文档内容
23.1 图形的旋转 教学设计
一、内容和内容解析
1.内容
本节课是人教版《义务教育教科书•数学》九年级上册(以下统称“教材”)第二十三章“旋转”23.1
图形的旋转,内容包括:理解旋转的概念,旋转的性质,画简单图形旋转后的图形.
2.内容解析
通过旋转的学习,结合平移和轴对称的相关知识,学生将更加系统地认识图形变换的研究过程,对图
形变换的思想体会得更加深入.
旋转有三条性质: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.
利用旋转前、后的图形全等,我们可以画简单图形旋转后的图形.
基于以上分析,确定本节课的教学重点是:旋转的性质.
二、目标和目标解析
1.目标
1)认识旋转,理解图形旋转的三要素.
2)理解旋转的性质.
3)利用旋转的性质设计图形.
2.目标解析
达成目标1)的标志是:学生通过观察日常生活中一些物体的运动过程.理解旋转的概念.能正确指出
旋转中心,旋转方向,旋转角度,旋转前后对应点,旋转前后对应线段.
达成目标2)的标志是:通过观察与探索,体会在图形运动过程中,运动前后图形的形状、大小不变
性.
达成目标3)的标志是:根据旋转的性质,画出简单图形的关键点旋转后的对应点,进而画出旋转后
的图形.
三、教学问题诊断分析
图形在旋转时需要遵循旋转的三个要素:旋转中心、旋转方向、旋转角.选择不同的旋转中心、不同
的旋转角,将一个图形作旋转会出现不同的效果.
基于以上分析,本节课的教学难点是:利用旋转的性质设计图形.
四、教学过程设计(一)情景引入
同学们都见过风车吧,它能在风的吹动下不停地转动.在我们周围,还能看到许多转动着的物体,如车
轮、水车、风力发电机、飞机的螺旋桨、时钟的指针、游乐园的大转盘……你能说出一些相关的例子吗?
师生活动:教师提出问题,学生回答.
【设计意图】通过生活实例,引入本节课的研究对象,激发学生学习旋转相关知识的兴趣.
(二)探究新知
【问题】欣赏日常生活中一些物体的运动过程,你发现了什么?
师生活动:学生积极发言,教师负责引导学生归纳:它们都是沿某个方向绕定点转动.
师:尝试用自己的语言描述图形旋转的概念?
师生活动:学生积极发言,教师给出概念内容:在平面内,将一个平面图形绕着平面内一个定点沿某
一方向转动一个角度,就叫做图形的旋转.这个定点叫做旋转中心.转动的角叫做旋转角.
【设计意图】让学生从生活实例中发现旋转的现象,理解旋转的概念.
师:根据旋转的相关概念,回答下面问题.
[提问]如果图形上的点P经过旋转变为点P′,
那么点P和P′叫做这个旋转的________.
旋转中心是_________,旋转角度是_________.
旋转方向__________.
师生活动:学生积极发言,教师通过多媒体给出答案.
【设计意图】通过提问,加深理解旋转的相关概念.
【问题一】旋转中心在旋转过程中如何运动?它的位置在哪里?
师生活动:学生积极发言,教师负责引导学生归纳:旋转中心在旋转的过程中是静止不动的,旋转中
心位置不固定,可以在图形的外部、内部或图形上.教师通过多媒体展示旋转中心在图形的外部、内部或图
形上的不同旋转过程,加深学生理解.
【问题二】将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一个角度,则图象上每一个点如何变化呢?
师生活动:学生积极发言,教师负责引导学生归纳:将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一个角度,意味着图形上每一个点同时按相同方向旋转相同的角度.
【问题三】影响旋转的因素有哪些?
师生活动:学生积极发言,教师给出答案:影响旋转的因素:旋转中心,旋转角,旋转方向.
【设计意图】通过提问,让学生明白旋转中心可能出现的三种情况及掌握旋转的三要素.
(三)典例分析与针对训练
例1 如图,把四边形AOBC绕点O旋转得到四边形DOEF. 在这个旋转过程中:
1)旋转中心?
2)旋转方向?
3)经过旋转,找出点A、B的对应点?
4)图中哪个角是旋转角?
1 如图,A,B,C三点共线,△ACD和△BCE都是等边三角形,
△ACE旋转后到达△DCB的位置.
1) 旋转中心是哪一点?
2) 旋转角是多少度?
2 若叶片 A 绕 O 顺时针旋转到叶片 B,则旋转中心是______,
旋转角是_________,旋转角等于____________________度,其中的对应点
有___________、 ___________ 、 ___________ 、 ___________ 、
___________ 、 _______ .
3 如图,△ABC是等边三角形,D是BC边上的中点,△ABD经过旋转后到达△ACE的位置,那么
1)旋转中心是_________;
2)点B、D的对应点分别是_________ ;
3)线段AB、BD、DA的对应线段分别是___________;
4)∠B的对应角是_________;
5)旋转角度为_________;
【设计意图】通过练习,帮助学生巩固对旋转相关概念的理解,培养
学生找旋转中心、旋转角、旋转方向、旋转前后对应点的能力.
(四)探究新知
如图,在硬纸板上,挖一个三角形洞,再另挖一个小洞O作为旋转中心,硬纸板下面放一张白纸.先在纸上描出这个挖掉的三角形图案(△ABC),然后围绕旋转中心转动硬纸板,再
描出这个挖掉的三角形(△A′B′C′),移开硬纸板.
回答以下问题:
1)OA与OA′、OB与OB′、OC与OC′分别有何关系?
2)∠AOA′、∠BOB′、∠COC′之间有何关系?
3)△ABC与ΔA'B'C'的形状和大小有什么关系?
师生活动:学生积极发言.教师根据学生回答情况,通过视频展示旋转变化的过程,便于更多的学生理
解.
[问题]你能归纳出旋转的性质吗?
师生活动:学生积极发言,教师负责引导学生归纳
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.
【设计意图】通过多媒体将枯燥的内容形象化,便于学生理解,进而归纳总结得出旋转的性质.
(五)典例分析与针对训练
例2 如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α,得到△EBD,若点A恰好在
ED的延长线上,则∠CAD的度数为( )
A.90°﹣α B.α C.180°﹣α D.2α
1.如图,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△EDC.若点A,D,E在同一
条直线上,∠ACB=20°,则∠ADC的度数是( )
A.55° B.60° C.65° D.70°
2. 如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,△ AB′C′可以由△ABC绕点A顺时针旋转90°得到
(点B′与点B是对应点,点C′与点C是对应点),连接CC′,则∠ CC′B′的度数是( )
A.45° B.30° C.25° D.15°【设计意图】通过练习,考查学生对旋转性质的掌握情况.
(六)探究新知
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.
师生活动:先由学生思考.教师给出提示信息:解决这个问题关键是确定△ADE
三个顶点的对应点,即它们旋转后的位置.学生根据教师提示信息尝试解决问题,最
后由教师通过多媒体给出答案.
[问题]简述简单旋转作图的一般步骤?
师生活动:学生积极发言,教师负责引导学生归纳
1)找出图形的关键点;
2)确定旋转中心,旋转方向和旋转角;
3)将关键点与旋转中心连接起来,然后按旋转方向分别将它们旋转一个角,得到关键点的对应点;
4)按照原图形的顺序连接这些对应点,所得到的图形就是旋转后的图形.
【设计意图】让学生理解旋转作图的一般步骤.
[问题]观察下面图形的旋转过程,你发现了什么?(提示:旋转角度相同)
师生活动:学生积极发言,教师负责引导学生归纳:旋转中心不同,旋转角度相同,所得图形效果不
同.
[问题]观察下面图形的旋转过程,你发现了什么?(提示:旋转中心相同)
师生活动:学生积极发言,教师负责引导学生归纳:旋转中心相同,旋转角度不同,所得图形效果不
同.
师:由此你发现了什么?
师生活动:学生积极发言,教师负责引导学生归纳:选择不同的旋转中心,不同的旋转角,旋转同一
图案,会出现不同的旋转效果.
【设计意图】利用旋转设计美丽的图案.
(七)典例分析
例3 利用旋转设计美丽的图案【设计意图】通过练习,考查学生利用旋转设计美丽的图案的能力.
(八)直击中考
1.(2022·上海·统考中考真题)有一个正n边形旋转90°后与自身重合,则n为( )
A.6 B.9 C.12 D.15
2.(2022·山东聊城·统考中考真题)如图,在直角坐标系中,线段A B 是将△ABC绕着点P(3,2)逆
1 1
时针旋转一定角度后得到的△A B C 的一部分,则点C的对应点C 的坐标是( )
1 1 1 1
A.(-2,3) B.(-3,2) C.(-2,4) D.(-3,3)
3.(2022·内蒙古呼和浩特·统考中考真题)如图,△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C顺时
针旋转得到△EDC,使点B的对应点D恰好落在AB边上,AC、ED交于点F.若∠BCD=α,则∠EFC
的度数是(用含α的代数式表示)( )
1 1 3 3
A.90°+ α B.90°− α C.180°− α D. α
2 2 2 2
【设计意图】通过对最近几年的中考试题的训练,使学生提前感受到中考的内容,进一步了解考点.
(九)归纳小结
1.简述旋转的性质?2.简述简单旋转作图的一般步骤?
(十)布置作业
P62:习题23.1: 第1题,第5题,第6题,第9题,第10题.
五、教学反思