日期:2021-12-23
這是中心對稱圖形教案湘教版,是優秀的數學教案文章,供老師家長們參考學習。
本節內容位于北師大版八年級下第三章《圖形的平移與旋轉》第三節,主要是在旋轉的基礎上來認識中心對稱及其它的性質,為下一節《簡單的圖案設計》打下堅實的基礎,也對九年級上《特殊平行四邊形》中性質和判定的學習具有指導性的作用,由此可見對初中數學圖形與幾何章節的學習具有基礎性的作用。所以,教學的重點就是探索中心對稱的性質及初步應用,讓學生學會類比和遷移的數學思想。
教學目標和目標解析
一.知識與技能
(1)通過具體實例認識兩個圖形關于某一點或中心對稱的本質:就是一個圖形繞一點旋轉180°而成.
(2)掌握成中心對稱的兩個圖形的性質,以及利用兩種不同方式來作出中心對稱的圖形.
二.過程與方法
利用中心對稱的特征作出某一圖形成中心對稱的圖形,確定對稱中心的位置.
三.情感、態度與價值觀
經歷對日常生活中與中心對稱有關的圖形進行觀察、分析、欣賞、動手操作、畫圖等過程,發展審美能力,增強對圖形的欣賞意識.
教學問題診斷分析
在第二環節小組合作討論中心對稱與中心對稱圖形的聯系與區別時,學生很難通過圖形的觀察得出兩者的聯系與區別,原因是學生缺乏整體和部分的思想,所以教師可以先讓學生討論,當學生遇到困難時及時的引導學生從一個圖形和兩個圖形的角度進行對比,進而得出它們的區別,然后引導學生比較概念的相同點,進而得出它們的聯系。
教學支持條件分析
為了有效實現教學目標,根據問題診斷分析和學習行為分析,教師用幾何畫
板演示把表格中的兩個圖形繞某個點旋轉180度,讓學生認真觀察圖形是與自身重合還是與另一個圖形重合?并在電子白板上投影各個小組討論的結論。 教學過程設計
(一)觀察探究,總結定義
導語:什么是圖形的旋轉?圖形旋轉的基本性質是什么?什么是軸對稱?
設計意圖:通過問題的形式引發學生回顧舊知引出新知,同時為本節的學習奠定基礎。 觀察發現1:
下列圖形,繞中心點旋轉能與自身重合嗎?它們的旋轉角度有什么相同點?
學生先自己觀察總結圖形的特征,大膽的嘗試歸納數學概念,教師通過整合學生的表達,最后師生共同總結出中心對稱圖形的概念:把一個圖形繞某個點旋轉180度,如果旋轉后的圖形能夠和原來的圖形重合,那么這個圖形叫做中心對稱圖形,這個點叫做它的對稱中心。最后教師強調概念的要點。
設計意圖:通過讓學生觀察生活中的大量實例,激發學生學習本節的求知欲,并基于旋轉的基礎上自己總結出中心對稱圖形的概念,培養學生觀察能力和數學語言表達組織能力。
觀察發現2:
師生共同總結出這些圖形的特征,得出中心對稱的概念:
設計意圖:教師通過旋轉兩個圖形,讓學生利用總結中心對稱圖形概念的方式方法,類比遷移精確的總結出中心對稱的概念,這個環節學生已經具備了總結概念的基礎,基本上就能夠描述出中心對稱的概念,讓學生體驗獲得數學概念的喜悅。
(二)師生互動,合作交流
小組討論:1、中心對稱與中心對稱圖形的聯系與區別?
小組討論2、軸對稱圖形與中心對稱圖形的相同點和不同點?
設計意圖:讓學生通過觀察比較討論得出知識點之間的聯系與區別,培養學生嚴謹的學生思維。
3、探究合作學習:如圖,旋轉三角板,畫關于點O對稱的兩個三角形;
第一步,畫出△ABC;
第二步,以三角板的一個頂點O為中心,把三角板旋轉180°,畫出△A'B'C'; 第三步,移開三角板.
這樣畫出的△ABC與△A'B'C',關于點O對稱.分別連接對應點AA'、BB'、CC'.點O在線段AA'上嗎?如果在,在什么位置?△ABC與△A'B'C'有什么關系?
發現:我們可以發現:(1)點O是線段AA’的中點;(2)△ABC≌△A'B'C'.
若對稱中心不在△ABC上,如下圖中△ A′ B′C′與△ABC關于點O是成中心對稱的,你能從圖中找到哪些等量關系? (多媒體出示圖形)
(1)OA=OA′、OB=OB′、 OC=OC′(2)△ABC≌△A′B′C′
總結探究結論,得出中心對稱的性質:
(1)關于中心對稱的兩個圖形中,對稱點所連線段都經過對稱中心,而且被對稱中心所平分.
(2)關于中心對稱的兩個圖形是全等圖形.
設計意圖:通過學生作圖和教師多媒體展示觀察出成中心對稱的兩個圖形中所有的等量關系,建立師生互動和生生互動的數學場景,進一步將一般的等量關系上升至中心對稱性質的得出。
(三)應用新知,鞏固提升:
例題:畫已知圖形關于已知點的中心對稱圖形
發現:我們可以發現:(1)點O是線段AA’的中點;(2)△ABC≌△A'B'C'.
若對稱中心不在△ABC上,如下圖中△ A′ B′C′與△ABC關于點O是成中心對稱的,你能從圖中找到哪些等量關系? (多媒體出示圖形)
(1)OA=OA′、OB=OB′、 OC=OC′(2)△ABC≌△A′B′C′
總結探究結論,得出中心對稱的性質:
(1)關于中心對稱的兩個圖形中,對稱點所連線段都經過對稱中心,而且被對稱中心所平分.
(2)關于中心對稱的兩個圖形是全等圖形.
設計意圖:通過學生作圖和教師多媒體展示觀察出成中心對稱的兩個圖形中所有的等量關系,建立師生互動和生生互動的數學場景,進一步將一般的等量關系上升至中心對稱性質的得出。
(三)應用新知,鞏固提升:
例題:畫已知圖形關于已知點的中心對稱圖形
設計意圖:通過例題的講解讓學生體驗中心對稱性質的運用,并鞏固新知。
目標檢測設計
1、下列圖形中不是軸對稱而是中心對稱圖形的是 ( )
A 等邊三角形 B 平行四邊形 C 矩形 D 菱形
設計目的:讓學生鞏固軸對稱圖形與中心對稱圖形的相同點和不同點。
2、下列圖形中既是軸對稱圖形又是中心對稱圖形的是( )
A 等邊三角形 B 等腰三角形 C 菱形 D平行四邊形
設計目的:讓學生在第一題的基礎上將初中階段所學的特殊圖形屬于哪一類圖形進行歸納整理,鍛煉學生的歸納能力。
3、下列圖形中,既是軸對稱圖形又是中心對稱圖形的有( )
A.4個 B.3個 C.2個 D.1個
設計目的:目標檢測層層遞進,讓學生體驗總結過特殊圖形之后對整合圖形分類的理解和判斷。
4.畫一個與已知四邊形ABCD中心對稱圖形
(1)以頂點A為對稱中心;
(2)以BC邊的中點O為對稱中心.
B
AADD設計目的:變換不同的對稱中心讓學生領會利用中心對稱性質作圖的關鍵,進而檢測學生
對性質的掌握程度。
5、如圖所示的兩個圖形成中心對稱,你能找到對稱中心嗎?
設計目的:進一步鞏固中心對稱的性質及其運用,檢測學生靈活的運用數學知識解決數學問題的能力。 (五)總結新知,融會貫通
1
、回顧本節課的活動過程
.
觀察——分析——探索——概括——應用
2
、本節課學到了哪些知識?
(1)中心對稱圖形與中心對稱的定義
(2
)中心對稱的性質
(3
)中心對稱的應用
(六)布置作業,鞏固新知
1.必做題:課本84頁第1、2題
2.選做題:課堂內外50頁 CBO C
教學建議
知識歸納
1.中心對稱
把一個圖形繞著某一點旋轉 ,如果它能夠與另一個圖形重合,那么就說這兩個圖形關于這個點對稱,這個點叫做對稱中心,兩個圖形關于點對稱也稱中心對稱,這兩個圖形中的對應點,叫做關于中心的對稱點.
中心對稱的兩個圖形具有如下性質:(1)關于中心對稱的兩個圖形全等;(2)關于中心對稱的兩個圖形,對稱點的連線都過對稱中心,并且被對稱中心平分.
判斷兩個圖形成中心對稱的方法是:如果兩個圖形的對應點連線都經過某一點,并且被這一點平分,那么這兩個圖形關于這一點對稱.
2.中心對稱圖形
把一個圖形繞某一點旋轉 ,如果旋轉后的圖形能夠和原來的圖形互相重合,那么這個圖形叫做中心對稱圖形,這個點就是它的對稱中心.
矩形、菱形、正方形、平行四邊形都是中心對稱圖形,對角錢的交點就是它們的對稱中心;圓是中心對稱圖形,圓心是對稱中心;線段也是中心對稱圖形,線段中點就是它的對稱中心.
知識結構
重點、難點分析:
本節課的重點是中心對稱的概念、性質和作已知點關于某點的對稱點。因為概念是推導三個性質的主要依據、性質是今后解決有關問題的理論依據;而作已知點關于某個點的對稱點又是作中心對稱圖形的關鍵。
本節課的難點是中心對稱與中心對稱圖形之間的聯系和區別。從概念角度來說,中心對稱圖形和中心對稱是兩個不同而又緊密相聯的概念。從學生角度來講,在學習軸對稱時,有相當一部分學生對軸對稱和軸對稱圖形的概念理解上出現誤點。因此本節課的難點是中心對稱與中心對稱圖形之間的聯系和區別。
教法建議
本節內容和生活結合較多,新課導入可考慮以下方法:
(1)從相似概念引入:中心對稱概念與軸對稱概念比較相似,中心對稱圖形與軸對稱圖形比較相似,可從軸對稱類比引入,
(2)從漢字引入:有許多漢字都是中心對稱圖形,如“田”、“日”、“曰”、“中”、“申”、“王”,等等,可從漢字引入,
?。?)從生活實例引入:生活中有許多中心對稱實例和中心對稱圖形,如飛機的螺旋槳,風車的風輪,紐結,雪花,等等,可從生活實例引入,
(4)從商標引入:各公司、企業的商標中有許多中心對稱實例和中心對稱圖形,如聯想,聯合證券,湘財證券,中國工商銀行,中國銀行,等等,可從這些商標引入,
(5)從車標引入:各品牌汽車的車標中有許多都是中心對稱圖形,如奧迪,韓國現代,本田,富康,歐寶,寶馬,等等,可從車標引入,
(6)從幾何圖形引入:學習過的許多圖形都是中心對稱圖形,如圓,平行四邊形,矩形,菱形,正方形,等等,可從幾何圖形引入,
?。?)從藝術品引入:藝術品中有許多都是呈中心對稱或是中心對稱圖形,如下圖,可從藝術品引入。
教學設計示例
教學目標
1.知道中心對稱的概念,能說出中心對稱的定義和關于中心對稱的兩個圖形的性質。
2.會根據關于中心對稱圖形的性質定理2的逆定理來判定兩個圖形關于一點對稱;會畫與已知圖形關于一點成中心對稱的圖形。
此外,通過復習圖形軸對稱,并與中心對稱比較,滲透類比的思想方法;用運動的.觀點觀察和認識圖形,滲透旋轉變換的思想。
引導性材料
想一想:怎樣的兩個圖形叫做關于某直線成軸對稱?成軸對稱的兩個圖形有什么性質?
(幫助學生復習軸對稱的有關知識,為中心對稱教學作準備)
畫一畫:如圖4。7-1(1),已知點P和直線L,畫出點P關于直線L的對稱點P′;如圖4。7-1(2),已知線段MN和直線a,畫出線段MN關于直線a的對稱線段M′N′。
(通過畫圖形進一步鞏固和加深對軸對稱的認識)
上述問題由學生回答,教師作必要的提示,并歸納總結成下表:
觀察與思考:圖4。7-2所示的圖形關于某條直線成軸對稱嗎?如果是,畫出對稱軸,如果不是,說明理由。
?。ń處煱褕D4。7-2的兩個圖形制成投影片或教具,學生仔細觀察后,能發現這兩個圖形都不是軸對稱。然后,教師適時提出問題:這兩個圖形能不能重合?怎樣才能使這兩個圖形重合呢?讓學生觀察、探究、討論,教師可以直觀地演示中心對稱變換的過程,讓學生發現:把其中一個圖形統一特殊點旋轉180度后能與另一個圖形重合。)
教學設計
問題1:你能舉出1~2個實例或實物,說明它們也具有上面所說的特性嗎?
說明:學生自己舉例有助于他們感性地認識中心對稱的意義。然后,教師指出:具有這種特性的圖形叫做中心對稱圖形,并介紹對稱中心,對稱點等概念。
問題2:你能給“中心對稱”下一個定義嗎?
說明與建議:學生下定義會有困難,教師應及時修正,并給出明確的定義,然后指出定義中的三個要點:(l)有一個對稱中心――點;(2)圖形繞中心旋轉180度;(3)旋轉后與另一圖形重合。把這三要點填入引導性材料中的空表內,在頂空格內寫上“中心對稱”字樣,以利于寫“軸對稱”進行比較。
練一練:在圖4。7-3中,已知△ABC和△EFG關于點O成中心對稱,分別找出圖中的對稱點和對稱線段。
說明與建議:教師可演示△ABC繞點O旋轉180度后與△EFG重合的過程,讓學生說出點E和點A,點B和點F,點C和點G是對稱點;線段AB和EF、線段AC和EG,線段BC和FG都是對稱線段。教師還可向學生指出,圖4。7-3中,點A、O、E在一條直線上,點C、O、G在一條直線上,點B、O、F在一條直線上,且AO=EO,BO=FO,CO=GO。
問題3:從上面的練習及分析中,可以看出關于中心對稱的兩個圖形具有哪些性質?
說明與建議:引導學生總結出關于中心對稱的兩個圖形的性質:定理l---關于中心對稱的兩個圖形是全等形;定理2――關于中心對稱的兩個圖形,對稱點連線都經過對稱中心,并且被對稱中心平分。
問題4:定理2的題設和結論各是什么?試說出它的逆命題。
說明與建議:學生解答此題有困難,教師要及時引導。特別是敘述命題時,學生常常照搬“對稱點”、“對稱中心”這些詞語,教師應指出:由于沒有“兩個圖形關于中心對稱”的前提,所以不能使用“對稱點”、“對稱中心”這樣的詞語,而要改為“對應如”、“某一點”。最后,教師應完整地敘述這個逆命題---如果兩個圖形的對應點連線都經過某一點,并且被這一點平分,那么這兩個圖形關于點對稱。
問題5:怎樣證明這個逆命題是正確的?
說明與建議:證明過程應在教師的引導下,師生共同完成。由已知條件――對應點的連線都經過某一點,并且被這一點平分,可以知道:若把其中一個圖形繞著這點旋轉180度,它必定于另一個圖形重合,因此,根據定義可以判定這兩個圖形關于這一點對稱。這個逆命題即為逆定理。根據這個逆定理,可以判定兩個圖形關于一點對稱,也可以畫出已知圖形關于一點的對稱圖形。
練一練:訪畫出圖4.7-4中,線段PQ關于點O的對稱線段P′Q′。
?。ó嫹ㄈ缦拢海?)連結PO,延長PO到P′,使OP′=OP,點P′就是點P關于點O的對稱點,(2)連結QO,延長QO到Q′,使Q′Q=OQ,點Q′就是點Q的對稱點,則PQ′就是線段PQ關于O點的對稱線段。教師應指出:畫一個圖形關于某點的中心對稱圖形,關鍵是畫“對稱點”。比如,畫一個三角形關于某點的中心對稱三角形,只要畫出三角形三個頂點的對稱點,就可以畫出所要求的三角形。)
例題解析
課本例題
說明:(l)教師應讓學生讀題分析,給每個學生印發一張印有圖4。7-5的紙,讓學生動手畫圖。(2)畫好圖后讓學生總結:畫多邊形的中心對稱圖形只要畫出多邊形各頂點的對稱點,即能畫出所求的對稱圖形。
課堂練習
課本例后練習第1、2題。
?。▽Φ?題,應先畫出圖形,然后按照中心對稱的定義或逆定理來說明理由。第2題的第(1)小題可用定義說明,第2題的第(2)小題可根據逆定理來說明。這里把平行四邊形的對角頂點和平行四邊形的對邊分別看成兩個圖形:分別是兩個點和兩條線段。)
1。
2.中心對稱與軸對稱有什么不同?
中心對稱――圖形繞點旋轉180度。
軸對稱――圖形沿軸翻折180度。
作業
1。課本習題4。4A組第1題(1)。
2。課本習題4。4A組第3、4題。
一、教材分析
?。ㄒ唬⒌匚慌c作用
本節課主要學習中心對稱的概念和性質。中心對稱是旋轉變換的特殊形式,所以已經學過的軸對稱變換和旋轉的概念及性質,為本節課的學習起了鋪墊作用,掃清了學習障礙,本節課的知識也為即將研究的中心對稱圖形、關于原點對稱的點的坐標以及利用平移、軸對稱、旋轉的組合進行圖案設計奠定了堅實的基礎。
?。ǘ⒔虒W目標分析
知識與技能:理解中心對稱,對稱中心,對稱點等概念;掌握中心對稱的性質;應用中心對稱的概念及性質,解決實際問題。
過程與方法::經歷探究發現中心對稱性質的過程,提高觀察、分析、抽象、概括等能力;體驗猜想、類比等數學思想。感悟數學來源于生活,又服務于生活的真諦。
情感態度與價值觀:欣賞數學的美學價值,樹立學好數學的信心
?。ㄈ┙虒W重、難點分析
重點:掌握中心對稱的概念及性質
難點:準確理解概念及性質,利用其解決實際問題。
二、教法與學法分析:
?。ㄒ唬?、學情分析:本節課是在學生學習了旋轉的基礎上,從旋轉變換引入中心對稱的,學生在學習旋轉的過程中,已經充分體驗了觀察、測量、旋轉畫圖等活動,經歷了在操作活動中探索性質的過程,獲得了初步的數學活動經驗和體驗,具備了一定的.主動參與、合作交流的意識和初步的觀察、分析、抽象概括能力。
(二)、教學方法:結合本節課的教學內容,以及學生的心理特點和認知水平,主要采用啟發探究和直觀演示的教學方法,創設情境啟導學生觀察、探索、抽象、分析中心對稱的概念,揭示刻畫中心對稱的性質。
(三)學習方法:新課標明確提出要培養“可持續發展的學生”,因此教師要有組織、有目的、有針對性的引導學生并參入到學習活動中,鼓勵學生采用動手實踐、自主探索,合作交流的學習方式,培養學生“動手”、“動腦”、“動口”的習慣與能力,使學生真正成為學習的主人。
?。ㄋ模┹o助手段:
利用多媒體教學平臺來配合教學,就可以把抽象的內容變得更具體,為學生提供豐富的感知材料,培養學生數學直覺能力。
三、教學過程
?。ㄒ唬┨骄繂栴},形成概念
第一步:為了使學生關注到概念的實際背景,首先利用多媒體演示2組圖片的運動過程,并提出如下問題,力圖在課一開始就緊緊抓住學生。
問題1:觀察下面的2組圖形,看一看各組中2個圖形的形狀、大小是否相同?怎樣將一個圖形旋轉得到另一個圖形?
很自然的從旋轉變換的角度引入本節課題:中心對稱。讓學生體會到知識間的內在聯系,中心對稱實際上是旋轉變換的一種特殊形式,滲透了從一般到特殊的數學思想方法。
第二步:教師再次展示一組圖片,演示旋轉的過程,進一步提出問題,給學生一定的思考和討論的空間。接下來從具體圖案中抽象出兩個三角形,提問:
問題2: (1)把其中一個圖案繞點O旋轉180°,你有什么發現?
(2)線段AC,BD相交于點O,OA=OC,OB=OD.把 △OCD繞點O旋轉180°,你有什么發現?
引導學生分析問題,從而把以下三點逐一擊破:1、兩個圖形;2、(選定)一個點;3、兩個圖形,一個圖形繞著某個點旋轉180°后能與另一個圖形重合。
(二)探索研究,歸納性質
第一步:為了讓學生在理解概念的同時,探索發現中心對稱的性質。教師引導學生動手操作,完成63頁探究:旋轉三角板,畫關于點O對稱的兩個三角形。然后利用畫好的學具,分別連接對應點AA’、BB’、CC’。提問:
?。?)點O在線段AA’上嗎?如果在,在什么位置?
?。?)△ABC與△A’B’C’有什么關系?
(3)你能從中得到什么結論?
第二步:為了更好的深化學生對知識的理解,接下來讓學生對比中心對稱與軸對稱的聯系與區別,提出問題:中心對稱與軸對稱有什么區別?又有什么聯系?
問題提出后,讓學生小組內進行充分的討論交流,共同完成事先準備好的圖表。老師利用投影儀進行展示,并讓小組選代表進行說明。對于沒有歸納完整的,其他組的同學進行補充,對于完成較好的小組,應給予及時的表揚和鼓勵。
?。ㄈ﹩栴}探索,解釋應用
為加深學生對概念和性質的理解,設計了如下例題:求作已知點A關于點O的對稱點A′。學生大都能作出點A關于點O的對稱點A′,然后請一名學生在黑板上完成線段的中心對稱線段的作圖,并寫出作法。教師利用多媒體進行演示,規范作圖步驟。待學生完成作圖后,進一步提問:
1、一個點繞對稱中心旋轉180o,得到的是一個平角,這表示什么?
2、你是如何理解“對稱點所連線段都經過對稱中心,而且被對稱中心所平分”的?
3、怎樣作出△ABC關于點O對稱的△A′B′C′呢?
問題提出后,適當等待,學生紛紛發表自己的見解,暢談如何作△ABC關于點O對稱的△A′B′C′。
這道題是利用中心對稱的性質進行作圖,使學生能熟練畫出兩個關于某點成中心對稱的圖形,鞏固學生的作圖能力,向學生滲透應用數學的觀念。
(一)教學內容分析
1.教材:義務教育課程標準實驗教科書《數學》九年級上冊(人民教育出版社)
2.本課教學內容的地位、作用,知識的前后聯系
《中心對稱圖形》是新人教版九年級數學上冊第二十三章第二單元第二節課的內容。本節教材屬于圖形變換的內容,是在學習了“軸對稱和軸對稱圖形”、“旋轉和中心對稱”后的一種對稱圖形,因此涉及歸納、類比等思想方法,對激發學生探索精神和創新意識等方面都有重要意義。
3.本課教學內容的特點,重點分析體現新課程理念的特點
本節課主要介紹中心對稱圖形的概念、中心對稱圖形的識別、中心對稱圖形與軸對稱圖形與中心對稱的比較、中心對稱圖形的性質。為使學生感受、理解知識的產生和發展過程,培養學生的抽象思維,我將通過:(1)例舉日常生活中的一些旋轉對稱圖形引出中心對稱圖形的概念;(2)引導學生觀察、猜想、實驗、歸納、類比等方法探究中心對稱圖形的性質,(3)通過多媒體演示使學生對中心對稱圖形的性質有直觀的表象。我認為這環環相扣、層層深入、循序漸進的活動過程,符合新課程標準理念和學生建構知識的規律,有利于激發學生的學習情趣。
(二)教學對象分析
1.學生所在地區、學校及班級的特色
我授課的班級是西安市閻良區振興中學九年級一班,作為九年級的學生,在圖形的對稱方面已經積累一些經驗,已經具有一定的觀察、猜想、實驗、歸納、類比等研究圖形對稱變換的能力;班級學生具有個性活潑,思維活躍,對各種事物充滿好奇,學習情緒易于調動,學習積極性高的特點,但學生的抽象思維能力個體差異較大,并且班級中已出現分化現象。
2.學生的年齡特點和認知特點
班級學生的年齡大多在15歲到17歲間。他們已具備了一定的獨立分析、解決問題的能力,表現欲望較為強烈,喜好發表個人見解并且具有一定的合作交流、共同探討的意識與經驗,因此在課程內容的安排中,適當地創設一些具有一定思維深度的問題,加強學生在學習過程中自主探索與合作交流的緊密結合,促使學生在探究的過程中,更多地獲得成功的體驗,感受學習思考的樂趣。
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