文档内容
3.2 图形的旋转 第3课时 教学设计
1.教学内容
本节选自北师大版八年级下册第三章《图形的平移与旋转》3.2 图形的旋转,本节课借助旋转
180°的特殊运动,学习了中心对称和中心对称图形的相关知识。理解了中心对称是两个图形的位置关
系、中心对称图形是一个图形的自身特性,掌握了二者的定义、性质及相互联系,学会了寻找对称中
心、作中心对称图形的方法,并能运用相关知识解决图形判断、坐标计算、面积求解和简单证明等问
题。
2.内容解析
本节通过“旋转 180∘”这一特殊运动,把学生已有的轴对称知识自然过渡到中心对称,把“两
个图形的位置关系”与“一个图形的自身特性”并行呈现,形成“定义—性质—判定—应用”的知识
链。
1.教学目标
•理解中心对称的定义及性质,会识别中心对称图形。
•能运用中心对称及其性质解决实际问题。
2.目标解析
•能口述定义,列举实例,写出对称中心;能证明对应线段被平分。
• 能在方格纸、坐标系中作出中心对称图;能独立完成面积、长度求解。
• 体验对称美,感受数学与设计、工程中的联系,提高空间想象与推理能力。
3.重点难点
• 教学重点:中心对称(图形)定义与两条性质;对称中心的作图判定。
• 教学难点:在复杂图形或坐标背景下正确寻找对应点与对称中心,并综合运用性质解决问题。
学生已学习轴对称、简单旋转及平移,对“对应点”“对应线段”概念熟悉,有直尺、量角器
作图经验;能在平面直角坐标系内定位点。优势:直观操作能力强,乐于动手验证;轴对称经验可迁
移。
困难:1. 易混淆“轴对称”与“中心对称”;2. 在非规则图形中捕捉对应点、成立条件不明确;3. 将
几何语言转化为代数(坐标)表述较弱。教学中需通过实验演示、对比辨析与分层练习,帮助学生形
学科网(北京)股份有限公司成准确表征,并提供坐标化的迁移训练。
创设情景,引入新课
问题情境:
知识回顾
在这之前你学过哪些有关对称的知识?
①轴对称图形:如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做
轴对称图形,这条直线就是它的对称轴.
②轴对称:如果两个平面图形沿一条直线折叠后能够完全重合,那么称这两个图形成轴对称,这条直线叫
做这两个图形的对称轴.
③轴对称的性质:在轴对称图形或两个成轴对称的图形中,对应点所连的线段被对称轴垂直平分,对
应线段相等,对应角相等.
情景引入
观察下面两组图形,图(1)经过怎样的运动变化就可以与图(2)重合?你还能举出一些类似的例子
吗?与同伴交流.
我们学习了旋转的定义与性质,如果把一个图形绕某点旋转180°,这样的图形运动又有什么特点呢?
下面我们一起来探讨.
【设计意图】通过“折纸”与“翻牌”两个贴近生活的活动,调动学生已有的轴对称经验,引出“旋
转180∘的对称”这一新话题; 通过直观演示激发学习兴趣,帮助学生形成“中心对称=旋转半圈重
合”的直观印象。
探究点1:中心对称及其性质
1.讨论交流
观察下列图形的运动,说一说它们有什么共同点.
学科网(北京)股份有限公司解:旋转角为180°
两个图形重合
2.新知归纳
中心对称的定义:
如果把一个图形绕着某一点旋转 180°,它能够和另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对
称或中心对称,这个点就叫做它们的对称中心.
如图,△ABC与△A′B′C′成中心对称,点O是它们的对称中心.
注意:①只有一个对称中心;②中心对称是一种特殊的旋转,旋转角必须是180°;③是两个图形特殊
的位置关系,且旋转后能够重合.
3.练一练
下列各组图形中,△A'B'C'与△ABC成中心对称的是( )
解:D
4.讨论交流
(1)自己画一个图形,选取一个旋转中心,把所画的图形绕旋转中心旋转180°.
(2)连接旋转前后一组对应点,你发现了什么?再选几组对应点试一试.
解:①旋转中心O是每组对应点连线的中点;
②每组对应点都和旋转中心在同一条直线上;
③对应点到旋转中心的距离相等。
5.归纳总结
中心对称的性质:
学科网(北京)股份有限公司1.成中心对称的两个图形中,对应点所连线段经过对称中心,且被对称中心平分.(即对称点与对称中
心三点共线)
2.成中心对称的两个图形是全等图形.
6.新知探究
例:如图,点O是线段AE的中点,以点O为对称中心,画出与五边形ABCDE成中心对称的图形.
解:如图,连接BO并延长到B',使得OB'=OB;
连接CO并延长到点C',使得OC'=OC;
连接DO并延长到点D',使得OD'=OD;
顺次连接AD' ,D'C', C'B',B'E.
图形AD'C'B'E就是以点O为对称中心、与五边形ABCDE成中心对称的图形.
7.操作思考
如图,已知△ABC与△A′B′C′中心对称,找出它们的对称中心O.
方法一:根据观察,B、B′应是对应点,连接BB′,用刻度尺找出BB′的中点O,则点O即为所求(如
图).
方法二:根据观察,B、B′及C、C′应是两组对应点,连接BB′、CC′,BB′、CC′相交于点O,则点O
即为所求(如图).
注意:如果限制只用直尺作图,我们用方法二.
8.练一练
如图所示的图形是中心对称图形,则其对称中心是( )
A.点C B.点D
C.线段BC的中点 D.线段FC的中点
解:D
学科网(北京)股份有限公司【设计意图】通过实例与多选题,促使学生在“观察—讨论—归纳”的过程中自觉提炼中心对称的判
定要点,完成“现实情境→抽象概念”转化。
探究点2:中心对称图形
1.观察交流
观察下列图形,它们有什么共同特征?你还能举出一些类似的图形吗?
共同特征:绕某一点旋转180°后能与原来图形重合.
2.知识归纳
中心对称图形的定义:
把一个图形绕某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫作中心对称
图形,这个点叫作它的对称中心.
注意:中心对称图形是指一个图形的特殊性质.
中心对称图形的性质:对称点的连线都经过对称中心,并且被对称中心平分.
3.练一练
观察下列四个平面图形,其中中心对称图形有( )
解:D
4.观察思考
(1)观察你所学过的平面图形,哪些图形是中心对称图形?
中心对称与中心对称图形有什么区别与联系?
学科网(北京)股份有限公司(2)在上面例题中,图形ABCDEB′C′D′是中心对称图形吗?
解:是中心对称图形.
5.知识归纳
中心对称与中心对称图形的区别与联系:
区别:
中心对称是指两个全等图形的位置关系;
中心对称图形是指一个图形本身中心对称.
联系:
如果将中心对称的两个图形看成一个整体,则它们是中心对称图形.
如果将中心对称图形对称的两部分看成两个图形,则它们成中心对称.
6.典例分析
例1 如图所示,在正方形网格中,△ABC的顶点都在格点上,请仅用无刻度的直尺完成以下作图(保留作图
痕迹).
(1)在图①中,作△ABC关于点O对称的△A'B'C';
(2)在图②中,作△ABC绕点A顺时针旋转一定角度后,顶点仍在格点上的△AB'C'.
解:(1)分别作出点A,B,C的对应点A',B',C',连接A'B',B'C',C'A',如图①,△A'B'C'即为所求.
(2)如图②,△AB'C'即为所求.
例2 如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O的直线分别交AD和BC于点E、F,
AB=2,BC=3,试求图中阴影部分的面积.
解:因为矩形ABCD是中心对称图形,
所以△BOF与△DOE关于点O成中心对称,
所以图中阴影部分的三个三角形就可以转化到Rt△ADC中.
又因为AB=2,BC=3,
学科网(北京)股份有限公司1
所以S = ×3×2=3,即图中阴影部分的面积为3.
Rt△ADC 2
【设计意图】借助作图活动,落实性质运用;同时培养学生用“中点”思想解决对称作图的能力。
1.下列图形是中心对称图形的是( )
解:D
2. 下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
解:B
3. 下列说法正确的是( )
A.关于某个点成中心对称的两个三角形全等
B.两个全等三角形一定关于某个点成中心对称
C.中心对称图形也是轴对称图形
D.轴对称图形也是中心对称图形
解:A
4.如图,边长为2的正方形ABCD的对角线相交于点O,过点O的直线分别交AD,BC于E,F两点,则
阴影部分的面积是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解:A
5.如图,已知△ABC与△A'B'C'关于点O成中心对称图形,则下列判断不正确的是( )
A.∠ABC=∠A'B'C' B.∠BOC=∠B′A′C′
C.AB=A′B′ D.OA=OA′
学科网(北京)股份有限公司解:B
6.如图,将△ABC绕点C(0,-1)旋转180°得到△A'B'C',设点A的坐标为(a,b),则点A'的坐标
为( )
A. (-a,-b) B.(-a,-b-1)
C.(-a,-b+1) D.(-a,-b-2)
解:D
7.如图是4×4的正方形网格,把其中一个标有数字的白色小正方形涂上阴影,就可以使图中的阴影部
分构成一个中心对称图形,则这个白色小正方形内的数字是______.
解:C
8.如图所示,在Rt△ABC中,斜边AB的长为8√3 cm,直角边BC的长为12 cm.若扇形CAE与扇形
DBE关于点E对称,则图中阴影部分的面积是______.
解:24√3 cm2
9.如图所示,在平面直角坐标系中,画出△ABC关于原点O成中心对称的△A'B'C'.
学科网(北京)股份有限公司解: △A'B'C'如图所示.
10.如图所示,正方形ABCD与正方形A B C D 关于某点对称.已知A,D ,D三点的坐标分别是(0,4),(0,3),
1 1 1 1 1
(0,2).
(1)求对称中心的坐标;
(2)写出顶点B,C,B ,C 的坐标.
1 1
解: (1)∵正方形ABCD与正方形A B C D 关于某点对称,
1 1 1 1
∴D,D 是对应点,
1
∴DD 的中点是对称中心.
1
∵D(0,2),D (0,3),
1
∴对称中心的坐标为(0,2.5).
(2)B(-2,4),C(-2,2),B (2,1),C (2,3).
1 1
11.如图所示,△ABO与△CDO关于点O中心对称,点E,F在线段AC上,且AF=CE.求证:DF=BE.
证明:∵△ABO与△CDO关于点O中心对称,
∴BO=DO,AO=CO.
∵AF=CE,
∴AO-AF=CO-CE,即FO=EO.
在△FOD和△EOB中,
∵FO=EO,∠FOD=∠EOB,DO=BO,
∴△FOD≌△EOB(SAS),
∴DF=BE.
学科网(北京)股份有限公司【设计意图】题目覆盖“概念判断—性质运用—坐标计算—证明”四条主线,实现“分层、递进”练
习。引导学生把中心对称与数形结合、图案设计、坐标运算、证明方法相融合.
主板书 副板书
3.2 图形的旋转 第3课时 例题
探究点1 中心对称及其性质
探究点2 中心对称图形 学生练习板演
课堂小结
1.必做题:习题3.2第5,6,10,11,14题。
2.探究性作业:习题3.2第15题。
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