内容正文:
同学们,大家好,欢迎来到蒋老师的数学微课堂。今天我们将继续探究图形的运动方式这个有趣的数学知识。在之前的学习中我们认识了旋转与平移现象,并能在生活中进行分辨。先来做个游戏,请你快速分辨图中哪些是旋转现象。开始吧。同学们,刚刚我们看到的风车、钟表、指针、摩天轮,它们的运动都有一个共同的特点,都是绕着一个固定的点在转动。这种运动就是我们今天要深入学习的图形运动旋转。关于旋转还有许多知识需要我们去探究。数学源于生活,相信大家都玩过转笔游戏吧。现在请你选一支笔放在桌面上随意旋转,然后观察自己和同学的旋转有什么不同,并说一说你的发现。我发现有的同学的笔向左转,有的同学的笔向右转,旋转的方向不一样。是的,大家的旋转方向各不相同,旋转有两个基本的方向,顺时针和逆时针。图中钟表和风车的旋转方向是不同的,像钟表这样的就叫顺时针方向。风车现在旋转的方向正好和钟表相反,是逆时针方向。现在请大家伸出右手食指,跟着老师一起用画圈的方式感受顺时针和逆时针旋转。为了更好的理解这两种旋转方向,我们来观察一些实际的旋转图形。下图哪个是顺时针旋转,哪个是逆时针旋转呢?这是正确答案,你答对了吗?我们继续深入探究,请你找一找图中这几个旋转物体的共同点,看一看能发现什么。这些物体转动时都紧紧围着一个固定的点,不会随意乱动。是的,他们都是围绕一个固定的点旋转的。旋转中心我们以钟表为例,找到旋转中心点O说一说指针是怎样旋转的。细心的同学已经发现了钟表指针绕点O进行了顺时针旋转,图中的这三个钟表指针都围绕旋转中心进行了顺时针旋转,但是它们的指针旋转还是各不相同,请你继续观察,找一找它们有什么不同。说的非常对,这三个钟表指针都围绕着中心点O进行了顺时针旋转,但是旋转角度是不同的。你能用清晰的语言描述它们的旋转过程吗?我们一起来看钟表一从12点到1点,指针绕点O按顺时针方向旋转了30度。钟表二从1点到3点,指针绕点O按顺时针方向旋转了60度钟表三从3点到6点,指针绕点O按顺时针方向旋转了90度了解了钟表指针的旋转变化后,老师想考考大家,通过刚刚的描述,你能否总结要把一个旋转现象描述清楚,应该从哪几方面去说明呢?要说清楚物体围着哪个点转往哪个方向转,还要说清楚。转了多少。总结的特别准确,指针上点O代表着旋转中心,顺时针方向代表了旋转方向,30度代表了旋转角度。旋转中心、旋转方向和旋转角度构成了旋转的三要素。掌握了旋转三要素,我们来看一个生活中常见的旋转例子。图中是车库道闸,当左侧和右侧分别有车通过时,车杆是如何旋转的,又该怎样用语言描述呢?如图所示,左侧有车通过,车杆要绕点O1,按顺时针方向旋转90度。右侧有车通过车杆要绕点O2,按逆时针方向旋转90度。大家的回答又准确又清晰,看来同学们都已经掌握了旋转三要素,老师要加大难度了。请大家拿出方格纸和三角形,按照老师的指导进行操作,将直角三角尺固定在方格纸上,像这样的方格纸上每次顺时针方向旋转90度。在旋转过程中要仔细观察三角尺的每一个变化,完成后说说你有什么发现。如图所示,我们将三角尺按要求进行了三次旋转,通过观察旋转时O点的位置不变,三角尺的两条直角边每条边都绕点O按顺时针方向旋转了90度。同样的道理,从逆时针方向旋转,旋转时O点的位置不变,三角尺的两条直角边每条边都绕点O按逆时针方向旋转了90度。通过对钟表指针和直角三角尺二者旋转的相同点和不同点进行比较,我们发现钟表的旋转属于线段旋转,而三角尺旋转属于图形旋转,并得出结论,物体在旋转过程中大小、形状不变,位置发生变化。旋转不仅藏在生活中,还被广泛应用于设计中。下面这些图案分别是由哪个基本图形旋转而来的?一起看正确答案你都找到了吗?生活处处有旋转,再来看这些图片,他们是艺术家利用旋转设计出来的,旋转来自于生活,同时也应用于生活,为我们的生活带来了美和简便。好了,同学们一起来总结本节课的收获。通过本节课的学习,我们知道了旋转的三要素是旋转中心、旋转方向和旋转角度。我们还通过动手操作知道了物体在旋转过程中形状和大小不变,位置发生变化。这是今天的课后作业,请同学们认真完成。数学源于生活,也服务于生活。希望大家能够将学到的知识运用到实际生活中去,发现更多的数学美。今天的学习就到这里了,我们下节课再见。