文档内容
北师大版(2026)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(旋转的定义与性质)教学设计
学科 数学 年级 八 课型 新授课 单元 三
课题 图形的旋转(旋转的定义与性质) 课时 1
通过具体实例认识旋转,理解旋转的定义:在平面内将一个图形绕一个定点(旋转中心)
沿某一个方向(旋转方向)转动一个角度(旋转角),能够清晰的识别旋转的三要素:(旋转
课标
中心、旋转方向、旋转角)。
要求
探索旋转的性质:(对应点到旋转中心的距离相等,任意一对应点与旋转中心的连线所成的角
的度数相等,旋转后图形的形状和大小不变)
《图形的旋转》是北师大版数学八年级下册第三章第二节内容,本节内容是图形变换的第
三学段的学习内容,承接“轴对称”和“平移”,旋转也是现实生活中广泛存在的现象,是现
教材 实世界运动变化的最简捷形式之一。它不仅是探索图形变换的一些性质的必要手段,也是解决
分析 现实世界中的具体问题以及进行数学交流的重要工具,为综合运用几种变换(轴对称、平移、
旋转、相似)进行图案设计打下基础。通过本节学习,使学生加强数学知识与现实生活的联
系,进一步体会数学的价值和丰富内涵。
学生在七年级下学期已经学习了“生活中的轴对称”一节,而且在本章的第一节,学生又
经历了探索图形平移性质的过程,已经积累了相当的图形变换的数学活动经验,同时八年级学
学情 生逻辑思维从经验型逐步向理论型发展,观察能力、记忆能力和想象能力也在迅速发展,他们
分析 有强烈的独立思考、自主探索的愿望,这些对本节的学习都会有帮助。但旋转是三种变换中难
度较大的一种,图形也比较复杂,因此,学生对旋转图形的形成过程的理解仍会有一定的困
难。
1. 学生通过具体实例认识平面图形的旋转,理解旋转的基本要素.
核心 2. 掌握旋转的性质并能解决简单的旋转问题.
素养
目标 3.学生亲身经历实验操作—观察—发现—猜想—验证—归纳等过程,进一步积累数学活动经
验,发展合情推理能力,体会图形运动中的变与不变,培养空间观念.
教学 探索旋转的定义以及性质;
重点
教学 旋转性质的应用;
难点
教学 旋转的视频动画
准备
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、引新 1、场景引入(视频动画) 学生观看动 播放引入旋转现象
风扇叶片的转动、钟表指针、摩天轮的转动有什么共 画,试着描述 的视频,充分发挥
同的特征?与同伴交流. 线段和三角形 多媒体课堂的优越
2、观察图片,请你用一句话描述线段OA与△ABC的运 的运动过程 性,目的在于使学
动:
生认识图形的旋
转,同时为下面研
究旋转的定义做铺
垫.
线段OA绕【O】点,按【逆时针】方向,转动了
【90°】度。
△ABC 绕【O】点,按【顺时针】方向,转动了【60°】度。
二、探究 探究一:旋转的定义: 1、学生自学 探究一:旋转的概
1、在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向转动 后,师生共同 念是通过观察几种
一个角度,这样的图形运动称为旋转。这个定点称为
讨论。旋转方 生活中常见的旋转
旋转中心,转动的角称为旋转角。
向、旋转中 现象,比较其特
2、旋转三要素:旋转方向、旋转中心、旋转角度
心、旋转角 征,并不断地对各
度、对应点、 种现象的特征进行
对应角。 分化和类化,逐渐
2、动 手 操 抽象出旋转的本质
作,小组合作 特征,并加以概括
交流、教师引 得出的,体现了对
导得出旋转的 概念形成过程的探
OP绕O点顺时针方向旋转120°得到OP' 性质。 究。
探究二:让学生亲
旋转方向、旋转中心、旋转角度 身经历数学知识发
3、认识旋转中心,对应点,对 生、发展、形成的
应线段,对应角及旋转角。 过程或让学生参与
探索数学问题解决
△ABC 绕点 O 按顺时针方向旋
的全过程,给出相
转一个角度,得到△DEF,点
对充足的时间让学
A,B,C分别旋转到了点D,
生去观察、猜想、
E,F.点A与点D是一组对应
验证、讨论.同时
点,线段 AB 与线段 DE 是一
以问题为导引,逐
组对应线段,∠BAC与∠EDF是一组对应角.在这一旋
步对旋转的性质进
转过程中,点 O 是旋转中心,∠AOD,∠BOE,∠COF
行探究,这样既突
都是旋转角.
出了重点,又突破
4、找旋转角
了难点。
∠BOE、∠AOD、∠COF都是旋转角
探究二:旋转的性质
动手操作:如图 3-13,两张透明纸上的四边形 ABCD
和四边形 EFGH 完全重合,在纸上选取旋转中心 O,
并将其固定.把其中一张纸片绕点 O 旋转一定角度
(如图 3-14).
(1)观察纸片上的两个四边形, 四边形 EFGH可以
看作是四边形 ABCD经过怎样的运动得到的?它们的形状和大小有什么关系?
(2)观察纸片上的两个四边形,你能发现有哪些相等
的线段和相等的角?
(3)连接 AO,BO,CO,DO,EO,FO,GO,HO,你又
能发现有哪些相等的线段和相等的角?
(4)在图形中再取一些对应点,画出它们与旋转中心
所连成的线段,你又能发现什么?
旋 转
的 性
质:
一个图形和它经过旋转所得的图形中,对应线段相
等,对应角相等; 对应点到旋转中心的距离相等;任
意一组对应点与旋转中心的连线所成的角都等于旋转
角。
三、变式 例1. △ ABD经过旋转后到△ ACE的位置. 自学例题1、 通过知识迁移使学
2,关注中差 生熟练掌握旋转的
生。 特征并运用旋转的
性质解决具体的问
题,从而迁移到三
角形的全等,提升
(1)旋转中心 是 学生运用新知解决
哪一点? 问题的能力.
(2)旋转了多少度?顺时针还是逆时针?
(3)如果M是AB的中点,经过上述旋转后,
点M转到什么位置?
解:(1)旋转中心是点A;
(2)旋转了60 °,逆时针;
(3)点M转到了AC的中点上.
例题2:如图,将等腰△ABC绕顶点B逆时针方向旋转
α 度 到
△ A1BC1 的
位置,AB 与
A1C1 相交 于
点 D,AC 与
A1C1,BC1 分别交于点E,F.
求证:△BCF≌△BA1D;
解析:根据等腰三角形的性质得到AB=BC,∠A=∠C,
由旋转的性质得到 A1B=AB=BC,∠A1=∠A=∠C,
∠A1BD=∠CBC1,根据全等三角形的判定定理得到
△BCF≌△BA1D;
证明:∵△ABC是等腰三角形,
∴AB=BC,∠A=∠C,
由旋转的性质,可得
A1B=AB=BC,∠A=∠A1=∠C,∠A1BD=∠CBC1,
在△BCF与△BA1D中,
∴△BCF≌△BA1D(ASA).
五、尝试 基础达标: 学生完成课堂 引导学生能够在课
1.下列现象中属于旋转的有( C )个 练习 堂练习的完成过程
①地下水位逐年下降;②传送带的移动;③方向盘的 中对要点知识加深
转动;④水龙头开关的转动;⑤钟摆的运动;⑥荡秋 巩固,有效应用。
千运动.
A.2 B.3 C.4 D.5
2. 下列说法正确的是( B )
A.旋转改变图形的形状和大小
B.平移改变图形的位置
C.平移图形可以向某方向旋转一定距离得到
D.由平移得到的图形也一定可由旋转得到
3.如图,将Rt△ABC绕点A按顺时针方向旋转一定角
度得Rt △ADE,点B的对应点D恰好落在BC边上.若
AC= , ∠B=60 °,则CD的长为( D )
A. 0.5 B. 1.5 C. D. 1
4.如图所示,AB是长为4的线段,且CD⊥AB于O.你
能借助旋转的方法求出图中阴影部分的面积吗?说说
你的做法.
【旋转到同一个象限,构成四分之一个圆】第3题
第4题
5.下面4个三角形不能由三角形ABC经过平移或旋转
得到
【(1)号三角形由三角形ABC平移得到。(3)、
(4)号三角形由三角形ABC旋转和平移得到。无论把
三角形ABC平移还是旋转都不能得到(2)号三角形,
只能通过轴对称变换得到。】
6.将一个直角三角板绕30°角的顶点顺时针旋转,使
一直角边与原斜边在同一条直线上(如图所示).旋转角
150°连结BB’,△ABB’是 等腰 三角形
能力提升:
7.如图,点E是正方形ABCD内一点,连接AE、BE、
CE,将△ABE绕点B顺时针旋转90°到△CBE′的位
置,若AE=1,BE=2,CE=3则∠BE′C= 13 5 度.
【解答提示:连接EE′,根据旋转性质和等腰三角形
性质得∠BE'E=45°,由勾股定理逆定理可证△EE′C
是直角三角形得到∠EE′C=90°∠BE′C=∠BE′E+
∠EE′C=135°】
第7题第8题
拓展迁移
8.如图,四边形ABCD是正方形,点E在AB上,点F在
BC的延长线上,且AE=CF.则:
(1) △ AD E 和△ CD F 可以经过旋转得到;
(2)旋转中心是 点 D ;
(3)旋转了 90° 度;
(4)如果连接EF,那么△DEF是怎样的三角形?
解:由旋转的性质可得,DE=DF,并
∠EDF=∠ADC=90°,
所以,△DEF是等腰直角三角形.
六、提升 图形的旋转 引导学生进行 引导学生从知识内
定义:在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向 课堂总结 容、研究方法以及
转动一个角度,这样的图形运动称为旋转。这个定点 运用过程三个方面
称为旋转中心,转动的角称为旋转角。 总结自己的收获,
旋转三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度。 让学生全面把握本
性质: 节课的重点和难
1). 经过旋转,图形上的每一点都绕旋转中心沿相同 点,并启发学生用
方向转动了相同的角度。 类比或迁移的方法
(2). 旋转图形的任意一对对应点与旋转中心的连线 学习后续课程。
所成的角都是旋转角。
(3). 旋转图形的任意一对对应点到旋转中心的距离
相等。
(4). 旋转后的图形与原图形全等。(旋转不改变图
形的形状和大小)
板书设计 图形的旋转 利用简洁的文字、
符号、图表等呈现
本节课的新知,可
以帮助学生理解掌
握知识,形成完整
的知识体系。
旋 转的性质:
应 线段相等;
对应角度相等;旋转不改变图形的形状和大小作业设计 基础达标:
(课外练 1.下列运动属于旋转的是( D )
习) A.足球在草地上滚动 B.火箭升空的运动
C.汽车在急刹车时向前滑行 D.钟表的钟摆动的过程
2.如图,一个直角三角板ABC绕其直角顶点C旋转到△DCE的位置,若∠BCD=30°,下列结
论错误的是( C )
A.∠ACD=120° B.∠ACD=∠BCE C.∠ACE=120° D.∠ACE﹣∠BCD=120°
第2题 第3题 第4题
3.如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AB′C′D′的位置,旋转角为α(0°<α<
90°).若∠1=112°,则∠α的大小是( D )
A.68° B.20° C.28° D.22°
4. 学生想把放置在水平桌面上的一块三角板ABC(∠ACB=90°,∠A=30°),绕点C按顺时
针方向旋转θ角,转到△A′B′C的位置,其中A′,B′分别是A,B的对应点,B在
A′B′上(如图所示),则θ角的度数为( C )
A.30° B.45° C.60° D.90°
5.如图,点A、B、C、D都在方格纸的格点上,
若△AOB绕点O按逆时针方向旋转到△COD的位
置,则旋转的角度为( C )
A.30° B.45° C.90° D.135°
6.在平面直角坐标系中,把点P(﹣5,4)向右平移9个单位得到点P1,再将点P1绕原点顺
时针旋转90°得到点P2,则点P2的坐标是( A )
A.(4,﹣4) B.(4,4) C.(﹣4,﹣4) D.(﹣4,4)
能力提升:
7.如图,△ABC中,AD是中线,将△ACD旋转后与△EBD重合.
(1)旋转中心是点 ,旋转了 度;
(2)如果AB=7,AC=4,求中线AD长的取值范围.
解:(1)∵将△ACD旋转后能与△EBD重合,
∴旋转中心是点D,旋转了180度;
故答案为:D,180;
(2)∵将△ACD旋转后能与△EBD重合,
∴BE=AC=4,DE=AD,
在△ABE中,由三角形的三边关系得,AB﹣BE<AE<AB+BE,
∵AB=7,
∴3<AE<11,即3<2AD<11,∴1.5<AD<5.5,
即中线AD长的取值范围是1.5<AD<5.5.
拓展迁移:
8.如图,点E是正方形ABCD的边DC上一点,把△ADE顺时针旋转到△ABF的位置.
(1)旋转中心是点 ,旋转角度是 度;
(2)若四边形AECF的面积为16,DE=3,求EF的长.
解:(1)把△ADE顺时针旋转得到△ABF的位置是绕嗲A顺时针旋转。
∵旋转中心是点A, 四边形ABCD是正方形,
∴∠DAB=90°
∴旋转了90°
故答案为:A;90°
(2),有旋转的性质可知△ADE≌△ABF
∴△ADE的面积等于△ABF的面积
∴四边形AECF的 面积等于正方形ABCD的面积=16
∴ 正方形的边长是4,BF=DE=3
AD=DC=BC=4, FC=FB+BC=7 EC=DC-DE=1
教学反思