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- 2021-12-10 发布
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《图形的旋转》教学设计与反思
【教学内容】五年级 上册 图形的旋转
【教材分析】
“图形的旋转”是《义务教育课程标准实验教科书数学五年级上册》第二单元“图形的运动三”的第一课时。这部分内容是学生已经感知旋转的基础上进一步明确旋转的含义,知道旋转三要素,并能用语言简单描述;能在方格纸上画出简单图形旋转90°后的图形,探索出旋转的特征和性质,这是空间与图形领域的重要知识点,对发展学生的空间观念是一个渗透,对中学学习中心对称图形打下基础,在教材中起着承上启下的作用。
【学情分析】
学生在二年级下册已经初步感知了生活中的平移和旋转现象,并能较为准确的判断出某一物体的运动现象是“平移还是旋转”。五年级的学生也基本具备了观察、想象、分析和推理的能力,可以通过一些基本的思维活动来探究新的知识,这为本课的学习提供了基础。
【设计理念】
根据本节课教材内容和编排的特点,按照学生的认知规律,遵循教师为主导,学生为主体的指导思想。我主要采用了启发式教学,操作式探究,互动式游戏,反馈式练习等方法进行教学。从而使学生达到感知新知,概括新知,应用新知巩固和深化新知的目的。在探究图形旋转后的特征和性质时,首先让学生通过想象,动手操作,再经历观察、交流、验证等活动,完成对知识的自我构建。另外我采用多媒体辅助教学,以直观呈现教学素材,体现信息技术与传统教具的有效互补,提高教学效率。
【教学目标】
1.知识技能:进一步认识图形的旋转,明确含义,感悟特征及性质。能够用“旋转中心、方向、角度”三要素描述旋转运动的过程。
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2.数学思考:在操作的过程中,经历想象、绘制图形、观察、语言描述、归纳总结等活动,积累几何活动经验,发展空间观念和思维能力。
3.问题解决:在经历想象、动手操作、验证、交流等过程,细化感知旋转的特征和性质。
4.情感态度:欣赏旋转变换所创造的美,学会用数学的眼光观察、思考生活,体会数学的应用价值。
【教学重难点】
教学重点:能用三要素准确描述旋转运动的过程。
教学难点:在旋转的过程中细化感知旋转的特征。
【教学过程】
一、激活经验,揭示课题
师:同学们,喜欢到游乐园玩吗?(喜欢)我们一起到游乐园去逛一圈。
课件播放动态图:飓风飞椅,旋转飞机,超级大摆锤,海盗船激……
师:这些都是什么现象?(旋转现象)生活中还存在哪些旋转现象?(生举例)
课件出示生活中的旋转现象:
小结:像这样绕着一个点或一条轴转动的现象就叫做旋转。
师:这节课我们一起来探究图形的旋转。(板书课题:图形的旋转)
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【设计意图:从同学们喜欢的游乐项目出发,将生活中的情景与数学知识有机结合起来,让学生感受到学习数学的乐趣。并由不同的旋转物体,直观感知旋转的中心可以是一个点,也可以是一条轴,从而更加明确旋转的概念。】
二、探究旋转三要素
1.在拨针中认识“三要素”
(1)认识旋转中心
师:哪位同学能上来演示一下分针怎样从“12”转到“1” ?
学生演示转动过程,其他同学观察。
师:说说你刚才是怎样转动的呢?
生:按住中心,拨动分针从12旋转到3。
师:这个点就是旋转中心,一般用字母O表示。(板书:中心 O )
师:为什么要按住它呢?
生:这样分针才能被固定住,并绕着点O在旋转的。
(2)认识旋转方向
师:刚刚分钟是按什么方向旋转旋?
生:按顺时针方向旋转 (板书:按顺时针方向旋转)
师:什么是顺时针方向?你能比划比划吗?
生:跟分钟旋转方向相同的方向就是顺时针方向。
生比划运动方向,课件出示钟面,明确顺时针方向。
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师:除了顺时针方向,还有别的方向吗?
生:有逆时针方向(师:请用手演示一下!)
学生一起比划,感受逆时针方向。
(3)认识旋转角度
师:分针从12旋转到1,旋转了多大的角度?
生:分针从12旋转到1,旋转了30°。因为钟面被平均分为12个大格,周角是360°,360°÷12=30°,从12旋转到1,是一个大格,所以是30°。
师:现在谁能更加完整的描述一下分针怎样从“12”旋转到“1”?
生:分针从“12”到“1”绕点O按顺时针方向旋转30°。
师:你觉得要说清楚一个旋转过程,哪几个方面比较重要?
生:要说清楚绕哪个点在旋转。 (板书:旋转中心)
按什么方向旋转。 (板书:旋转方向)
还有旋转了多少度。 (板书:旋转角度)
师:旋转中心、旋转方向、和旋转角度这就是旋转的三要素。(板书:三要素)
【设计意图:数学知识的理解和掌握,必须基于学生已有的认知经验。因此在认识旋转三要素的教学中,采用了学生所熟悉的分针的旋转作为载体,让学生通过动手演示,真实感受旋转的过程,再通过语言的描述,抽象出旋转的三要素。】
2.在游戏中感悟旋转“三要素”
第一个游戏:听指令拨钟
学生利用手中的学具钟,按听到的旋转指令进行拨钟比赛。
指令1:分针从“12”开始,绕点O按顺时针方向旋转180°
指令2:分针从“6”开始,绕点O按逆时针方向旋转90°
指令3:分针从“3”开始,绕点O按逆时针方向旋转60°
第二个游戏:眼疾手快抢指令
课件快速演示分钟的旋转过程,学生根据所观察到的运动过程,抢答所对应的旋转指令。
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第三个游戏:猜一猜
学生根据分钟的起始位置,猜出分钟可能的旋转过程。
师:通过刚才的游戏,让你感触最深的是什么?(学生畅谈感受)
【设计意图:通过拨钟游戏,学生将旋转过程的描述转化成实际操作;而抢指令游戏,将思维进行逆向推导,由所看到的旋转过程转化成语言描述出来。这两个游戏是互逆的,充分调动了学生的各个感官,先听再拨,先看再说,让学生在游戏的过程中充分感受到旋转三要素的重要性。而猜一猜游戏,是前两个游戏的提升,没有动态,没有指令,学生只能靠想象旋转的过程,并将其描述出来。这是对学生想象能力和语言表达能力的培养。】
3.在练习中运用旋转“三要素”
师: 生活中还存在像这样的钟,这叫做?(生:摆钟)
看,下面的钟摆在做什么运动?
生:旋转运动。因为钟摆是绕最中心的点在转动的,只是没有旋转一周而已。
(1)钟摆的旋转 教材P85 第2题
师:哪位同学说说你是如何判断的?
生:第一个图,钟摆绕点O顺时针旋转不超过10°,因为旋转的方向和分针运动的方向是相同的。而第二个图是逆时针方向旋转,因为旋转的方向和分针的运动方向是相反的。
(2)车杆的旋转 教材P83 做一做
师: 旋转现象在生活中无处不在,瞧!老师早上要上班,就遇到了这样的旋转问题:谁来帮老师输入指令?
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【设计意图:借助钟摆和车杠的旋转这些生活中常见的旋转现象,及时练习,内化知识,培养学生运用新知识解决实际问题的能力。】
三、图形的旋转
师:下面我们一起来研究三角形的旋转。
设置学习任务单:
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1.动手操作,感受过程
(1)整体感知
师:同学们先想象一下,三角形旋转后是怎么样的呢?(学生想象旋转过程和结果)
(2)操作验证
师:好,现在请同学们拿出准备好的方格纸和三角形,按学习任务单的要求进行操作。
学生操作,教师现场采集错例。
2.探索旋转的性质
(1)辨析深化: 投影学生作品
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生1 生2 生3 生4
师:对于上面同学们的答案,你有什么想说的吗?
生1:第一个同学旋转方向出错了,它旋转的是逆时针方向。
生2:第二个同学旋转后OA边的长度变了,旋转后边的长度不会发生改变的。
生3:第三个同学旋转角度出错了,不是90°,而是180°。
师:大家都认可第四位同学的答案对吗?(对)
那可以怎样来验证呢?
两条直角边都跑去哪里了?
生1:看点。点A旋转到A1位置。旋转了九十度。(这位同学看的是点)
生2:OA边旋转到OA1,旋转了90°。(师:哪里是九十度,你能标出来吗?)
OB边旋转到OB1,也是旋转了90°。(师:这位同学看的是边。)
(2)对比旋转后的图形,小组里说一说发现了什么?
生1:旋转后的图形,形状大小不变,位置变了。
生2:旋转中心的位置固定不变。
生3:每一天边都跟着旋转了90°。
师:(把直角边BO边放上去)怎样看出AO边旋转了90°?AO 边呢?
学生借助小棒,直接演示AO边和BO边的旋转过程。
【设计意图:学生通过想象、语言描述、动手操作验证,从正面宏观整体感知,想象旋转后三角形的样子,再动手实践操作验证。首先采用学生反例进行微观的局部理性分析,最后再回到正例中,如何来验证就是旋转了90°呢?让学生在活动中深刻感悟了旋转的特征,发展了空间观念,积累了数学活动经验。】
(3)师:那三角形AOB绕点O按顺时针方向旋转90°,需要几次才可以回到原来的位置呢?
学生借助手中的三角形动手旋转,感受旋转的整个过程。
课件回顾:动画演示旋转全过程,直观感受旋转四次回到原来位置。
课件动画演示:
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师:老师也是用同样的三角形,怎么旋转后的风车跟你们的不一样呢?
生:因为第一个旋转的度数不是90°,第二个是把点A当做旋转中心。
师:通过对比,你得出什么结论?
生:旋转中心不一样,旋转的角度不一样,旋转后的图形就不一样了。
【设计意图:学生操作,每次将三角形绕中心顺时针旋转90°,旋转了四次才能回到原来的位置,有了实际的操作,才能更加深刻的感知旋转的过程。再通过课件的动态演示,引发思考:为什么同样的三角形,旋转后的图形会不一样呢?从而加深了对旋转三要素重要性的认识。】
3.巩固练习(一) 教材 P85 完成练习题3
投影错误的作品:
师:对于这位同学的答案,你有什么想说的吗?
生:把顺时针方向改成逆时针方向。
(学生从一个色块的角度来说判断的过程,也可以从看对应边的前后位置)
师:还有别的想法吗?
生:可以把90°修改为270°。
让学生借助风车前后位置对比图,比划旋转的过程。
【设计意图:风车的旋转方向不一样,所对应的角度也就不一样。这是一道开放性的题目,大部分学生都认为是逆时针旋转90°,但是通过老师的引导“还有别的想法吗?”让学生有了思维的碰撞,才有了精彩答案的呈现,深化学生对旋转特征的理解,这是对学生多向思维的培养。】
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4.巩固练习(二) 教材P 85 第1题
师:风车的形成是由三角形旋转而成的,看下面这些图形,它们又分别是哪个图形旋转而成的呢?哪位同学上了指一指?
学指出旋转的部分,课件直观演示旋转的过程。
【设计意图:通过练习,让学生学以致用,并将想象和验证结合,进一步培
养学生的空想象力和思维能力。】
四、畅谈收获,应用升华
不知不觉,这节课已经接近了尾声。谁来分享一下你的收获?
生:通过这节课的学习,我知道了……
课件展示各种生活中的旋转现象:利用旋转创造出来的图案,舞蹈中体育中的旋转,旋转门,旋转木马,旋转大楼和地球的自转……
生活寄语:
师:当你在生活中遇上难题而愁眉苦脸时,不妨旋转一个角度看问题,相信你会收获一个柳暗花明的美好心情。
【设计意图:课件中的动态演示,由旋转创作美丽图案,舞蹈、体育中的旋转,旋转门、旋转木马、旋转大楼……这些生活中旋转现象的欣赏,让学生切身体验到旋转在生活中无处不在,感受数学就是来源于生活,又服务于生活。生活寄语,则是借助旋转,帮助学生树立正确的生活态度。】
五、板书设计
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教学反思:
学生的抽象思维需要具体形象思维和生活经验的支持,对感知图形变换这样的抽象概念尤其需要。因此我从学生的生活经验出发,创设与学生密切相关的生活情境,让学生经历将实际问题抽象为数学模型,并进行解释与应用的过程。为达到以上目标,本节课在教学设计上主要突出三个方面:
一、 旋转动态化
在课前采用游乐园中学生喜欢的游乐项目的动态演示,激发起学生的兴趣。在探索过程中,又借助表针、风筝等动态的演示,让学生直观感知旋转现象,建立旋转表象。
二、 练习游戏化
在学生认识旋转三要素后,为了加深学生对三要素的理解,设计了一系列的互动游戏,唤起学生自主学习的意识。让学生在游戏过程中,充分调动各个感官,经历了听、拨、说、看、想象等过程,内化知识。
三、 知识可视化
在探索图形旋转的特征和性质中,我改编教材例题,让学生借助三角形,在动手操作将三角形旋转90°后,描出旋转后的三角形,标出对应点。这样可以直接通过观察、对比旋转前后的三角形,更加容易发现旋转的特征与性质。
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