方愛英
【教學(xué)內(nèi)容】
人教版五年級下冊第83、84頁。
【教學(xué)過程】
師:請兩位同學(xué)上來和老師完成一個小游戲,再請其他同學(xué)邊觀察邊思考:你觀察到了哪些運(yùn)動現(xiàn)象?(學(xué)生聽口令做動作:“齊步走、向右轉(zhuǎn)、向左轉(zhuǎn)、向后轉(zhuǎn)”等)
生:“齊步走”是平移,“向右轉(zhuǎn)、向左轉(zhuǎn)、向后轉(zhuǎn)”是旋轉(zhuǎn)。
師:我們在二年級時已經(jīng)初步認(rèn)識過生活中的平移和旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象,今天進(jìn)一步來學(xué)習(xí)圖形的旋轉(zhuǎn)。(板書課題:圖形的旋轉(zhuǎn))
師:能舉幾個旋轉(zhuǎn)的例子嗎?
師:老師也收集了一些生活中的運(yùn)動現(xiàn)象,你能從中發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動嗎?它們是怎么旋轉(zhuǎn)的?(出示鐘面、風(fēng)車、道閘、秋千)
生:我認(rèn)為鐘面上的指針和風(fēng)車上的葉片是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
師:(動態(tài)展示鐘面上指針和風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)的過程)同樣是旋轉(zhuǎn),它們有什么不一樣的地方?
生:它們旋轉(zhuǎn)的方向相反。
師:像這樣,順著鐘面上指針旋轉(zhuǎn)的方向叫順時針方向,和它相反的方向如風(fēng)車葉片剛才旋轉(zhuǎn)的方向叫逆時針方向。(板書)
師:請同學(xué)們將自己的右臂想象成時針,按照指令做運(yùn)動:
(1)手臂指向12 時位置,順時針旋轉(zhuǎn)90 度,逆時針旋轉(zhuǎn)90 度;
(2)手臂指向9 時位置,順時針旋轉(zhuǎn)90 度,逆時針旋轉(zhuǎn)90 度。
生:我認(rèn)為這兩次運(yùn)動不是旋轉(zhuǎn),因?yàn)樗鼈儧]有旋轉(zhuǎn)一圈。
生:我認(rèn)為是旋轉(zhuǎn),只要它轉(zhuǎn)動了就是旋轉(zhuǎn),沒有規(guī)定它一定要轉(zhuǎn)一圈。
師:同學(xué)們的爭論很有價值,是不是一定要轉(zhuǎn)一圈才算旋轉(zhuǎn)?接下來我們繼續(xù)從數(shù)學(xué)的角度研究圖形旋轉(zhuǎn)到底有哪些特征。
(1)認(rèn)識旋轉(zhuǎn)中心。
動態(tài)展示甲鐘面指針從“12”旋轉(zhuǎn)到“1”,乙鐘面指針從“2”旋轉(zhuǎn)到“5”。
師:甲乙兩個鐘面上指針旋轉(zhuǎn)的過程有什么相同?
生:方向相同。都是順時針旋轉(zhuǎn)的。且指針旋轉(zhuǎn)過程中都是只有一端動,另一端不動。
師:指針圍繞一個中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn),這個中心點(diǎn)叫旋轉(zhuǎn)中心。(板書)
生:我發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)中心是不動的,旋轉(zhuǎn)中心在哪兒,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動就發(fā)生在哪兒。
(2)認(rèn)識旋轉(zhuǎn)角度。
師:甲乙兩個鐘面上指針旋轉(zhuǎn)過程有什么不同?
生:指針的起止位置不一樣,旋轉(zhuǎn)的角度不一樣。(板書)
師:你能借助鐘面判斷它們分別旋轉(zhuǎn)了多少度嗎?
生:甲鐘面的指針旋轉(zhuǎn)了30度。因?yàn)橹芙鞘?60 度,鐘面上有12 大格,平均分成了12 份,一份就是30 度。
生:乙從“2”走到“5”,旋轉(zhuǎn)了3 大格,所以是90 度。旋轉(zhuǎn)幾大格,就是幾個30 度。
(3)描述旋轉(zhuǎn)過程。
師:想象一下,指針是如何從“12”旋轉(zhuǎn)到“1”的?
生:指針繞點(diǎn)O,從“12”起順時針方向,旋轉(zhuǎn)30 度到“1”。
師:通過學(xué)習(xí),你知道描述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動必須具備哪些要素嗎?
生:描述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動必須具備旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)角度三個要素。
(1)想象旋轉(zhuǎn)過程。
師:(出示一個空白鐘面)指針從“6”到“9”,你能想象出旋轉(zhuǎn)過程嗎?
生:指針從“6”起,繞點(diǎn)O 順時針方向,旋轉(zhuǎn)90 度到“9”。
師:只能這樣旋轉(zhuǎn)嗎?
生:指針從“6”起,繞點(diǎn)O 逆時針方向,旋轉(zhuǎn)270 度到“9”。
(2)深入理解旋轉(zhuǎn)。
師:(取出自制鐘擺教具展示運(yùn)動,并用粉筆把鐘擺運(yùn)動的軌跡留下)這是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動嗎?
生:是的。圍繞一個點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),既包含了順時針旋轉(zhuǎn),也包含了逆時針旋轉(zhuǎn),只不過沒有旋轉(zhuǎn)360 度。
師:(出示道閘和秋千圖)現(xiàn)在,你能明確判斷它們是不是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動嗎?
生:肯定是的。
師:(出示道閘運(yùn)動動態(tài)圖)說說車輛進(jìn)小區(qū)和出小區(qū)時,道閘是如何旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的?
生:車輛進(jìn)小區(qū)時,道閘繞點(diǎn)O 逆時針旋轉(zhuǎn)90 度;出小區(qū)時,道閘繞點(diǎn)O 順時針旋轉(zhuǎn)90 度。
師:如果把指針看作一條線段,用OA 來表示,想想看,線段能旋轉(zhuǎn)嗎?可以怎么旋轉(zhuǎn)?拿出一支筆,用它來表示線段OA,在練習(xí)紙的方格中感受一下可以怎么旋轉(zhuǎn)?
生:可以繞點(diǎn)O,也可以繞點(diǎn)A;可以順時針旋轉(zhuǎn),也可以逆時針旋轉(zhuǎn)。
師:想象一下,線段OA 如果繞點(diǎn)A 逆時針旋轉(zhuǎn)90 度會旋轉(zhuǎn)到什么位置?把它畫在方格紙中。
師:誰愿意介紹一下自己是怎么畫的?觀察旋轉(zhuǎn)前后的線段,什么變了?什么不變?
生:旋轉(zhuǎn)后的線段,形狀、大小沒變,位置變了。
師:這里還有幾份畫的不太一樣的,我們一起來看看,有什么問題?
生:1 號是旋轉(zhuǎn)中心錯;2 號是旋轉(zhuǎn)方向錯;3 號是旋轉(zhuǎn)角度錯;4 號是線段長度錯。
師:看來在畫圖的時候一定要注意旋轉(zhuǎn)的中心、方向和角度三個要素,并注意旋轉(zhuǎn)前后形狀、大小不變。
師:三角形AOB 繞點(diǎn)O 順時針旋轉(zhuǎn)90 度后,想象一下,得到的會是什么樣的圖形呢?用老師提供的活動三角形學(xué)具,在方格紙上操作。
師:你發(fā)現(xiàn)了什么?
生:和線段旋轉(zhuǎn)一樣,形狀大小沒變,位置變了。
師:如何確定三角形旋轉(zhuǎn)后的位置?
生:我發(fā)現(xiàn)和前面線段的旋轉(zhuǎn)是一樣的,以O(shè) 為旋轉(zhuǎn)中心,確定了線段AO、BO 旋轉(zhuǎn)后的位置,也就確定了整個三角形旋轉(zhuǎn)后的位置。
生:他的意思也就是三角形的每條直角邊都繞點(diǎn)O 順時針旋轉(zhuǎn)90 度。
師:如果繼續(xù)繞點(diǎn)O 順時針旋轉(zhuǎn)90 度,兩次旋轉(zhuǎn)后的圖形,會組成一個什么圖案?
(學(xué)生回答后,動態(tài)演示風(fēng)車形狀形成的過程)
課件出示練習(xí):
(1)怎樣旋轉(zhuǎn)90°,A 點(diǎn)與A1重合?
(2)怎樣旋轉(zhuǎn)90°,A 點(diǎn)與A2重合?
(3)怎樣旋轉(zhuǎn)90°,A 點(diǎn)與A3重合?
(4)怎樣旋轉(zhuǎn)90°,A 點(diǎn)與A4重合?
生:三角形ABC 繞點(diǎn)C 逆時針旋轉(zhuǎn)90°,A 點(diǎn)與A1重合。
生:三角形ABC 繞點(diǎn)C 順時針旋轉(zhuǎn)90°,A 點(diǎn)與A2重合。
生:三角形ABC 繞點(diǎn)B 順時針旋轉(zhuǎn)90°,A 點(diǎn)與A3重合。
生:三角形ABC 繞點(diǎn)B 逆時針旋轉(zhuǎn)90°,A 點(diǎn)與A4重合。
師:你們是如何確定的?
生:我是根據(jù)邊的旋轉(zhuǎn)確定的。因?yàn)锳C 繞點(diǎn)C 逆時針旋轉(zhuǎn)90°后與A1C 重合,所形成的夾角是90°。
生:AC 繞點(diǎn)C 順時針旋轉(zhuǎn)90°后與A2C 重合,所形成的夾角是90°。
生:BC 繞點(diǎn)B 順時針旋轉(zhuǎn)90°后與BC′重合,所形成的夾角是90°。
生:BC 繞點(diǎn)B 逆時針旋轉(zhuǎn)90°后與BC″重合,所形成的夾角是90°。
師:(課件演示驗(yàn)證)通過剛才的學(xué)習(xí),你能發(fā)現(xiàn)如何判斷圖形的旋轉(zhuǎn)是否正確嗎?
生:我發(fā)現(xiàn)可以把圖形的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為邊的旋轉(zhuǎn),特別是與旋轉(zhuǎn)中心相連接的邊。
師:這位同學(xué)的回答很重要,把圖形的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為邊的旋轉(zhuǎn),也就是線段的旋轉(zhuǎn),看似復(fù)雜的圖形旋轉(zhuǎn)就會變得非常簡單。誰還補(bǔ)充?
生:通過邊的旋轉(zhuǎn)來判斷圖形的旋轉(zhuǎn)是否正確時,最好選擇與格線重合的邊,比較容易判斷旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)后邊的長短是否變化。
師:是的。這一點(diǎn)也非常重要。
欣賞生活中,尤其是美術(shù)中,利用旋轉(zhuǎn)生成的若干美麗圖案。