旋 转
【教学目标】
1. 进一步认识图形的旋转,探索图形旋转的特征和性质,明确旋转的三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度。
2. 能在方格纸上正确画出简单图形旋转90°后的图形。
3. 通过观察、想象、比划、画图等活动过程,发展空间观念。
【教学重点】
明确旋转三要素,能在方格纸上正确画出简单图形旋转90°后的图形。
【教学难点】
1. 找准起点位置
2. 能在方格纸上正确画出简单图形旋转90°后的图形
【教学过程】
一、情景导入
出示4幅生活中的旋转情景动图。
师:同学们,你还记得这些都是什么现象吗? 预设:旋转
师:生活中还有哪些旋转现象?
揭题:这节课我们要继续探究关于旋转的问题。(板书课题:旋转)
二、理解旋转三要素
1. 出示钟面图
师:这个钟上有没有旋转现象?
预设:指针的转动。
师:它是怎么转的?我们一起用手演示一下。
师:(用手比划顺时针方向)这个方向我们叫顺时针。和它相反的方向叫什么?
预设:逆时针
师:我们也来用手摆一摆。(全班比划)这个方向叫逆时针方向。
师:现在,老师想考考大家的反应力,我来说你们来比划,可以吗?准备……顺时针(老师停顿后比划)……逆时针(停顿后比划)
师:同学们的反应速度真快,比划得也非常正确。刚才我们所讲的顺时针和逆时针,都叫旋转的方向。(板书:旋转方向)
师:大家看,我们的指针在转动的时候,是绕着什么在转?
预设:中心点。
揭示:不错。数学上,我们把这一点叫做旋转物体的旋转中心。(板书:旋转中心)
2. 师:当然,我们钟面上的旋转知识还不止这些……(出示问题)
问题:从“12”到“1”,指针的位置是如何变化的?
师:从“12”到“1”,指针的位置是如何变化的?闭上眼睛,想象一下,现在你就是指针,该怎么转动呢?(停顿3秒)睁开眼睛,看一看老师的指针和你们转的一样吗?(动画演示)现在谁来说说看指针的位置是如何变化的。
(抽生回答,其他学生补充,直至补充完整)
当学生回答到:旋转30°时,追问:旋转了30°,你是怎么知道的?
预设:指针转一圈是360度,钟面一共有12个大格,那么每一个大格就是360÷12=30°,从12到1,指针转动了一个大格,就是30度。
多抽几个学生来说一说。
师:嗯,角的知识你你们学的不错。指针旋转前后的夹角就是旋转角度。从12到1,指针走了一大格,30°,从1到2,指针也是走了一大格30°,像这样指针走每一大格(手势比一大格)都是30°。(板书:旋转角度)
师:谁能再来完整地描述一遍?(课件出示:从“12”到“1”,指针绕________按__________方向旋转________°)
(抽一生回答)
师:我们一起来说一说。从“12”到“1”,指针绕点O按顺时针方向旋转30°
(板贴:从“12”到“1”,指针绕点O按顺时针方向旋转30°)
总结:刚才同学们在描述指针的旋转时,讲清楚了指针旋转的中心、方向和角度(边说边指板书),这就是旋转的三个要素。缺少任何一个要素可以吗?(预设:不可以)所以啊,在描述物体旋转时,一定要表述清楚旋转的三要素:绕着哪个点,按什么方向旋转多少度。
3. 独立解决指针旋转问题
师:现在,大家能解决这3个问题了吗?(出示问题。)请同学们先仔细读题,独立思考,思考好了再和同桌交流自己的想法。(1分钟时间)
师:看同学的坐姿,老师就知道大家已经胸有成竹了。谁来说一说。
① 从“1”到________,指针绕点O按顺时针方向旋转60°。
预设:60°即是2大格,所以指针从1转到3。
追问:诶,转2大格不应该到2吗? 预设:因为指针是从1开始。
师:哦,看来我们要特别注意指针的起点和终点位置,要知道从哪里开始到哪里为止。
继续提问:同样是2大格,为什么指针不能从1到11呢? 预设:按顺时针方向。
师:是的,方向我们也要特别关注。
② 从3到6,指针绕点O按顺时针方向旋转了_______°。
师:这一空谁来填一填。
(学生发言)
师:同意吗?
③ 从______到12,指针绕点O按顺时针方向旋转150°。
预设:一大格是30°,旋转150°就是5个大格,所以是从7到12。
追问:为什么不是从5到12呢?
师:是的,还是方向的问题。
三、小练习(书本P83做一做)
师:看来,同学们对于旋转三要素的知识已经掌握的不错了。下面老师考考大家能不能把知识正确的运用到生活中。今天,老师开车出小区门的时候,遇到了点小问题。(出示道闸)同学们,想象一下,车杆应该怎么样旋转,我才能顺利开出小区呢?大家可以用手比划比划。(停顿3秒)谁来说一说。
(抽一生回答,如果三要素没有说完整,请其他学生补充)
师:我们一起边比划,边来说一说。(手比划车杆的旋转情况)当左侧有车通过时,车杆绕着点O1按顺时针方向旋转90°。看看我们的指令对不对。
(动画出示车顺利通过)
师:好的,车顺利通过了,可是,车杆该怎么复原呢?你也用手来摆一摆。
预设:车杆绕着点O1按逆时针方向旋转90°
师:现在如果右侧有车通过,车杆又该怎么旋转了呢?同桌之间相互边摆边说一说。
学生同桌说→抽生说→全班说:(手势)当右侧有车通过时,车杆绕着点O2按逆时针方向旋转90°。
师:诶,右侧车杆该怎么复原呢?一起来。
全班摆手势齐说:车杆绕着点O2按逆时针方向旋转90°。
四、画线段旋转,感受旋转的特征
师:刚才,我们一起研究了钟面的指针和道闸的车杆,我们都可以把它们看成一条线段。刚才这些物体的旋转也可以看作是“线段”的旋转。
师:现在有三条线段AB,我们先看第一条,静静地想一想线段AB绕点A按顺时针方向旋转90°后的位置在哪里?(等待5秒)第二条旋转后的位置呢?(等待5秒)这一条的位置呢?(等待5秒)都想好了吗?
师:拿出学习单,完成第1题,别忘了用铅笔作图。
学生独立尝试画图。
反馈:同学们已经画得差不多了。老师收集了几张作品,我们一起来看一看。
① 反馈正确画法:请作者来给我们介绍一下你是怎么画的?
重点介绍第一幅图的正确画法:线段AB绕着点A按顺时针方向(比划方向)旋转90°后,线段的位置应该在这里(比划旋转后的位置)。原来线段AB占4个格子,旋转后还是占4个格子。把B点旋转后对应的点记作B’。
第二幅简单介绍。
第三幅前提问:刚才我们能借助格子图,一眼看出这个角是90°,现在我们没办法直接判断90°,怎么办呢?(三角板的直角、量角器都可以。若学生回答把纸转一下,肯定他会动脑筋,但是如果图是画在黑板上的就不适用了)
② 反馈错误画法。
师:这幅图问题出在哪里?你能帮他诊诊病吗?
预设:方向转错、中心点找错、长度变化(当讲到“长度变化”时,可以请前排的同学上来数一数格子)
总结:(课件展示正确画法)画错了的同学马上改一改。我们再来看课件演示一遍,仔细观察一下,线段旋转的前后,什么变了什么没有变?
预设:旋转中心位置没有变,线段长度没有变,线段的位置变了。
五、动手操作,感悟旋转过程
师:同学们真厉害,从指针到车杆再到线段的旋转情况都已经明白了,那么图形的旋转又是怎么样的。我们一起来看。
师:(课件演示)仔细观察三角形的位置是怎么变化的?再看一遍。和同桌说一说。
预设:三角形绕着点O按顺时针方向旋转90°。
反馈:旋转90°你是怎么知道的?
预设:三角形的一条直角边转了90度。
追问:这个方法真好,三角形的一条直角边OA绕点O顺时针旋转90°后到了这里(比划OA’),另一条直角边OB旋转后到了这里(比划OB’的位置)。我们通过一条线段的旋转情况就可以判断整个图形的旋转情况。
(若学生提问:斜边是不是90°?可以演示,取斜边上的任意一点,与旋转中心的连线绕点A按顺时针方向旋转90°后,这一点就在这条斜边上了。我们知道这样的点可以取无数条,所以斜边也是旋转了90°)
师:观察旋转前后的三角形,你还有什么发现?(旋转的过程中,什么变了,什么没变?)
引导学生说出:三角形的位置变了,但是大小没有变,形状也没有变。
六、画图
师:现在同学们再次闭上眼睛,回想一下刚才三角形旋转的过程,(语速放慢)三角形AOB绕点O按顺时针方向旋转90°。转好了吗?
师:你能把刚才在脑海中旋转后的图形画在方格纸上吗?
学生作图,交流反馈。
① 展示正确画法:你来说一说是怎么画的?
小结:其实,在画旋转后的图形时,我们只要抓住图形当中的一些特殊线段,比如这个三角形的两条直角边OA和OB,根据刚才学习的线段的画法,画出OA和OB旋转后的位置,这样我们就可以轻而易举的把旋转后的图形画出来了。
师:画对的同学请举手。这么多同学都画对了,画得也不错。那我们在上这节课之前呢,老师也让同学们画了画,我们一起来看一看。
展示课前学生错误画法:旋转中心位置变了,方向不对,角度错了,画成了轴对称。
师(指着第一个错误):和你的同桌说一说,它的问题在哪里?
预设:它的中心点位置变了。
师:是这样吗?我们来看一下,刚才我们说旋转前后旋转中心的位置不变,这幅图中(指出点O的位置)中心点的位置变化了。
师(出示第二个错例):这个又有什么问题?
抽生回答。
出示第三、四个错例,抽学生回答。
师:好,我们一起看课件,再来演示一遍画法:三角形绕中心点O旋转,先画OA按顺时针方向旋转90°,OA长度占4格,1、2、3、4确定OA’。再画OB按顺时针方向旋转90°,得到的线段长度占3格,这一点记作B’。最后连接A’B’。
七、练习
师:现在,你能在方格纸上画出三角形AOB绕点O逆时针旋转90°后的图形吗?
(若时间不够,该题作为课后练习)
八、总结
师:同学们,这堂课我们学习了图形的旋转,对于旋转,你有了哪些进一步的了解?
生自由发言。
总结:其实不管是线段旋转还是图形旋转,都是绕着一个中心点旋转,按照一定的方向,旋转一定的角度。旋转前后位置发生了改变,旋转中心不变,形状、大小或长度也都没有变化。
九、欣赏
师:这节课我们从生活走进数学,现在让我们从数学回到生活,一起来欣赏一下生活中的旋转美。
(观看微课视频)
师:旋转的图形和物体是不是充满了魅力?让我们从旋转的基础知识学起,以便去探索它更有趣更有用的奥秘。