第二十三章旋转教案
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第二十三章旋转 (1)23. 1图形的旋转 (1)23. 1. 1图形的旋转 (1)课题:23. 1. 2图形的旋转(2) (5)课题:23.1.3图形的旋转(第3课时) (8)23. 2中心对称 (12)23. 2. 1中心对称 (12)课题:23. 2. 2中心对称图形(1) (15)课题:23.2. 3关于原点对称的点的坐标 (17)23.3图案设计 (22)第二十三章旋转23.1图形的旋转23.1.1图形的旋转一、教学目标1•感知图形的旋转,知道什么是图形的旋转、旋转中心和旋转角,会指出实例中的旋转中心和旋转角.2.经历用硕纸板画旋转后图形的过程,加深对图形旋转的感知,发展空间观念.二、教学重点和难点1•重点:图形的旋转概念.2.难点:图形的旋转概念.三、教学过程(一)创设情境,导入新课师:在FI常牛活屮我们经常能看到各种美丽的图案,这些美丽的图案是怎么设计出來的?讣我们仔细來看一看.(师出示下面的图案)(图在七年级下册P27)师:(指图案)大家仔细看一看,这个图案是怎么设计的?生:……(让几名同学发表看法)师:(指准图案)这是一个鸽子,把这个鸽子向右平移,得到这个鸽子,再向右平移得到这个鸽子,再向右平移得到这个鸽子,这样就得到了这一排鸽子;同样,我们把这个鸽子向下平移,得到这个鸽子,再向右平移得到这个鸽子,这样平移F去,又得到了这一排鸽子;同样方法町以得到第三排鸽子•可见这个图案是用一个鸽子经过平移得到的(边讲边板书:平移).师:我们再来看一个图案.(师出示下面的图案)师:(指图案)大家看一看,这个图案又是怎么设计的?生:……(让几名同学发表看法)师:这个图案可以看成是把(扌节)这个图平移到这里,再平移到这里,再平移到这里,最后形成了这个图案.这是同学们都看到的,但这个图案的形成还可以换一种方式来看,怎么换一种方式来看?(稍停)师[(指准)作这个图关于这条直线的轴对称图形,(指准?)得到这个图形;再作这个图关于这条直线的轴对称 $图形,(指准)得到这个图形;再作这歹图关于这条直线的轴对称图形,(指准)得到这个图形.这样作下去,就形成了这个图案•可见这个图案是(指准?)这个图经过反复作轴对称图形而形成的(边讲边板书:轴对称).师:下面我们再來看一个图案.(师出示下而的图案)(图在九年级上册P73)师:(指图案)大家看,这个图案又是怎么设计的?生:……(让几名同学发表看法)(这个图案可以看成是利用轴对称而形成,也可以看成是利用旋转而形成,如果学生没启提出轴对称,教师也不必提)师:(指准图案)这是一片花瓣,把这片花瓣这样旋转得到这片花瓣,再这样旋转得到这片花瓣,最后形成了花的图案.可见这个图案是用一片花瓣经过旋转得到的(边讲边板&旋转)师:看了这三个图案,我们可以回答开始时的那个问题:美丽的图案是怎么设计出來的?谁來回答这个问题?生:……(让几名同学回答)W:(指准板书)美丽的图案是利用平移、轴对称、旋转设计出來的.师:平移、轴对称、旋转是图形变换的三种方式,平移我们在初一的时候已经学过,轴对称我们在初二的吋候已经学过,从本节课开始我们耍学习旋转.(板书课题:23.1图形的旋转)(二)尝试指导,讲授新课师:什么是图形的旋转?(边讲边指准图案)所谓图形的旋转就是把(要指准一片花瓣)一个图形绕着某一点转动一个角度•这个点0 (边讲边在图中标0)叫做旋转中心(板书:点0叫做旋转中心),转动的角(边讲边在图中标角)叫 做旋转角(板书:转动的角叫做旋转角).师:(指准图案)大家算一算,这个旋转角等于多少?(让生算一会儿师再讲)这是周角,旋转角是周角的五分之一,所以旋转角是360。
一、导入~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~二、知识梳理+经典例题知识点一:图像的平移1(1)定义:在平面内,将某个图形沿某个方向移动一定的距离,这样的图形运动称为平移.(2)条件:平移运动的条件是平移的方向和距离.2、平移的性质(1)平移不改变图形的形状与大小,即平移后所得的新图形与原图形全等;(2)连接各组对应点的线段长度相等;(3)对应线段所在的直线相互平行或重合;(4)对应角相等.例1:在如图所示的平面直角坐标系内,画在透明胶片上的▱ABCD,点A的坐标是(0,2).现将这张胶片平移,使点A落在点A′(5,-1)处,则此平移可以是( )A.先向右平移5个单位,再向下平移1个单位 B.先向右平移5个单位,再向下平移3个单位C.先向右平移4个单位,再向下平移1个单位 D.先向右平移4个单位,再向下平移3个单位知识点二:图形的旋转1.旋转的定义:在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一定角度,这样的图形变换称为旋转,这个定点称为旋转中心,转动的角称为旋转角.注意:在旋转过程中保持不动的点是旋转中心.注:(1)弄清旋转中心在哪,旋转的角度多大,旋转方向是顺时针还是逆时针;(2)图上的对应点与图形具有相同的旋转方向和旋转角度。
2.旋转的三个要素:旋转中心、旋转的角度和方向.3.旋转的性质:(1)对应点到旋转中心的距离相等;(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;(3)旋转前后的图形全等.如图所示,将∆OBA绕着O点按逆时针方向旋转︒45,得到∆OBA’,我们可以发现:OA=OA’ ,OB=OB’ , AB=AB’ ,∠OBA=∠OBA’ ,∠AOB=∠AOB’ , ∠OAB=∠OAB’.注意:与对称轴、平移相同,旋转只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小。
例2:如图所示,点A,B,C,D都在方格纸的格点上,若三角形AOB绕点O按逆时针方向旋转到三角形COD 的位置,则旋转的角度为:_________知识巩固:如图,该五角星绕点O按下列角度旋转后,不能与其自身重合的是()A. 72度B.108度C.144度 D .216度知识点三:中心对称图形与中心对称1、中心对称图形:如果把一个图形绕着某一点旋转180度后能与自身重合,那么我们就说,这个图形成中心对称图形。
人教版九年级数学上册第二十三章旋转《23.1图形的旋转》第1课时教学设计一. 教材分析人教版九年级数学上册第二十三章旋转《23.1图形的旋转》第1课时主要介绍了图形的旋转性质和旋转的表示方法。
本节课的内容是学生在学习了图形的平移和翻转的基础上进行的,是进一步研究图形变换的重要内容。
通过本节课的学习,学生能够理解图形旋转的性质,掌握旋转的表示方法,并能够运用旋转性质解决一些实际问题。
二. 学情分析九年级的学生已经掌握了图形的平移和翻转的知识,具备了一定的图形变换的基础。
但是,对于图形的旋转性质和旋转的表示方法可能还比较陌生,需要通过本节课的学习来掌握。
同时,学生对于实际问题中图形的旋转可能还缺乏一定的理解和应用能力,需要通过实例分析和练习来提高。
三. 教学目标1.了解图形旋转的性质,能够用语言和符号表示图形的旋转。
2.能够运用图形旋转的性质解决一些实际问题。
3.培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
四. 教学重难点1.图形旋转的性质的理解和运用。
2.旋转的表示方法的掌握。
五. 教学方法采用问题驱动法和案例教学法进行教学。
通过提出问题,引导学生思考和探索,通过分析实例,使学生理解和掌握图形旋转的性质和表示方法。
六. 教学准备1.多媒体教学设备。
2.图形旋转的实例和练习题。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过一个生活中的实例,如旋转门的开关,引出图形的旋转的概念,激发学生的兴趣。
2.呈现(10分钟)通过PPT或者黑板,呈现图形旋转的性质和表示方法,引导学生观察和思考,让学生用自己的语言表达对图形旋转的理解。
3.操练(10分钟)让学生分组合作,通过实际操作,如剪切和拼接纸片,来验证图形旋转的性质,并能够用语言和符号表示图形的旋转。
4.巩固(10分钟)让学生独立完成一些图形旋转的练习题,巩固所学知识,并能够运用旋转性质解决一些实际问题。
5.拓展(5分钟)通过一些拓展问题,如旋转后的图形与原图形的大小和形状是否发生变化,来进一步深化学生对图形旋转性质的理解。
九年级上册第23章第1课时教案23.1图形的旋转(1)学校主备人时间备课审核设计理念让学生经历观察、操作等过程,了解图形旋转的概念,发展学生的空间观念,培养运动几何的观点,增强审美意识,让学生通过独立思考、自主探究和合作交流体会旋转的数学内涵,获得知识,体验成功,享受学习乐趣.教学目标1、知识与技能:了解旋转及对应点的有关概念,并能应用它们解决一些问题.2、过程与方法:让学生感受生活中的几何,•通过不同的情境设计归纳出图形旋转的有关概念,并用这些概念来解决一些问题.3、情感态度与价值观:经历图形旋转的探索活动,发展空间观念,培养运动几何的观点,增强审美意识.重点旋转及对应点的有关概念及其应用.难点从活生生的数学中抽象出概念.方法体验、探究式教学法课型新授课教学过程教学环节教学内容师生活动设计意图一、创设情境1.向学生展示有关的图片:(1)时钟上的秒针在不停的转动;(并介绍顺时针方向和逆时针方向)(2)大风车的转动;(3)飞速转动的电风扇叶片;(4)汽车上的括水器(5)由平面图形转动而产生的奇妙图案。
用课件展示图片并显示现实生活中部分物体的旋转现象学生观察图片通过这些画面的展示让学生切身感受到我们身边除了平移、轴对称变换等图形变换之外,生产、生活中广泛存在着转动现象,从而产生对这种变换进一步探究的强烈欲望,为本节课探究问题作好铺垫。
2、提出问题:这些情境中的转动现象,有什么共同特征? 学生思考,归纳它们的共同特征。
让学生再举一些类似的例子初步感受转动的本质是绕着某一点,旋转一定的角度这两点,引导学生寻找、认识生活中的旋转现象,并揭示本节的研究课题-----图形的旋转。
二、自主探究1.建立旋转的概念请同学们尝试用自己的语言来描述上述图形的运动现象.2、给出旋转的定义:把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转(rotation).点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角。
重点突出旋转的三个要素:旋转中心、旋转方向和旋转角度。
第二十三章旋转23.1图形的旋转(共 3 课时,第 1 课时)教课内容:1.什么叫做旋转?旋转中心?旋转角?2.什么叫旋转的对应点?教课目的:1.认识旋转及其旋转中心和旋转角的观点;2.认识旋转的对应点的观点及其应用它们解决一些实质问题。
教课要点:旋转及对应点的相关观点及其应用。
教课难点与要点:从活生生的数学中抽出观点。
教具、学具准备:小黑板、三角尺。
教课过程:一、回首知识(复习引入,学生活动):请同学们达成下边各题:1.将图一的四边形 ABCD 平移,使点 B 的对应点为点 D,作出平移后的图形。
2.图二已知△ ABC 和直线 m,请你画出△ ABC 对于 m 的对称图形△ A1 B1C1。
3.圆是轴对称图形吗?等腰三角形呢?你还可以指出其余吗?4.教师评论并总结:(1)平移的相关观点及性质?(2)如何画一个图形对于一条直线(对称轴)的对称图形并口述它既有的一些性质?(3)什么叫轴对称图形?二、新课(研究新知):1.从回首知识中题目导出今节学习的内容《图形的旋转》我们先分组议论以下问题各小组找出合理的结论:(1)请大家看教室的大时钟,有什么在不断地转动?旋绕什么点呢?从此刻到下课时针转了多少度?分针转了多少度?秒针转了多少度?(学生思虑回答后由教师评论:时针、分针、秒针在不断在转动。
从此刻到下课时钟时针转了度,分针转了度,秒针转了度。
)(2)再看我制的仿佛风车轮的玩具,它能够不断地转动。
如何转到新的地点?(此小题教师可不评论)(3)上两小题有什么共同特色呢?(教师评论:把时针、风车风轮当作一个图形,这些图形都能够绕着某一固定点转动必定的角度。
导出以下观点)2.什么叫旋转?旋转中心?旋转角?(学生回答教师格板书:把一个图形绕着某一点O 转动一个角度的图形变换叫旋转,点O 叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角。
)3.什么叫做这个旋转的对应点?(图形上的点P经过旋转变成点P1,这两个点叫做这个旋转的对应点。
人教版九年级数学上册第二十三章旋转《23.1图形的旋转》第3课时教案一. 教材分析人教版九年级数学上册第二十三章旋转《23.1图形的旋转》第3课时教案,主要讲述了图形的旋转性质及其在实际问题中的应用。
本节课内容是学生在学习了图形的平移、翻转的基础上,进一步探究图形的旋转特点,培养学生的空间想象能力和动手操作能力。
二. 学情分析九年级的学生已具备一定的图形变换基础,对于图形的平移、翻转有一定的了解。
但学生在理解和应用图形旋转方面可能存在一定的困难,因此,在教学过程中,教师需要注重引导学生通过实际操作来掌握图形旋转的性质,提高学生的空间想象能力。
三. 教学目标1.理解图形旋转的性质,掌握图形旋转的基本方法。
2.能够运用图形旋转解决实际问题,提高学生的应用能力。
3.培养学生的空间想象能力和动手操作能力。
四. 教学重难点1.图形旋转的性质及其在实际问题中的应用。
2.学生空间想象能力的培养。
五. 教学方法采用“问题驱动”的教学方法,引导学生通过自主探究、合作交流的方式,掌握图形旋转的性质。
同时,运用多媒体技术辅助教学,提高学生的空间想象能力。
六. 教学准备1.多媒体课件。
2.图形旋转的实际问题案例。
3.练习题。
七. 教学过程1.导入(5分钟)教师通过展示一些生活中的旋转现象,如旋转门、风车等,引导学生关注图形旋转现象,激发学生的学习兴趣。
同时,提问:“你们认为图形旋转有哪些性质呢?”2.呈现(10分钟)教师通过多媒体课件,展示图形旋转的性质,如旋转变换不改变图形的形状和大小,对应点、对应线段、对应角相等等。
同时,引导学生观察图形旋转前后的变化,总结旋转的规律。
3.操练(10分钟)教师提出一些实际问题,让学生运用图形旋转的性质进行解决。
如:“一个正方形绕着其一个顶点旋转90度后,求得旋转后的正方形面积。
”学生在教师的指导下,进行动手操作,巩固图形旋转的应用。
4.巩固(10分钟)教师给出一些关于图形旋转的练习题,让学生独立完成。
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__°。
第二十三章旋转23.1图形的旋转1.了解旋转及其旋转中心和旋转角的概念,了解旋转对应点的概念及其应用它们解决一些实际问题.2.通过复习平移、轴对称的有关概念及性质,从生活中的数学开始,经历观察,产生概念,应用概念解决一些实际问题.3.旋转的基本性质.重点旋转及对应点的有关概念及其应用.难点旋转的基本性质.一、复习引入(学生活动)请同学们完成下面各题.1.将如图所示的四边形ABCD平移,使点B的对应点为点D,作出平移后的图形.2.如图,已知△ABC和直线l,请你画出△ABC关于l的对称图形△A′B′C′.3.圆是轴对称图形吗?等腰三角形呢?你还能指出其它的吗?(口述)老师点评并总结:(1)平移的有关概念及性质.(2)如何画一个图形关于一条直线(对称轴)的对称图形并口述它具有的一些性质.(3)什么叫轴对称图形?二、探索新知我们前面已经复习平移等有关内容,生活中是否还有其它运动变化呢?回答是肯定的,下面我们就来研究.1.请同学们看讲台上的大时钟,有什么在不停地转动?旋转围绕什么点呢?从现在到下课时针转了多少度?分针转了多少度?秒针转了多少度?(口答)老师点评:时针、分针、秒针在不停地转动,它们都绕时钟的中心.从现在到下课时针转了________度,分针转了________度,秒针转了________度.2.再看我自制的好像风车风轮的玩具,它可以不停地转动.如何转到新的位置?(老师点评略)3.第1,2两题有什么共同特点呢?共同特点是如果我们把时钟、风车风轮当成一个图形,那么这些图形都可以绕着某一固定点转动一定的角度.像这样,把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转,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.下面我们来运用这些概念来解决一些问题.例1如图,如果把钟表的指针看做三角形OAB,它绕O点按顺时针方向旋转得到△OEF,在这个旋转过程中:(1)旋转中心是什么?旋转角是什么?(2)经过旋转,点A,B分别移动到什么位置?解:(1)旋转中心是O,∠AOE,∠BOF等都是旋转角.(2)经过旋转,点A和点B分别移动到点E和点F的位置.自主探究:请看我手里拿着的硬纸板,我在硬纸板上挖下一个三角形的洞,再挖一个点O作为旋转中心,把挖好的硬纸板放在黑板上,先在黑板上描出这个挖掉的三角形图案(△ABC),然后围绕旋转中心O转动硬纸板,在黑板上再描出这个挖掉的三角形(△A′B′C′),移去硬纸板.(分组讨论)根据图回答下面问题(一组推荐一人上台说明)1.线段OA与OA′,OB与OB′,OC与OC′有什么关系?2.∠AOA′,∠BOB′,∠COC′有什么关系?3.△ABC与△A′B′C′的形状和大小有什么关系?老师点评:1.OA=OA′,OB=OB′,OC=OC′,也就是对应点到旋转中心的距离相等.2.∠AOA′=∠BOB′=∠COC′,我们把这三个相等的角,即对应点与旋转中心所连线段的夹角称为旋转角.3.△ABC和△A′B′C′形状相同和大小相等,即全等.综合以上的实验操作得出:(1)对应点到旋转中心的距离相等;(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;(3)旋转前、后的图形全等.例2如图,△ABC绕C点旋转后,顶点A的对应点为点D,试确定顶点B的对应点的位置,以及旋转后的三角形.分析:绕C点旋转,A点的对应点是D点,那么旋转角就是∠ACD,根据对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,即∠BCB′=∠ACD,又由对应点到旋转中心的距离相等,即CB=CB′,就可确定B′的位置,如图所示.解:(1)连接CD;(2)以CB为一边作∠BCE,使得∠BCE=∠ACD;(3)在射线CE上截取CB′=CB,则B′即为所求的B的对应点;(4)连接DB′,则△DB′C就是△ABC绕C点旋转后的图形.三、课堂小结(学生总结,老师点评)本节课应掌握:1.对应点到旋转中心的距离相等;2.对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;3.旋转前、后的图形全等及其它们的应用.四、作业布置教材第62~63页习题4,5,6.23.2中心对称23.2.1中心对称1.正确认识什么是中心对称、对称中心,理解关于中心对称图形的性质特点.2.能根据中心对称的性质,作出一个图形关于某点成中心对称的对称图形.重点中心对称的概念及性质.难点中心对称性质的推导及理解.复习引入问题:作出下图的两个图形绕点O旋转180°后的图案,并回答下列的问题:1.以O为旋转中心,旋转180°后两个图形是否重合?2.各对应点绕O旋转180°后,这三点是否在一条直线上?老师点评:可以发现,如图所示的两个图案绕O旋转180°后都是重合的,即甲图与乙图重合,△OAB与△COD重合.像这样,把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点叫做对称中心.这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点.探索新知(老师)在黑板上画一个三角形ABC,分两种情况作两个图形:(1)作△ABC一顶点为对称中心的对称图形;(2)作关于一定点O为对称中心的对称图形.第一步,画出△ABC.第二步,以△ABC的C点(或O点)为中心,旋转180°画出△A′B′C和△A′B′C′,如图(1)和图(2)所示.从图(1)中可以得出△ABC与△A′B′C是全等三角形;分别连接对称点AA′,BB′,CC′,点O在这些线段上且O平分这些线段.下面,我们就以图(2)为例来证明这两个结论.证明:(1)在△ABC和△A′B′C′中,OA=OA′,OB=OB′,∠AOB=∠A′OB′,∴△AOB ≌△A′OB′,∴AB=A′B′,同理可证:AC=A′C′,BC=B′C′,∴△ABC≌△A′B′C′;(2)点A′是点A绕点O旋转180°后得到的,即线段OA绕点O旋转180°得到线段OA′,所以点O在线段AA′上,且OA=OA′,即点O是线段AA′的中点.同样地,点O也在线段BB′和CC′上,且OB=OB′,OC=OC′,即点O是BB′和CC′的中点.因此,我们就得到1.关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分.2.关于中心对称的两个图形是全等图形.例题精讲例1如图,已知△ABC和点O,画出△DEF,使△DEF和△ABC关于点O成中心对称.分析:中心对称就是旋转180°,关于点O成中心对称就是绕O旋转180°,因此,我们连AO,BO,CO并延长,取与它们相等的线段即可得到.解:(1)连接AO并延长AO到D,使OD=OA,于是得到点A的对称点D,如图所示.(2)同样画出点B和点C的对称点E和F.(3)顺次连接DE,EF,FD,则△DEF即为所求的三角形.例2(学生练习,老师点评)如图,已知四边形ABCD和点O,画四边形A′B′C′D′,使四边形A′B′C′D′和四边形ABCD关于点O成中心对称(只保留作图痕迹,不要求写出作法).课堂小结(学生总结,老师点评)本节课应掌握:中心对称的两条基本性质:1.关于中心对称的两个图形,对应点所连线都经过对称中心,而且被对称中心所平分;2.关于中心对称的两个图形是全等图形及其它们的应用.作业布置教材第66页练习23.2.2中心对称图形了解中心对称图形的概念及中心对称图形的对称中心的概念,掌握这两个概念的应用.复习两个图形关于中心对称的有关概念,利用这个所学知识探索一个图形是中心对称图形的有关概念及其他的运用.重点中心对称图形的有关概念及其它们的运用.难点区别关于中心对称的两个图形和中心对称图形.一、复习引入1.(老师口问)口答:关于中心对称的两个图形具有什么性质?(老师口述):关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分.关于中心对称的两个图形是全等图形.2.(学生活动)作图题.(1)作出线段AO关于O点的对称图形,如图所示.(2)作出三角形AOB关于O点的对称图形,如图所示.延长AO使OC=AO,延长BO使OD=BO,连接CD,则△COD即为所求,如图所示.二、探索新知从另一个角度看,上面的(1)题就是将线段AB绕它的中点旋转180°,因为OA=OB,所以,就是线段AB绕它的中点旋转180°后与它本身重合.上面的(2)题,连接AD,BC,则刚才的关于中心O对称的两个图形就成了平行四边形,如图所示.∵AO=OC,BO=OD,∠AOB=∠COD∴△AOB≌△COD∴AB=CD也就是,ABCD绕它的两条对角线交点O旋转180°后与它本身重合.因此,像这样,把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.(学生活动)例1从刚才讲的线段、平行四边形都是中心对称图形外,每一位同学举出三个图形,它们也是中心对称图形.老师点评:老师边提问学生边解答的特点.(学生活动)例2请说出中心对称图形具有什么特点?老师点评:中心对称图形具有匀称美观、平稳的特点.例3求证:如图,任何具有对称中心的四边形是平行四边形.分析:中心对称图形的对称中心是对应点连线的交点,也是对应点间的线段中点,因此,直接可得到对角线互相平分.证明:如图,O是四边形ABCD的对称中心,根据中心对称性质,线段AC,BD必过点O,且AO=CO,BO=DO,即四边形ABCD的对角线互相平分,因此,四边形ABCD 是平行四边形.三、课堂小结(学生归纳,老师点评)本节课应掌握:1.中心对称图形的有关概念;2.应用中心对称图形解决有关问题.四、作业布置教材第70页习题8,9,10.23.2.3关于原点对称的点的坐标理解点P与点P′关于原点对称时它们的横纵坐标的关系,掌握P(x,y)关于原点的对称点为P′(-x,-y)的运用.复习轴对称、旋转,尤其是中心对称,知识迁移到关于原点对称的点的坐标的关系及其运用.重点两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点的对称点P′(-x,-y)及其运用.难点运用中心对称的知识导出关于原点对称的点的坐标的性质及其运用它解决实际问题.一、复习引入(学生活动)请同学们完成下面三题.1.已知点A和直线l,如图,请画出点A关于l对称的点A′.2.如图,△ABC是正三角形,以点A为中心,把△ABC顺时针旋转60°,画出旋转后的图形.3.如图△ABO,绕点O旋转180°,画出旋转后的图形.老师点评:老师通过巡查,根据学生解答情况进行点评.(略)二、探索新知(学生活动)如图,在直角坐标系中,已知A(-3,1),B(-4,0),C(0,3),D(2,2),E(3,-3),F(-2,-2),作出A,B,C,D,E,F点关于原点O的中心对称点,并写出它们的坐标,并回答:这些坐标与已知点的坐标有什么关系?老师点评:画法:(1)连接AO并延长AO;(2)在射线AO上截取OA′=OA;(3)过A作AD′⊥x轴于点D′,过A′作A′D″⊥x轴于点D″.∵△AD′O与△A′D″O全等,∴AD′=A′D″,OA=OA′,∴A′(3,-1),同理可得B,C,D,E,F这些点关于原点的中心对称点的坐标.(学生活动)分组讨论(每四人一组):讨论的内容:关于原点作中心对称时,①它们的横坐标与横坐标绝对值什么关系?纵坐标与纵坐标的绝对值又有什么关系?②坐标与坐标之间符号又有什么特点?提问几个同学口述上面的问题.老师点评:(1)从上可知,横坐标与横坐标的绝对值相等,纵坐标与纵坐标的绝对值相等.(2)坐标符号相反,即P(x,y)关于原点O的对称点P′(-x,-y).两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点O的对称点为P′(-x,-y).例1如图,利用关于原点对称的点的坐标的特点,作出与线段AB关于原点对称的图形.分析:要作出线段AB关于原点的对称线段,只要作出点A、点B关于原点的对称点A′,B′即可.解:点P(x,y)关于原点的对称点为P′(-x,-y),因此,线段AB的两个端点A(0,1),B(3,0)关于原点的对称点分别为A′(0,-1),B(-3,0).连接A′B′.则就可得到与线段AB关于原点对称的线段A′B′.(学生活动)例2已知△ABC,A(1,2),B(-1,3),C(-2,4),利用关于原点对称的点的坐标的特点,作出△ABC关于原点对称的图形.老师点评分析:先在直角坐标系中画出A,B,C三点并连接组成△ABC,要作出△ABC 关于原点O的对称三角形,只需作出△ABC中的A,B,C三点关于原点的对称点,依次连接,便可得到所求作的△A′B′C′.三、巩固练习教材第69页练习.四、课堂小结点P(x,y)关于原点的对称点为P′(-x,-y).五、作业布置教材第70页习题3,4.23.3课题学习图案设计利用平移、轴对称和旋转的这些图形变换中的一种或组合进行图案设计,设计出称心如意的图案.通过复习平移、轴对称、旋转的知识,然后利用这些知识让学生开动脑筋,敝开胸怀大胆联想,设计出一幅幅美丽的图案.重点设计图案.难点如何利用平移、轴对称、旋转等图形变换中的一种或它们的组合得出图案.一、复习引入(学生活动)请同学们独立完成下面的各题.1.如图,已知线段CD是线段AB平移后的图形,D是B点的对称点,作出线段AB,并回答AB与CD有什么位置关系.错误!错误!,第2题图)错误!,第3题图) 2.如图,已知线段CD,作出线段CD关于对称轴l的对称线段C′D′,并说明CD与对称线段C′D′之间有什么关系?3.如图,已知线段CD,作出线段CD关于D点旋转90°的旋转后的图形,并说明这两条线段之间有什么关系?老师点评:1.AB与CD平行且相等;2.过D点作DE⊥l,垂足为E并延长,使ED′=ED,同理作出C′点,连接C′D′,则C′D′即为所求.CD的延长线与C′D′的延长线相交于一点,这一点在l上并且CD=C′D′.3.以D点为旋转中心,旋转后CD⊥C′D,垂足为D,并且CD=C′D.二、探索新知请用以上所讲的平移、轴对称、旋转等图形变换中的一种或几种组合完成下面的图案设计.例1(学生活动)学生亲自动手操作题.按下面的步骤,请每一位同学完成一个别致的图案.(1)准备一张正三角形纸片(课前准备)(如图a);(2)把纸片任意撕成两部分(如图b,如图c);(3)将撕好的如图b沿正三角形的一边作轴对称,得到新的图形;(4)将(3)得到的图形以正三角形的一个顶点作为旋转中心旋转,得到如图(d)(如图c保持不动);(5)把如图(d)平移到如图(c)的右边,得到如图(e);(6)对如图(e)进行适当的修饰,使得到一个别致美丽的如图(f)的图案.老师必要时可以给予一定的指导.三、课堂小结本节课应掌握:利用平移、轴对称和旋转的图形变换中的一种或组合设计图案.。
第二十三章旋转一.知识框架二.知识概念1.旋转:在平面内,将一个图形绕一个图形按某个方向转动一个角度,这样的运动叫做图形的旋转。
这个定点叫做旋转中心,转动的角度叫做旋转角。
(图形的旋转是图形上的每一点在平面上绕着某个固定点旋转固定角度的位置移动,其中对应点到旋转中心的距离相等,对应线段的长度、对应角的大小相等,旋转前后图形的大小和形状没有改变。
)2.错误!未指定书签。
旋转对称中心:把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这种图形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角(旋转角小于0°,大于360°)。
3.中心对称图形与中心对称:中心对称图形:如果把一个图形绕着某一点旋转180度后能与自身重合,那么我们就说,这个图形成中心对称图形。
中心对称:如果把一个图形绕着某一点旋转180度后能与另一个图形重合,那么我们就说,这两个图形成中心对称。
4.错误!未指定书签。
中心对称的性质:关于中心对称的两个图形是全等形。
关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分。
关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或者在同一直线上)且相等。
本章内容通过让学生经历观察、操作等过程了解旋转的概念,探索旋转的性质,进一步发展空间观察,培养几何思维和审美意识,在实际问题中体验数学的快乐,激发对学习学习。
1·把这面小旗子绕旗杆底端旋转90°后,这时小旗子的位置发生了变化,形成了新的图案,你能把这时的图案画出来吗?在原图上找了四个点,即O点、A点、B点、C点,如图(教师把该生所画的图在投影上放影)这四个点可以是能表示这面小旗子的关键点.因为旋转前后两个图形的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组成的旋转角彼此相等,所以根据已知:要把这面小旗绕O点按顺时针旋转90°.我在方格中找到点A、B、C的对应点A′、B′、C′,然后连接,就得到了所求作的图形.2·如图,△ABC绕O点旋转后,顶点A的对应点为点D,试确定顶点B、C对应点的位置,以及旋转后的三角形.练习题:1.钟表的分针匀速旋转一周需要60分钟,那么:(1)它的旋转中心是什么?(2)分针旋转一周,时针旋转多少度?(3)下午3点半时,时针和分针的夹角是多少度?2.图3可以看做是一个弓形通过几次旋转得到的?每次旋转了多少度?3.观察下列图形,它可以看作是什么“基本图形”通过怎样的旋转而得到的?4.请观察图5,图中是否存在这样的两个三角形,其中一个是另一个旋转得到的?5.同学们曾玩过万花筒,它是由三块等宽等长的玻璃围成的,如图6是看到的万花筒的一个图案,图中所有的小三角形均是全等的等边三角形,其中的菱形AEFG 可以看成是把菱形ABCD 以点A 为中心( )A.顺时针旋转60°得到B.顺时针旋转120°得到C.逆时针旋转60°得到D.逆时针旋转120°得到 一、选择题1.平面图形的旋转一般情况下改变图形的( )A.位置B.大小C.形状D.性质2.9点钟时,钟表的时针和分针之间的夹角是( )A.30°B.45°C.60°D.90°3.将平行四边形ABCD 旋转到平行四边形A ′B ′C ′D ′的位置,下列结论错误的是( )A.AB =A ′B ′B.AB ∥A ′B ′C.∠A =∠A ′D.△ABC ≌△A ′B ′C ′二、填空题4.钟表上的指针随时间的变化而移动,这可以看作是数学上的_______.5.菱形ABCD 绕点O 沿逆时针方向旋转到四边形D C B A '''',则四边形D C B A ''''是____.6.△ABC 绕一点旋转到△A ′B ′C ′,则△ABC 和△A ′B ′C ′的关系是__.7.钟表的时针经过20分钟,旋转了_______度.8.图形的旋转只改变图形的_______,而不改变图形的_______. 三、解答题9.下图中的两个正方形的边长相等,请你指出可以通过绕点O 旋转而相互得到的图形并说明旋转的角度.10.在图中,将大写字母H绕它右上侧的顶点按逆时针方向旋转90°,请作出旋转后的图案.11.如图,菱形A′B′C′D′是菱形ABCD绕点O顺时针旋转90°后得到的,你能作出旋转前的图形吗?12.Rt△ABC,绕它的锐角顶点A分别逆时针旋转90°、180°和顺时针旋转90°,(1)试作出Rt△ABC旋转后的三角形;(2)将所得的所有三角形看成一个图形,你将得到怎样的图形?13.如图,将右面的扇形绕点O按顺时针方向旋转,分别作出旋转下列角度后的图形:(1)90°;(2)180°;(3)270°.你能发现将扇形旋转多少度后能与原图形重合吗?作业一、选择题(每小题3分,共33分)1.下列正确描述旋转特征的说法是( )A .旋转后得到的图形与原图形形状与大小都发生变化.B .旋转后得到的图形与原图形形状不变,大小发生变化.C .旋转后得到的图形与原图形形状发生变化,大小不变.D .旋转后得到的图形与原图形形状与大小都没有变化.2.下列描述中心对称的特征的语句中,其中正确的是( )A .成中心对称的两个图形中,连接对称点的线段不一定经过对称中心B .成中心对称的两个图形中,对称中心不一定平分连接对称点的线段C .成中心对称的两个图形中,对称点的连线一定经过对称中心,但不一定被对称中心平分D .成中心对称的两个图形中,对称点的连线一定经过对称中心,且被对称中心平分 3.4.下列图形中即是轴对称图形,又是旋转对称图形的是( )A .(l )(2)B .(l )(2)(3)C .(2)(3)(4)D .(1)(2)(3(4)5.下列图形中,是中心对称的图形有( )①正方形 ;②长方形 ;③等边三角形; ④线段; ⑤角; ⑥平行四边形。
A .5个 B .2个 C .3个 D .4个 6.(2005·甘肃平凉)在平面直角坐标系中,点P (2,—3)关于原点对称的点的坐标是( ) A .(2,3) B .(—2,3) C .(—2,—3) D .(—3,2)7.将图形按顺时针方向旋转900后的图形是( )A B C D图23—A —1图23—A —28.将一图形绕着点O 顺时针方向旋转700后,再绕着点O 逆时针方向旋转1200,这时如果要使图形回到原来的位置,需要将图形绕着点O 什么方向旋转多少度? ( ) A 、顺时针方向 500 B 、逆时针方向 500C 、顺时针方向 1900D 、逆时针方向 19009.如图23—A —3所示,图中的一个矩形是另一个矩形顺时针方向旋转90°后形成的个数是( )A .l 个B .2个C .3个D .4个 10.(2005·江苏苏州)如图23—A —4,ΔABC 和ΔADE 都是等腰直角三角形,∠C 和∠ADE 都是直角,点C 在AE 上,ΔABC 绕着A 点经过逆时针旋转后能够与ΔADE 重合得到图23—A —4,再将图23—A —4作为“基本图形”绕着A 点经过逆时针连续旋转得到图23—A —5.两次旋转的角度分别为( ).A .45°,90°B .90°,45°C .60°,30°D .30°,60° 11.下列这些美丽的图案都是在“几何画板”软件中利用旋转的知识在一个图案的基础上加工而成的,每一个图案都可以看作是它的“基本图案”绕着它的旋转中心旋转得来的,旋转的角度为( )A .︒30B .︒60C .︒120D .︒180二、填空题(每小题3分,共21分)12.一条线段绕其上一点旋转90°与原来的线段位置 关系.13.下列大写字母A ,B ,C ,D ,E ,F ,G ,H ,I ,J ,K ,L ,M ,N ,O ,P ,Q ,R ,S ,T ,U ,V ,W ,X ,Y ,Z 旋转90°和原来形状一样的有 ,旋转180°和原来形状一样的有 .A BCD E图23—A —4A B CD E图23—A —5图23—A —614.钟表的分针匀速旋转一周需要60分钟,它的旋转中心是____________,经过20分钟,分针旋转了____________。
15.如图23—A —7所示,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,BC >AD ,∠B 与∠C 互余,将AB ,CD 分别平移到EF 和EG 的位置,则△EFG 为________三角形,若AD=2cm ,BC=8cm ,则FG=____________。
16.△ABC 是等边三角形,点O 是三条中线的交点,△ABC以点O 为旋转中心,则至少旋转____________度后能与原来图形重合.17.如图23—A —8,△ABC 绕点A 旋转后到达△ADE 处,若∠BAC =120°,∠BAD =30°,则∠DAE =__________,∠CAE =__________。
ABCDE18.如图23—A —9,△ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =5cm , △ABC 按逆时针方向旋转一个角度后,成为△ACD ,则图中的____________是旋转中心,旋转角是___________。
三、作图题(12分)19.在图23—A —10中,把△ABC 向右平移5个方格,再绕点B 的对应点顺时针方向旋转90度.(1)画出平移和旋转后的图形,并标明对应字母; (2)能否把两次变换合成一种变换,如果能,说出变换过程 (可适当在图形中标记);如果不能,说明理由.四、解答题(第20小题10分,21、22小题各12分,共34分)20.观察如图11-23所示的图形是否有其中一个图形,是另一个图形经旋转得到的.21..已知如图11-22,△ABC 是等腰直角三角形,∠C 直角. (1)画出以A 为旋转中心,逆时针旋转45°后的图形. (2)指出面ABC 三边的对应线段.图23—A —8 图23—A —9 C BA图23—A —10B ACD图23—A —7。