时23.3课题学习图案设计1课时23.1图形的旋转一、基本目标【知识与技能】1.了解旋转及其旋转中心、旋转角、对应点的概念及应用它们解决一些实际问题.2.通过具体实例认识旋转,探索它的基本性质.3.了解图形旋转的特征,并能根据这些特征绘制旋转后的几何图形.【过程与方法】通过具体实例认识平面图形的旋转,通过提问、小组交流等方式探讨旋转的基本性质.【情感态度与价值观】1.通过具体实例认识平面图形的旋转,体会数学知识应用的价值,提高学生学习数学的兴趣.2.了解数学对促进社会进步和发展人类理性精神的作用,培养学生良好的研究问题的习惯,使学生逐步提高自己的数学素养.二、重难点目标【教学重点】旋转及对应点的有关概念及其应用.【教学难点】旋转的基本性质.环节1自学提纲,生成问题【5 min阅读】阅读教材P59~P62的内容,完成下面练习.【3 min反馈】1.观察教材P59“思考”,回答问题.(1)教材上面的情景中的转动现象,有什么共同的特征?解:指针、风车叶片分别绕中间点旋转.(2)钟表的指针、秋千在转动过程中,其形状、大小、位置是否发生变化呢?解:形状、大小不变,位置发生变化.(3)从3时到5时,时针转动了__60__°.(4)风车每片叶轮转到与下一片原来的位置重合时,风车旋转了__60__°。
16.平移、轴对称与旋转(七下第5章、八上第13章、九上第23章)
1.轴对称图形就是把一个图形沿着某条直线进行折叠后,直线两旁的部分能够;中心对称图形就是把一个图形绕着某个点旋转后能与自身重合.
2.在几何图形变换中,平移、轴对称、对折、旋转、中心对称等都是变换,所以对应边、对应角、对应边的中线、高和对应角平分线等都.
3.图形的平移坐标变化规律是在平面直角坐标系内,如果一个图形各个点的横坐标都加(或减)一个正数a,相应的新图形就是把原图形向(或)平移个单位长度;如果把各个点的纵坐标都加(或减)一个正数b,相应的新图形就是把原图形向(或)平移个单位长度.
4.对称点的坐标特征是:关于x轴对称的两点,横坐标,纵坐标;关于y轴对称的两点,横坐标,纵坐标;关于原点对称的两点,横纵坐标都.
1.在6×6方格中,将图1中的图形N平移后位置如图2所示,则图形N的平移方法中,正确的是( )
A.向下移动1格
B.向上移动1格
C.向上移动2格
D.向下移动2格
2.下列“数字”图形中,有且仅有一条对称轴的是( )
3.观察下列图形,既是轴对称图形又是中心对称图形的有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
4.在正三角形、等腰梯形、矩形、平行四边形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.正三角形
B.等腰梯形
C.矩形
D.平行四边形
5.在下列某品牌T恤的四个洗涤说明图案的设计中,没有运用旋转或轴对称知识的是( )
6.将点A(3,2)沿x轴向左平移4个单位长度得到点A′,点A′关于y轴对称的点的坐标是( )
A.(-3,2 )
B.(-1,2)
C.(1,2)
D.(1,-2)
7.如图,矩形纸片ABCD中,AB=6 cm,BC=8 cm,现将其沿AE对折,使得点B落在边AD上的点B1处,折痕与边BC交于点E,则CE的长为( )
A.6 cm
B.4 cm
C.2 cm
D.1 cm
8.如图,∠3=30°,为了使白球反弹后能将黑球直接撞入袋中,那么击打白球时,必须保证∠1的度数为( )
A.30°
B.45°
C.60°
D.75°
9.如图,点A、B、C、D、O都在方格纸的格点上,若△COD是由△AOB绕点O按逆时针方向旋转而得,则旋转的角度为( )
A.30°
B.45°
C.90°
D.135°
10.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(-1,0),B(-2,0),C(-3,1).将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°,得到△AB′C′,则点B′的坐标为( )
A.(-1,1)
B.(2,3)
C.(4,1)
D.(0,2)
11.如图,将△ABC沿直线AB向右平移后到达△BDE的位置,若∠CAB=50°,∠ABC=100°,则∠CBE的度数为.
12.如图,在直角△OAB中,∠AOB=30°,将△AOB绕点O逆时针方向旋转100°得到△OA1B1,则∠A1OB的度数为.
13.如图,Rt△ABC的斜边AB=16,Rt△ABC绕点O顺时针旋转后得到Rt△A′B′C′,则Rt△A′B′C′的斜边A′B′上的中线C′D的长度为.
14.在方格纸中,选择标有序号①②③④中的一个小正方形涂黑,与图中阴影部分构成中心对称图形,该小正方形的序号是.
15.如图,已知A(-3,-3),B(-2,-1),C(-1,-2)是直角坐标平面上三点.
(1)请画出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1;
(2)请写出点B关于y轴对称点B2的坐标.若将点B2向上平移h个单位,使其落在△A1B1C1的内部,指出h的取值
范围.
16.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(-2,0),等边三角形AOC经过平移或轴对称或旋转都可以得到△OBD.
(1)△AOC沿x轴向右平移得到△OBD,则平移的距离是个单位长度;△AOC与△BOD关于直线对称,则对称轴是;△AOC绕原点O顺时针旋转得到△DOB,则旋转角可以是度;
(2)连接AD,交OC于点E,求∠AEO的度数.
17.如图1所示,将一个边长为2的正方形ABCD和一个长为2、宽为1的长方形CEFD拼在一起,构成一个大的长方形ABEF.现将小长方形CEFD绕点C顺时针旋转至CE′F′D′,旋转角为α.
(1)当点D′恰好落在EF边上时,求旋转角α的值;
(2)如图2,G为BC的中点,且0°<α<90°,求证:GD′=E′D.
参考答案
知识回顾
1.完全重合180°
2.全等相等
3.右左 a 上下 b
4.不变互为相反数互为相反数不变互为相反数
达标练习
1.D
2.A
3.C
4.C
5.C
6.C
7.C
8.C
9.C 10.A 11.30°12.70°13.8 14.②
15.(1)根据中心对称画图,图略.
(2)点B2的坐标是(2,-1),2<h<3.5.
16.(1)2 y轴120
(2)画出AD和点E.由旋转得OA=OD,∠AOD=120°.
∵△AOC是等边三角形,
∴∠AOC=60°.
∴∠COD=∠AOD-∠AOC=60°.
∴∠COD=∠AOC.
又OA=OD,
∴OC⊥AD.
∴∠AEO=90°.
17.(1)∵CD∥EF,
∴∠CD′E=∠DCD′=α(α为锐角).
∴sinα=CE
CD
=
1
2
,
∴α=30°.
(2)∵G为BC中点,
∴GC=CE′=CE=1.
又∵∠D′CG=∠DCG+∠DCD′=90°+α,∠DCE′=∠D′CE′+∠DCD′=90°+α,∴∠D′CG=∠DCE′.
又∵CD′=CD,
∴△GCD′≌△E′CD.
∴GD′=E′D.。