中心对称小结《矩形在平面内x轴上旋转顶点坐标规律的探索》文档格式.docx
《中心对称小结《矩形在平面内x轴上旋转顶点坐标规律的探索》文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中心对称小结《矩形在平面内x轴上旋转顶点坐标规律的探索》文档格式.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
如图,矩形A0B0C0D0,A0(0,0)、B0(2,0)、C0(2,1)、D0(0,1),矩形A0B0C0D0绕点B0顺时针方向旋转90°
后得到矩形A1B1C1D1,矩形A1B1C1D1再绕点C1顺时针方向旋转90°
后得到矩形A2B2C2D2,矩形A2B2C2D2再绕点D2顺时针方向旋转90°
后得到矩形A3B3C3D3,按这样方式继续旋转,得到矩形A4B4C4D4…
A0(0,0)
B0(2,0)
C0(2,1)
D0(0,1)
A4(,)
B4(,)
C4(,)
D4(,)
A8(,)
B8(,)
C8(,)
D8(,)
A1(2,2)
B1(2,0)
C1(3,0)
D1(3,2)
A2(5,1)
B2(3,1)
C2(3,0)
D2(5,0)
A3(6,0)
B3(6,2)
C3(5,2)
D3(5,0)
A2017(,)
B2017(,)
表中已给出了一些矩形的顶点坐标。
谁能快速地说出A4、B4、C4、D4的坐标呢?
学生回答
谁还能快速地说出A8、B8、C8、D8的坐标呢?
谁还能快速地说出A2017、B2017的坐标呢?
就没那么容易了吧。
那么如何又快又准地求出像A2017、B2017矩形旋转很多次得到的图形的顶点坐标呢?
这就是本节课要和大家共同解决的问题,即“矩形在平面内x轴上旋转顶点坐标规律的探索”
教师出示课题:
Ҥ
矩形在平面内x轴上旋转顶点坐标规律的探索”
希望通过本节课的共同探讨,同学们能够归纳总结出:
“求矩形经过任意次数的旋转后得到的图形的顶点坐标的规律”,为了达到这个目的,老师设计了以下几个活动和评分标准希望大家积极参与。
各组选手答题:
1号答对得1分,2号答对得2分,3号答对得3分,4号答对得4分,答错不得分,并由其他组选手补充,最后算出总分,小组评比。
评分表(教师提前画在黑板上)
选手
组别
1号
2号
3号
4号
总分
名次
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
活动一:
探索和矩形A0B0C0D0相当于平移变换(字母必须对应)的矩形的顶点坐标的规律(教师解释字母对应)
A4(6,0)
B4(8,0)
C4(8,1)
D4(6,1)
A8(12,0)
B8(14,0)
C8(14,1)
D8(12,1)
问题:
1、师:
找出现在有图中和矩形A0B0C0D0相当于平移变换的矩形,你是怎么看出来的?
生:
矩形A4B4C4D4、矩形A8B8C8D8
师:
你是怎么看出来的?
从图形和表格中对应点坐标的变化,如A点坐标的变化,纵坐不变,横坐标变化。
2、师:
说明从矩形A0B0C0D0到矩形A4B4C4D4平移的方向和长度,平移长度的特殊意义。
向右平移6个单位长度,恰好是矩形的周长。
3、师:
从矩形A0B0C0D0到矩形A4B4C4D4经过几次旋转?
为什么要经过这些次旋转会出现平移效果?
4次四边形外角和360°
4、师:
说明从矩形A0B0C0D0到矩形A8B8C8D8平移的方向和长度,平移长度的特殊意义。
向右平移8个单位长度,恰好是矩形的2倍周长。
5、师:
按这种方式旋转下去,同学们猜想一下,还有哪些矩形和矩形A0B0C0D0相当于平移变换?
说一个顶点角标数较大的点矩形。
矩形A12B12C12D12、矩形A16B16C16D16、矩形A20B20C20D20、矩形A24B24C24D24…矩形A2000B2000C2000D2000。
6、师板书:
矩形A0B0C0D0:
矩形A12B12C12D12、矩形A16B16C16D16、矩形A20B20C20D20…矩形A2000B2000C2000D2000。
7、师:
说说这些矩形顶点角标的特点。
都能被4整除。
8、师:
验证猜想。
按如下方法动手实践验证:
把课桌左边看作y轴,向上为正方向,把下边看作x轴,向右为正方向,建立直角坐标系,把事先准备好的和图中完全一样的矩形按上述的方式旋转,把通过实践操作得出的结论填入表一相应的空格中。
(教师边说边板前图形旋转示范,用两张重合的图形,下面的图形固定,上面的图形进行旋转。
)
9、师:
经过实践验证我们的猜想正确吗?
正确。
10、师:
相信同学们通过旋转很容易得到矩形A12B12C12D12、矩形A16B16C16D16、和矩A0B0C0D0有平移关系,那么像矩形A20B20C20D20、矩形A24B24C24D24这样的图形课桌不够长你是怎样旋转出来的呢?
板前演示,把矩形A0B0C0D0的位置当做矩形A12B12C12D12的位置进行旋转,解决课桌不够长的问题。
(评价)非常好很有创意。
11、师:
学生先试着独立完成表一中其他空格填写,解决不了的再小组合作完成。
巡视、指导、答疑。
12、生:
汇报成果。
为什么除以4?
为什么乘以6?
为什么加6?
…
每经过4次旋转图形就旋转一周,每旋转一周就平移6个向右平移6个单位,横坐标加6,纵坐标不变。
生总结:
矩形角标除4,用商乘6,横坐标加上结果就是后来的坐标。
(纠正补充)纠正补充,应是除以4,积加上横坐标,纵坐标不变就是对应点的坐标。
(评价)总结的非常全面。
(总结)求和矩形A0B0C0D0有平移关系的矩形的方法:
先用旋转后的有平移关系矩形顶点的角标除以4的商乘以周长,再用得到的积加上对照点的横坐标、纵坐标不变就是旋转后图形对应点坐标。
表一
旋转对照图形及顶点坐标
旋转后哪个矩形和对照图形相当于平移变换
从对照图形开始共旋转了几周(用数学算是表示)
沿x轴平移的长度(用数学算式表示)
旋转后个别点的坐标(横坐标用数学算式表示)
矩形A4B4C4D4
=6
A4(,0)
矩形A8B8C8D8
=12
B8(,0)
C12(,)
D16(,)
13、练习:
求A2016的坐标。
(板演)2016÷
4=504,504×
6=3024,A0(0,0),3024+0=3024
∴A2016(3024,0)。
我们归纳总结出了和矩形A0B0C0D0相当于平移变换(字母必须对应)的矩形的顶点坐标的规律,那么和矩形A1B1C1D1相当于平移变换(字母必须对应)的矩形的顶点坐标的规律又是什么样的呢?
下面我们就来共同探讨这个问题。
活动二:
探索和矩形A1BC1D1相当于平移变换(字母必须对应)的矩形的顶点坐标的规律
图中哪个矩形和矩形A1B1C1D1相当于平移变换?
(字母必须对应)
矩形A5B5C5D5
同学们猜想一下,除了矩形A5B5C5D5还有哪些矩形和矩形A1B1C1D1相当于平移变换?
说一个顶点角标数较大的矩形。
矩形A13A13B13C13D13、矩形A17A17B17C17D17…
矩形A2001A2001B2001C2001D2001。
3、教师板书:
矩形A1B1C1D1:
矩形A5B5C5D5、矩形A9B9C9D9、矩形A13B13C13D13、…
被4除余1,减1的差能被4整除。
5、师:
同学们像活动一那样实践操作来验证我们的猜想吧,把通过实践操作得出结论填入表二相应的空格中。
6、这些矩形相对于矩形A1B1C1D1各自旋转了几周?
你是怎样算出来的?
举例说明。
矩形A5B5C5D5一周、矩形A9B9C9D9两周、矩形A13B13C13D13三周、A2001A2001B2001C2001D2001500周,如2001÷
4=500…1
同学们先试着独立完成表二中其他空格填写,解决不了的再小组合作完成,师巡视、指导、答疑。
8、生:
提出疑问,如:
(9-1)÷
4=2中-1和2的意义,或9÷
4=2…1中2和1的意义。
1是和矩形A9B9C9D9有平移关系的最初的对照矩形的顶点的角标。
2是旋转的周数…
矩形的角标数除以4的商乘以6的积为平移的长度,余数就是对照点的角标,用长度加上对照点的横坐标纵坐标不变就是对应点的坐标。
师总结:
先用旋转后的有平移关系矩形的顶点的角标减1的差除以4后的商乘以周长,再用所得的积加上对照点的横坐标、纵坐标不变就是旋转后图形对应点坐标。
练习:
求A2017的坐标。
2017÷
4=504…1,504×
6=3024,A1(2,2),3024+2=3026,
∴A2017(3026,2)。
D5(,)
A9(,)
B13(,)
表二
我们归纳总结出了和矩形A1B1C1D1相当于平移变换(字母必须对应)的矩形顶点坐标的规律,那么和矩形A2B2C2D2相当于平移变换(字母必须对应)的矩形顶点坐标的规律又是什么样的呢?
活动三:
探索和矩形A2B2C2D2相当于平移变换(字母必须对应)的矩形的顶点坐标的规律
图中哪个矩形和矩形A2B2C2D2相当于平移变换(字母必须对应)?
矩形A6B6C6D6
2、师:
同学们猜想一下,除了矩形A6B6C6D6还有哪些矩形和矩形A2B2C2D2相当于平移变换?
矩形A10B10C10D10、矩形A14B14C14D14、…
矩形A2002B2002C2002D2002
矩形A2B2C2D2:
矩形A6B6C6D6、矩形A10B10C10D10、矩形A14B14C14D14、…
说说这些矩形顶点角标特点。
被4除余2
这些矩形相对于矩形A2B2C2D2各自旋转了几周?
如(14-2)÷
4=3,3周。
6、师:
同学们先试着独立完成表三的填写(本次活动可略去实践操作),解决不了的问题再小组合作完成。
教师巡视、指导、答疑。
7、生汇报成果。
提出疑问,学生解释说明,师生评价。
如:
(14-2)÷
4=3中-2和3的意义,或14÷
4=3…2中3和2的意义。
2是和矩形A14B14C14D14有平移关系的最初的对照矩形的顶点的角标。
3是旋转的周数…
师生总结:
先用旋转后的有平移关系矩形的顶点的角标减2的差除以4后的商乘以周长,再用所得的积加上对照点的横坐标、纵坐标不变就是旋转后图形对应点坐标。
矩形A6B6C6D6
D6(,)
C10(,)
B14(,)
表三
通过实践和小组合作我们归纳总结出了和矩形A1B1C1D1、矩形A2B2C2D2有平移关系(字母必须对应)的矩形的顶点坐标的规律,根据以上探究过程和总结的规律规律同学们试着直接归纳出和矩形A3B3C3D3相当于平移变换(字母必须对应)的矩形顶点坐标的规律。
活动四:
探索和矩形A3B3C3D3、相当于平移变换(字母必须对应)
的矩形顶点坐标的规律。
教师提问,学生直接解答,师生评价,教学实录过程同上。
表四
矩形A7B7C7D7
B7(,)
C11(,)
D15(,)
练习:
求A2019的坐标。
2019÷
4=504…3,504×
6=3024,A3(6,0),3024+=3030
∴A2018(3030,0)
归纳总结:
求矩形AnBnCnDn的顶点坐标的方法:
(学生总结,师生评价、归纳)如求B2011、C2012的坐标。
2011÷
4=502…3,502×
6=3012,B3(6,2),3012+6=3018
∴A2018(3018,2)
2012÷
4=503…0,503×
6=3018,C0(2,1),3018+0=3018
∴A2018(3018,1)
用矩形AnBnCnDn的顶点角标n除以4得的商乘以矩形的周长得的积a就是图形沿x轴相对于对照图形平移的长度,如果余数是b,和矩形AnBnCnDn有平移关系的最初的对参照图形就是矩形AbBbCbDb,再用a加上对照点的横坐标、纵坐标不变就是旋转后的图形对应点坐标。
活动五:
当堂练习
求点A19、A2022的坐标。
A19(30,0),A2022(3035,1)。
活动六:
巩固提升
如图,矩形A1B1C1D1,A1(0,0)、B1(2,0)、C1(2,1)、D1(0,1),矩形A1B1C1D1绕点B1顺时针方向旋转90°
后得到矩形A2B2C2D2,矩形A2B2C2D2再绕点C2顺时针方向旋转90°
后得到矩形A3B3C3D3,矩形A3B3C3D3再绕点D3顺时针方向旋转90°
后得到矩形A4B4C4D4,按这样方式继续旋转,得到矩形A5B5C5D5…
求点C20、A2018的坐标。
C20(32,1),A2018(3026,2)。
答案都对吗?
C20(32,1)错了。
谁能说出错在哪里?
C20的对照点应该是C0(-1,1)或C4(5,1)而不是C1(2,1),
20÷
4=5,5×
6=30,30+(-1)=29,∴C20(29,1)。
答的非常好,继续努力。
活动七:
谈谈本节课的收获:
知识方面
要想求旋转后矩形的顶点坐标,先找出和它有平移关系的矩形。
过程与方法
经历了从简单到复杂的学习过程,和同学门一起和做,学习效率更高,有不会的同组的同学能主动帮助我,我感到很快了
谈谈本节课的感悟
一开始我觉得本节课很难,在老师的引导和同学们的帮助下我学会了本节课的内容,我体会到合作学习的快乐,我不仅学会了本节课的重点和难点而且增进了和同学们的友谊。
我感觉的再难的事只要有信心,肯付出一定会得到回报的。
同学们总结的非常好。
九、板书设计:
矩形在平面内x轴上旋转顶点坐标规律的探索
1、矩形A0B0C0D0:
矩形A12B12C12D12、矩形A16B16C16D16、矩形A20B20C20D20、矩形A24B24C24D24
A2016的坐标(解答过程)
2、矩形A1B1C1D1:
A2017的坐标(解答过程)
3、矩形A2B2C2D2:
A2018的坐标(解答过程)
4、矩形A3B3C3D3:
矩形A7B7C7D7、矩形A11B11C11D11、矩形A15B15C15D15、…
A2019的坐标(解答过程)
十、教学反思:
在本节课的教学过程中我采用从简单到复杂逐步归纳的教学方法,在我的引导下通过实例学生进行一步一步的归纳总结,总结之后进行验证。
学生整体表现很积极,愿意参加小组合作中来,能体会合作学习的快乐,互帮互助,互相提高。
不足之处:
老师让学生展示的机会少,当学生总结时提问的学生少,没能让学生总结的更充分。