北师大版八年级数学下册 第三章 图形的平移与旋转 3.2 图形的旋转 第2课时 旋转作图 教案
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2图形的旋转一、教学目标(1)经历对生活中旋转现象的观察分析过程,引导学生用数学的眼光看待生活中的有关问题;(2)通过具体实例认识旋转,知道旋转的性质;(3)经历对具有旋转现象的图形的观察,操作,画图等过程,掌握好作图的基本技能. 二、教学重点、难点重点:通过具体实例认识旋转的性质.难点:探索旋转的性质,并能应用性质掌握作图技能.三、教具准备课件.四、教学过程(一)情境创设展示一些图片创设情境,让学生说说这些旋转现象有什么共同特征,还能不能再举出一些类似的例子?从学生熟悉的生活现象入手,帮助学生通过具体实例认识旋转,理解旋转的基本涵义,同时引导学生用数学的观点看待生活中的有关问题,发展学生的数学观.(二)探索活动(多媒体出示)活动一:将△ABC绕着点C旋转,记旋转后的三角形为△DEC.(如图2-1)问题1:你能说说BC旋转到了什么位置吗?AC旋转到了什么位置?问题2:点A与哪个点对应?点B与哪个点对应呢?问题3:旋转前与旋转后的两个三角形,什么发生了改变?又有哪些没有改变?学生小组内交流、讨论,教师巡视、指导.C BECO图2-1 图2-2(多媒体出示)活动二:将△ABC绕着点O旋转,记旋转后有的三角形为△DEF.(如图2-2)问题1:你知道点A旋转到了哪个点的位置吗?点B呢?点C呢?问题2:旋转前与旋转后的两个三角形,什么发生了改变?又有哪些没有改变?问题3:根据这两个活动,你知道什么叫做旋转吗?问题4:观察边AC的旋转痕迹,你能求出边AC旋转了多少度吗?BC呢?A点旋转到D点,转了多少度?B点转到E点,又转了多少度?问题5:如果继续旋转,你发现了什么?教师多媒体演示旋转,让学生仔细观察.师生共同探究.问题1:观察点C的旋转痕迹,你能测量出C点旋转了多少度吗?点A旋转了多度?点B 呢?问题2:如果取AC的中点M,那么点M会旋转到什么位置?你能画出来吗?那点M旋转了多少度?再继续旋转,你发现了什么?问题3:观察点C的旋转痕迹,你能说说点C是如何运动的吗?根据这个运动特点,你能说说点C与对应点F有什么关系吗?点A与点D,点B与点E是否也具有这种关系?讨论:你能说说旋转前与旋转后的两个之间有哪些会改变?又有哪些无论你怎么旋转,也不会改变?(三)新授通过以上探究活动,得出定义:在平面内,将一个图形绕着一个定点旋转一定的角度,这样的图形运动就叫做图形的旋转.这个定点就叫旋转中心,旋转的角度就叫旋转角.图形的旋转不改变图形大小与形状.性质:旋转前,旋转后的两个图形全等.对应点到旋转中心的距离相等.每一对对应点与旋转中心的连线所成的角彼此相等.思考:已知图形的旋转,如何测量出旋转角呢?(四)巩固练习1.如图2-3,正方形A′B′C′D′是由正方形ABCD按顺时针方向旋转一定的角度得到的.请指出图中的哪一点是旋转中心?测量旋转的角度.( A′ )D′C′图2-32.(1)如图2-4,画出将△ABC绕点A按逆时针方向旋转90°后的对应三角形.CA图2-4(2)如果点D是AC的中点,那么经过上述旋转后,点D旋转到什么位置?请在所画图中将点D的对应点D′表示出来.3.如图2-5,在正方形ABCD中,E是BC上一点,将△AB E旋转后得到△A DF.FDGB图2-5(1)旋转中心是哪一点?旋转了多少度?说说你是怎么测量的.(2)如果G点是AB上的一点,点G应旋转到什么时候位置?请在图中将点G的对应点G′表示出来.(五)操作训练已知A点与点O,画出点A绕着点O旋转30°后的点A′.拓展一:已知线段AB与点O,画出将线段AB绕着点O按逆时针方向旋转80°后得到的图形.拓展二:已知△ABC和点O,画出将△ABC绕着点O按逆时针方向旋转80°后得到的图形. 拓展三:若改成多边形呢?你能总结出旋转作图的方法吗?4.思考:如图2-6,△ABC绕着点O旋转后,点A到达点D的位置,你能画出旋转后的三角形吗?D图2-6(六)课堂小结通过本节课的学习,你知道什么是旋转了吗?你认为旋转有哪些性质?,你能作出符合某一条件旋转后的图形吗?。
第三章图形的平移与旋转一、平移定义和规律1平移的定义:在平面内,将一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.关键:a. 平移不改变图形的形状和大小(也不会改变图形的方向,但改变图形的位置)。
b. 图形平移三要素:原位置、平移方向、平移距离。
2平移的规律(性质):经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等、对应角相等。
注意:平移后,原图形与平移后的图形全等。
3简单的平移作图:平移作图要注意:①方向;②距离。
整个平移作图,就是把整个图案的每一个特征点按一定方向和一定的距离平行移动。
二、旋转的定义和规律1旋转的定义:在平面内,将一个图形饶一个定点沿某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转。
这个定点称为旋转中心;转动的角称为旋转角.关键:a。
旋转不改变图形的形状和大小(但会改变图形的方向,也改变图形的位置)。
b。
图形旋转四要素:原位置、旋转中心、旋转方向、旋转角。
2旋转的规律(性质):经过旋转,图形上的每一个点都绕旋转中心沿相同方向转动了相同的角度,任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.(旋转前后两个图形的对应线段相等、对应角相等。
)注意:旋转后,原图形与旋转后的图形全等.3简单的旋转作图:旋转作图要注意:①旋转方向;②旋转角度。
整个旋转作图,就是把整个图案的每一个特征点绕旋转中心按一定的旋转方向和一定的旋转角度旋转移动。
三、中心对称1.中心对称的有关概念:中心对称、对称中心、对称点把一个图形绕着某一点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么称这两个图形关于这点对称,也称这两个图形成中心对称,这个点叫做对称中心,两个图形中的对应点叫做对称点。
2.中心对称的基本性质:(1).成中心对称的两个图形具有图形旋转的一切性质。
(2).成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。
3.中心对称图形的有关概念:中心对称图形、对称中心把一个平面图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够和原来的图形互相重合,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。
八年级数学精讲——第三章:图形的平移与旋转【基础知识】1.平移的定义与规律(1)定义:在平面内将一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.关键:平移不改变图形的形状和大小,也不会改变图形的方向.(2)平移的规律:经过平移,对应线段、对应角分别相等,•对应点所连的线段平行且相等(或共线且相等).(3)简单作图平移的作图主要关注要点:1.方向,2.距离.整个平移的作图,就象把整个图案的每个特征点放在一套平行的轨道上滑动一样,每个特征点滑过的距离是一样的.2.旋转的定义与规律(1)定义:在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一个角度,•这样的图形运动称为旋转.关键:旋转不改变图形的大小和形状,但改变图形的方向.(2)旋转的规律经过旋转,图形上的每一点,都绕旋转中心沿相同方向转动了相同的角度,任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.(3)简单的旋转作图旋转作图关键有两点:①旋转方向,②旋转角度.主要分四步:边、转、截、连.旋转就象把每个特征点与旋转中心用线连住的风筝,每个点转的角度是相同的,每个点与旋转中心的距离是不会改变的,即对应点与旋转中心距离相等.3.图案的分析与设计首先找到图中的基本图案,然后分析其图案与它的关系,即由它作何种运动变换而形成的,我们主要遇到的变换有:轴对称、平移、旋转.在相似形一章里还会学到图形的放大与缩小等.【典例剖析】1、请你完成下列问题.图形的操作过程(本题中四个长方形的水平方向的边长均为a,•竖直方向的边长均为b);在图1中,将线段A1A2向右平移1个单位到B1B2,得到封闭图形A1A2B2B1(即阴影部分);(1)(2)(3)在图2中,将折线A1A2A3向右平移1个单位到B1B2B3,得到封闭图形A1A2A3B3B2B1(即阴影部分).(1)在图3中,请你类似地画一条有两个折点的折线,同样向右平移一个单位,•从而得到一个封闭图形,并用斜线画出阴影.(2)请你分别写出上述三个图形中除去阴影部分后剩余部分的面积:S1=_____,S2=_______,S3=_______;(3)联想与探索如图4,在一块长方形草地上,有一条弯曲的柏油小路(小路任何地方的水平宽度都是1个单位),请你猜想空白部分表示的草地面积是多少,并说明你的猜想是正确的.2、如图,有边长为1的等边三角形ABC和顶角为120°的等腰△DBC,•以D为顶点作60°角,两边分别交AB、AC于M、N的三角形,连结MN,试说明△AMN的周长为2.3、如图,小正六边形沿着大正六边形的边缘顺时针滚动,小正六边形的边长是大正六边形边- 1 - / 8- 2 - / 8长的一半,当小正六边形由图①位置滚动到图②位置时,线段OA 绕点O 顺时针转过的角度为 度.4、如图,已知ABC △中,AB AC =,90BAC ∠=o ,直角EPF ∠的顶点P 是BC中点,两边PE ,PF 分别交AB ,AC 于点E ,F ,给出以下五个结论:①AE CF=②APE CPF ∠=∠③EPF△是等腰直角三角形④EF AP=⑤12AEPFABC S S =四边形△;当EPF ∠在ABC △内绕顶点P 旋转时(点E 不与A ,B 重合),上述结论中始终正确的序号有5、如图,P 是正三角形ABC 内的一点,且68PA PB ==,,10PC =.若将PAC△绕点A 逆时针旋转后,得到P AB '△,则点P 与点P '之间的距离为 ,APB ∠=第4题 第5题变式:△ABC 是等腰直角三角形,BC 是斜边,P 为△ABC 内一点,将△ABP 绕点A 逆时针旋转后与△ACP /重合,如果AP=3,那么线段P P /的长是多少?6、如图,ABC△中,90301B C AB ∠=∠==o o ,,,将ABC △绕顶点A 旋转180o ,点C 落在C '处,则CC '的长为 。
3.2 图形的旋转
第2课时旋转作图
【教学目标】
【知识与技能】
了解图形的旋转的有关概念并理解它的基本性质以及简单平面图形旋转后的图形的作法.
【过程与方法】
1.通过具体事例认识旋转,理解旋转前后两个图形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的角彼此相等的性质.
2.通过画图,培养学生旋转作图的动手操作能力.
【情感态度】
通过具体实例认识旋转,理解旋转前后两个图形对应点到旋转中心距离相等,对应点与旋转中心的连线所成的角彼此相等的性质,对具有旋转特征的图形进行观察、分析、画图过程中,发展初步的审美能力.
【教学重点】
1.了解图形的旋转的有关概念并理解它的基本性质.
2.了解旋转作图的一般步骤.
3.能够根据旋转的性质进行简单的旋转作图.
【教学难点】
简单平面图形旋转后的图形的作法.
【教学过程】
一、情境导入
在钟面上,从1点到1点6分,分针转了多少度角?时针转了多少度角?1点6分时针与分针的夹角是多少度?
二、合作探究
探究点:简单的旋转作图
【类型一】旋转作图
在如图所示的网格图中按要求画出图形:
(1)先画出△ABC向下平移5格后的△A1B1C1.
(2)再画出△ABC以点O为旋转中心,沿顺时针方向旋转90°后的△A2B2C2.
解:(1)如图,△A1B1C1即为△ABC向下平移5格后的图形.
(2)△A2B2C2即为△ABC以点O为旋转中心,沿顺时针方向旋转90°后的图形.
【类型二】作旋转图形
如图,画出△ABC绕点O逆时针旋转90°后的△A′B′C′.
解:(1)如图,连接OA,OB,OC.
(2)分别以OA,OB,OC为一边作∠AOA′=∠BOB′=∠COC′=90°.
(3)分别在射线OA′,OB′,OC′上截取OA′=OA,OB′=OB,OC′=OC.
(4)依次连接A′B′,B′C′,C′A′.则△A′B′C′就是△ABC绕点O顺时针旋转90°后的图形.
【类型三】图形旋转的应用
如图①,分别以正方形ABCD的边AD和DC为直径画两个半圆交于点O.若正方形的边长
为10cm,求阴影部分的面积.
解析:整个阴影部分比较复杂和分散,像此类问题通常使用割补法来计算.连接BD、AC,由正方形的对称性可知,AC与BD必交于点O,正好把左下角的阴影部分分成(Ⅰ)与(Ⅱ)两部分(如图②),把阴影部分(Ⅰ)绕点O逆时针旋转90°至阴影部分①处,把阴影部分(Ⅱ)绕点O顺时针旋转90°至阴影部分②处,使整个阴影部分割补成半个正方形.
解:如图②,把阴影部分(Ⅰ)绕点O逆时针旋转90°至阴影部分①处,把阴影部分(Ⅱ)绕点O顺时针旋转90°至阴影部分②处,使原阴影部分变为如图②的阴影部分,即正方形的一半,故阴影部分
面积为1
2
×10×10=50(cm2).
方法总结:本题是利用旋转的特征:旋转前、后图形的形状和大小不变,把图形利用割补法补全为一个面积可以计算的规则图形.
三、板书设计
1.简单的旋转作图
2.旋转图形的应用
四、教学过程
在教学的全过程中,通过提问、指导学生操作等方式引导学生发现规律,通过让学生回顾自己的作画过程和观察自己的画图作品体会、归纳出特征,有效地培养了学生的合作交流、独立思考问题、解决问题的能力.练习的设计,遵循由浅入深的原则,循序渐进地让学生逐步熟练应用旋转特征,解决生活与实际问题,从而体现数学的价值;同时,不同难度的习题可以满足不同层次学生的需要,让“不同的人在数学上得到不同的发展”.教学过程中,强调学生自主探索和合作交流,经历观察、归纳和动手操作,利用旋转的性质作图.。