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分课时教学设计
《5.2旋转》教学设计
课型 新授课√ 复习课口 试卷讲评课口 其他课口
教学内容分析 本节课是义务教育课程标准实验教科书(湘教版)七年级数学下册第五章第2节的内容。图形的旋转是继平移、轴对称之后的又一种图形基本变换,是义务教育阶段数学课程标准中图形变换的一个重要组成部分。本章的知识以“图形变换”为主题,本节课则以“旋转变换”作为主要研究内容,从定义→性质→应用逐步探究,不仅为今后学习中心对称和三角形全等等知识奠定基础,也为学习“圆”的知识做好铺垫。因此,学生必须科学掌握“旋转”这个数学方法,它在图形的学习中具有不可替代的实际意义。
学习者分析 学生具有图形的平移以及空间和图形等相关知识,但学生程度参差不齐。自主探讨的习惯较弱。由于学生已经学习了图形的平移等相关知识,然后在此基础上让学生探究图形的旋转的有关知识,如果教学方法恰当,则新知识的产生和形成还是比较容易的。
教学目标 1.通过具体实例认识平面图形关于旋转中心的旋转. 2.探索旋转的基本性质
教学重点 图形旋转的有关概念及性质
教学难点 概念的形成过程和性质的探究过程。
学习活动设计
教师活动学生活动环节一:引入新课教师活动1: 今天上学,骑自行车来的同学请举手.自行车,大家熟悉吗?(熟悉).请大家思考一下:当我们在骑自行车时,自行车车轮绕轴在做什么运动?(旋转).在生活中,这类现象还有很多,今天这节课,就让我们一起来探究旋转吧!学生活动1: 学生思考,完成问题活动意图说明:激发了学生的兴趣,让学生发现数学来源于生活,感到数学的形象、生动,学生的注意力迅速转移到本节课的课题。环节二:新知探究教师活动2: 观察: 如图 ,观察钟表的指针,电风扇的叶片,汽车的雨刮器在转动的过程中有什么共同的特征. 钟表的指针绕中间的固定点旋转,电风扇的叶片绕电机的轴旋转,汽车的雨刮器绕支点旋转 抽象: 类似于上面三个实例,将一个平面图形F上的每一个点,绕这个平面内一定点O旋转同一个角α(即把图形F上每一个点与定点的连线绕定点O旋转角α),得到图形F',如图,图形的这种变换叫做旋转.这个定点O叫旋转中心,角α叫做旋转角. 原位置的图形F叫做原像,新位置的图形F'叫做图形F在旋转下的像. 图形F上的每一个点P与它在旋转下的像点P'叫做在旋转下的对应点.学生活动2: 多媒体演示生活中旋转的动态实例,旨在找出它们的共性。学生观察、思考、回答问题.这四张图中的运动是图形的旋转;它们的共同之处是都绕着一个点在旋转。 活动意图说明:让学生直观感受生活中的旋转现象。鼓励学生通过观察和思考,并尝试用自己的语言来描述这些旋转现象的共同特征,初步感受到旋转的概念。环节三:探究新知教师活动3: 例1、如图,已知O为△ABC外一点,以点O为旋转中心,把△ABC 顺时针旋转120°,画出旋转后的三角形. 解:可按如下步骤来画: (1)连接OA,OB,OC; (2)将OA,OB,OC 绕点O顺时针旋转120°,分别得到OA′,OB′,OC′; (3)连接A′B′,B′C′,C′A′,则△A′B′C′ 就是所要画的三角形 将图形旋转时,必须指明旋转中心、旋转的方向和旋转的角度.学生活动3: 学生通过自主探究,合作交流完成例题,教师从旁指导。 会想到运用性质解决问题,规范作图 学生自己独立完成,然后交流、分享活动意图说明:及时地巩固新知,让学生在应用旋转的概念解决具体问题的过程中,加深对旋转的认识。环节四:探究新知教师活动: 说一说 如图,将△ABC绕△ABC外一点O逆时针旋转角α得到△A′B′C′,其中点 A,B,C的对应点分别是点A′,B′,C′,且△ABC内的点P在这个旋转下的对应点是点P′. (1)比较OA′ 与OA的长度,它们相等吗? (2)比较∠POP′ 和∠AOA′ 的大小,它们相等吗? (3)∠AOP与∠A′OP′相等吗? 由上以及大量实践经验可知,旋转具有以下基本性质: 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,两组对应点分别与旋转中心的连线所成的角相等. 做一做 如图: (1)分别比较AB与A′B′,BC与B′C′,AC与A′C′的长度,它们相等吗? (2)分别比较∠ABC与∠A′B′C′,∠BAC与∠B′A′C′,∠BCA与∠B′C′A′的大小,它们相等吗 通过比较可以发现, AB=A′B′,BC=B′C′,AC=A′C′. ∠ABC=∠A′B′C′,∠BAC=∠B′A′C,∠BCA=∠B′C′A. 大量实践经验都表明: 旋转保持任意两点间距离不变,保持角的大小不变.学生活动: 学生思考,解决问题活动意图说明:按照教师提出的探究方向度量、分析、归纳、抽象概括出图形旋转的基本性质。环节五:探究新知教师活动: 例2、如图,将△ABC按逆时针方向旋转45°,得到△AB′C′. (1)图中哪一点是旋转中心? (2)∠B′AB 和 ∠C′AC 有什么关系?它们的度数是多少? (3)AB与AB′,AC与AC′有什么关系? (4)BC与B′C′有什么关系? (5)∠BAC与∠B′AC′有什么关系? 解:(1)点A是旋转中心. (2)点B,C的对应点分别是点B′,C′. 因为两组对应点分别与旋转中心的连线所成的角相等,且等于旋转角,所以∠B′AB=∠C′AC=45°. (3)因为对应点到旋转中心的距离相等,所以AB=AB′,AC=AC′. (4)因为旋转保持任意两点间距离不变,所以BC=B′C′. (5)因为旋转保持角的大小不变,所以∠BAC=∠B′AC′.学生活动: 学生通过自主探究,合作交流完成例题,教师从旁指导。 活动意图说明:及时地巩固新知,让学生在应用旋转的概念解决具体问题的过程中,加深对旋转的认识。
板书设计 5.2旋转 1.定义:三要素:旋转中心,旋转方向和旋转角度. 2.性质 旋转前后的图形形状和大小不变; 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都等于旋转角.
课堂练习 【知识技能类作业】 必做题: 1.如图,将三角形按顺时针方向旋转 ,得到三角形 ,则下列说法错误的是( ) . A.点 是旋转中心 B. C. D., 2.如图,直线与直线被直线所截, ,垂足为点, .若使直线与直线 平行,则可将直线绕着点 顺时针旋转( ) . A. B. C. D. 选做题: 3.若一个 的角绕顶点旋转 ,则重叠部分的角的大小是____ . 4.图5.2-8的四个图形中,一个长方形是由另一个长方形按顺时针方向旋 转 后所形成的是______(填序号). 【综合拓展类作业】 5.如图,点E是正方形ABCD的边AB上一点,AB=4,DE=4.3,三角形DAE逆时针旋转后能够与三角形DCF重合. (1)旋转中心是______,旋转角为______; (2)请你判断三角形DFE的形状,简单说明理由; (3)四边形DEBF的面积为 .
课堂总结
作业设计 【知识技能类作业】 必做题: 1.下列关于旋转和平移的说法正确的是( ) A.旋转使图形的形状发生改变 B.由旋转得到的图形一定可以通过平移得到 C.平移与旋转的共同之处是改变图形的位置和大小 D.对应点到旋转中心距离相等 2. 下列现象中属于旋转的有 ( ) ① 地下水位逐年下降;② 传送带的移动; ③ 方向盘的转动; ④ 水龙头开关的转动; ⑤ 钟摆的运动; ⑥ 荡秋千运动. A. 2 个 B. 3 个 C. 4 个 D. 5 个 选做题 3.如图,它可以看作是由一个菱形绕某一点旋转一个角度后,顺次按这个角度同向旋转而得的。 ①请你在图中用字母O标注出这一点; ②每次旋转了_____度; ③一共旋转了___次. ④从一个菱形开始, 且可以组合, 则至少旋转___次. 4.如图,在三角形ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=α,将三角形ABC绕点C顺时针旋转90°得到三角形A′B′C,点B的对应点B′在边AC上(不与点A,C重合),则∠AA′B′的度数为 . 【综合拓展类作业】 5.如图,已知∠CAE=65°,∠E=70°,且AD⊥BC,如果三角形ABC经过逆时针旋转后与三角形ADE重合, 则∠BAC的度数是多少?
教学反思 在教学中,不仅仅是使学生感知和初步认识平移和旋转,并渗透生活中处处有数学的思想,还要使学生初步认识平移和旋转的实质,并会在方格纸上画出简单平移后的图形。据此,在教学中,我从学生的生活感知出发。通过大量的情景设置来引发学生的学习兴趣,通过积极的探究活动来激发学生的思维,并注意到布置学生的课后实践,引导学生把学习过的数学知识回归到现实生活中去,培养学生观察和思考兴趣。
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学 科 数学 年 级 七 设计者
教材版本 湘教版 册、章 下册第五章
课标要求 ①通过具体实例理解轴对称的概念,探索它的基本性质:成轴对称的两个图形中对应点的连线被对称轴垂直平分。 ②能画出简单平面图形(点、线段、直线、三角形等)关于给定对称轴的对称图形。 ③理解轴对称图形的概念;探索等腰三角形、矩形、菱形、正多边形、圆的轴对称性质。 ④认识并欣赏自然界和现实生活中的轴对称图形。 ⑤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:一个图形和旋转得到的图形中,对应点到旋转中心距离相等,两组对应点分别与旋转中心连线所成的角相等。
内容分析 轴对称、旋转是现实生活中广泛存在的现象,它不仅是进行各种设计的必要手段,也是解决现实世界中的具体问题以及进行数学交流的重要工具,所以在新课程标准中增加了对图形变换的要求,主要是让学生感受并认识对称和旋转等图形的变换,从运动变化的角度去探索和认识空间图形,发展空间观念。
学情分析 学生已经学面直角坐标系及位置坐标,初步积累了一定的图形变化的数学活动经验,能在平面直角坐标系中确定点的位置。本章在此基础上。让学生经历观察、分析、画图、设计等数学活动,丰富学生对图形变化的认识。使学生正确把握图形的旋转、轴对称的图形性质。
单元目标 教学目标 1.在丰富的现实情境中,经历观察、折叠、剪纸、图形欣赏与设计等数学活动过程,进一步积累数学活动经验和发展空间观念。 2.通过丰富的生活实例认识轴对称,旋转,探索它们的基本性质,理解对应点的连线被对称轴垂直平分的性质。 3.能够按要求画出简单平面图形经过轴对称、旋转后的图形;探索简单图形之间的轴对称关系,并能指出对称轴。 4.欣赏轴对称图形,旋转变换,在探索轴对称、旋转和利用其进行设计的过程中,进一步体会轴对称、旋转在现实生活中的广泛应用和丰富的文化价值,增强数学学习的兴趣。 (二)教学重点、难点 教学重点:图形的轴对称、旋转的基本性质 教学难点:图形的轴对称、旋转的基本性质以及性质的运用
单元知识结构框架及课时安排 (一)单元知识结构框架
(二)课时安排 课时编号单元主要内容课时数5.1轴对称25.2 旋转15.3平面图形变换的简单应用1
达成评价 课题课时目标达成评价评价任务5.1轴对称1.了解轴对称和轴对称图形的概念 2. 区别轴对称和轴对称图形 3.掌握轴对称的性质学会轴对称的概念,掌握轴对称的性质 任务1.引入课题. 任务2.探究轴对称的概念 任务3.探究轴对称的性质 任务4.例题讲解5.2旋转1.探索并理解旋转的概念。 2.体会探索过程中旋转的性质掌握旋转的性质任务1.引入新课 任务2.理解旋转相关概念 任务3.探究旋转的性质 任务4.例题讲解5.3平面图形变换的简单应用1.了解平面图形的变换 2.会分析图形进行变换 掌握平面图形的简单变换任务1.引入新课 任务2. 学生会对图形进行简单的变换 任务3.例题讲解
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第五章 轴对称与旋转
5.2旋转
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
课堂练习
05
课堂小结
06
作业布置
01
教学目标
1.通过具体实例认识平面图形关于旋转中心的旋转.
2.探索旋转的基本性质
02
新知导入
新知导入
今天上学,骑自行车来的同学请举手.
请大家思考一下:当我们在骑自行车时,自行车车轮绕轴在做什么运动
在生活中,这类现象还有很多,今天这节课,就让我们一起来探究旋转吧!
旋转
02
新知探究
如图 ,观察钟表的指针,电风扇的叶片,汽车的雨刮器在转动的过程中有什么共同的特征.
钟表的指针绕中间的固定点旋转,电风扇的叶片绕电机的轴旋转,汽车的雨刮器绕支点旋转.
03
新知讲解
类似于上面三个实例,将一个平面图形F上的每一个点,绕这个平面内一定点O旋转同一个角α(即把图形F上每一个点与定点的连线绕定点O旋转角α),得到图形F',如图,图形的这种变换叫做旋转.这个定点O叫旋转中心,角α叫做旋转角.
原位置的图形F叫做原像,新位置的图形F'叫做图形F在旋转下的像. 图形F上的每一个点P与它在旋转下的像点P'叫做在旋转下的对应点.
03
新知讲解
如图,已知O为△ABC外一点,以点O为旋转中心,把△ABC 顺时针旋转120°,画出旋转后的三角形.
例1
解答
可按如下步骤来画:
(1)连接OA,OB,OC;
(2)将OA,OB,OC 绕点O顺时针旋转120°,分别得到OA′,OB′,OC′;
(3)连接A′B′,B′C′,C′A′,则△A′B′C′ 就是所要画的三角形
02
新知探究
将图形旋转时,必须指明旋转中心、旋转的方向和旋转的角度.
注意
03
新知讲解
如图,将△ABC绕△ABC外一点O逆时针旋转角α得到△A′B′C′,其中点 A,B,C的对应点分别是点A′,B′,C′,且△ABC内的点P在这个旋转下的对应点是点P′.
03
新知讲解
提出问题:
(1)比较OA′ 与OA的长度,它们相等吗?
(2)比较∠POP′ 和∠AOA′ 的大小,它们相等吗?
(3)∠AOP与∠A′OP′相等吗?
03
新知讲解
通过比较可得,OA=OA′,
∠POP′=∠AOA′.
由于∠POP′=∠AOA′,因此∠AOP=∠AOA′-∠POA′
=∠POP′-∠POA′
=∠A′OP′
03
新知讲解
由上以及大量实践经验可知,旋转具有以下基本性质:
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,两组对应点分别与旋转中心的连线所成的角相等.
得出结论
03
新知讲解
如图:
(1)分别比较AB与A′B′,BC与B′C′,AC与A′C′的长度,它们相等吗?
(2)分别比较∠ABC与∠A′B′C′,∠BAC与∠B′A′C′,∠BCA与∠B′C′A′的大小,它们相等吗?
比较—推论
AB=A′B′,BC=B′C′,AC=A′C′.
∠ABC=∠A′B′C′,∠BAC=∠B′A′C′,∠BCA=∠B′C′A′.
通过比较可以发现
实践经验表明:
旋转保持任意两点间距离不变,保持角的大小不变.
03
新知讲解
如图,将△ABC按逆时针方向旋转45°,得到△AB′C′.
(1)图中哪一点是旋转中心?
(2)∠B′AB 和 ∠C′AC 有什么关系?它们的度数是多少?
(3)AB与AB′,AC与AC′有什么关系?
(4)BC与B′C′有什么关系?
(5)∠BAC与∠B′AC′有什么关系?
例2
03
新知讲解
解:(1)点A是旋转中心.
(2)点B,C的对应点分别是点B′,C′. 因为两组对应点分别与旋转中心的连线所成的角相等,且等于旋转角,所以∠B′AB=∠C′AC=45°.
(3)因为对应点到旋转中心的距离相等,所以AB=AB′,AC=AC′.
(4)因为旋转保持任意两点间距离不变,所以BC=B′C′.
(5)因为旋转保持角的大小不变,所以∠BAC=∠B′AC′.
04
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
1.如图,将三角形按顺时针方向旋转 ,
得到三角形 ,则下列说法错误的是( ) .
C
A.点 是旋转中心
B.
C.
D.,
04
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
2.如图,直线与直线被直线所截, ,
垂足为点, .若使直线与直线 平行,
则可将直线绕着点 顺时针旋转( ) .
D
A. B.
C. D.
04
课堂练习
【知识技能类作业】选做题:
3.若一个 的角绕顶点旋转 ,则重叠部分的角的大小是____ .
4.图5.2-8的四个图形中,一个长方形是由另一个长方形按顺时针方向旋
转 后所形成的是______(填序号).
②④
45
04
课堂练习
【综合拓展类作业】
5.如图,点E是正方形ABCD的边AB上一点,AB=4,DE=4.3,三角形DAE逆时针旋转后能够与三角形DCF重合.
(1)旋转中心是______,旋转角为______;
(2)请你判断三角形DFE的形状,简单说明理由;
(3)四边形DEBF的面积为 .
D
90°
16
04
课堂练习
【综合拓展类作业】
解:(1)由旋转可得,旋转中心是点D;旋转角为∠ADC=90°.
(2)三角形DFE是等腰直角三角形.
理由:根据旋转可得DE=DF,∠EDF=∠ADC=90°,所以三角形DFE是等腰直角三角形.
(3)根据旋转可得:三角形ADE与三角形CDF大小相等,
所以四边形DEBF的面积=正方形ABCD的面积=4×4=16.
05
课堂小结
旋转
定义
三要素:
旋转中心,旋转方向和旋转角度.
性质
旋转前后的图形形状和大小不变;
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都等于旋转角.
06
作业布置
【知识技能类作业】必做题:
1.下列关于旋转和平移的说法正确的是( )
A.旋转使图形的形状发生改变
B.由旋转得到的图形一定可以通过平移得到
C.平移与旋转的共同之处是改变图形的位置和大小
D.对应点到旋转中心距离相等
D
06
作业布置
【知识技能类作业】必做题:
2. 下列现象中属于旋转的有 ( )
① 地下水位逐年下降;② 传送带的移动;
③ 方向盘的转动; ④ 水龙头开关的转动;
⑤ 钟摆的运动; ⑥ 荡秋千运动.
A. 2 个 B. 3 个 C. 4 个 D. 5 个
C
②每次旋转了_____度;
06
作业布置
【知识技能类作业】选做题:
3.如图,它可以看作是由一个菱形绕某一点旋转一个角度后,顺次按这个角度同向旋转而得的。
O
60°
①请你在图中用字母O标注出这一点;
③一共旋转了___次.
5
④从一个菱形开始, 且可以组合, 则至少旋转___次.
3
06
作业布置
【知识技能类作业】选做题:
4.如图,在三角形ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=α,将三角形ABC绕点C顺时针旋转90°得到三角形A′B′C,点B的对应点B′在边AC上(不与点A,C重合),则∠AA′B′的度数为 .
45°-α
06
作业布置
【综合拓展类作业】
5.如图,已知∠CAE=65°,∠E=70°,且AD⊥BC,如果三角形ABC经过逆时针旋转后与三角形ADE重合, 则∠BAC的度数是多少?
F
06
作业布置
【综合拓展类作业】
解:根据旋转的特征知,∠BAD=∠CAE=65°,∠C=∠E=70°.
设AD⊥BC于点F,则∠AFB=90°,所以在直角三角
形ABF中,∠B=90°-∠BAD=25°.
所以在三角形ABC中,
∠BAC=180°-∠B-∠C
=180°-25°-70°=85°,
即∠BAC的度数是85°.
Thanks!
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