倪 婷
【教學內容】
人教版五年級下冊第83、84頁。
【教學過程】
出示圖片:

師:有什么不同?
生:后兩只螃蟹的方向反了。
師:怎樣能讓它們一樣?
生:把4 號螃蟹向右旋轉,5號螃蟹先向右旋轉,再向右旋轉。
師:這樣的運動方式是什么?
生:叫“旋轉”。
師:今天我們繼續學習“圖形的運動(三)——旋轉”。(板書:旋轉)
師:(出示二年級的旋轉圖)大家在二年級時就初步認識旋轉,除了旋轉,我們還學習過哪些基本的圖形運動?
生:還有軸對稱和平移。
(課件出示動態的軸對稱和平移循環播放)

師:請大家回顧一下,在描述某個物體從一個位置平移至另一個位置時,需要說明哪幾個條件?
生:需要說明平移的方向和距離。(板書:平移 方向、距離)
師:在描述旋轉的時候需要交代旋轉的方向和距離嗎?
生:我覺得需要說明方向。就像前面我們在轉動螃蟹的時候需要向右轉,或是向左轉,這就是在說旋轉的方向。
師:的確,旋轉有方向,只是我們不再說向右轉、向左轉。我們把轉動方向和鐘面上時分秒指針走動方向一樣的,叫做順時針方向,反之就是逆時針方向。(板書:方向)
教師動態演示“國”順時針和逆時針循環轉動。

順時針方向

逆時針方向
師:這個旋轉方向我們叫?
生:順時針方向和逆時針方向。
師:還有想法嗎?
生:除了要說明方向,也要說清距離。比如這只鉛筆從豎著的位置,旋轉到橫著的位置,它在這個過程中就會走過一段距離。
生:我覺得不應該說是距離,應該是角度。因為旋轉時,不僅針尖走過的距離是一條曲線,指針上每個點走過的距離都是一條曲線,而且每條曲線的長度都不一樣,不太好測量,即便好測量,選擇哪個點旋轉的曲線作為距離,也是個難題。
生:我也覺得應該說角度而不是距離,比如說我們可以說旋轉了多少度,而不是說旋轉了多少長。
師:真可謂人多力量大,在大家的思辨中我們又有了新的認識。
師:距離指的是空間里相隔的長度,主要指的是長度。旋轉時是會產生距離,正如大家說的一樣,這個長度我們比較難表述,所以旋轉時我們不講距離,講旋轉的角度。(板書:角度)
師:旋轉時我們要知道旋轉方向、旋轉角度這兩個要素,那還需要別的嗎?
出示圖片:

順時針方向45°
師:這兩個相同的“國”字都是按順時針方向旋轉45°,為什么旋轉后圖形所在位置不一樣?
生:因為我們圍繞的點不同,一個是繞著O1這個點旋轉,另一個是繞著O2這個點旋轉。
師:這個點我們叫做“旋轉中心”。(板書:中心)
師:左邊這幅圖可以表述為“國”字繞點O1順時針方向旋轉45°;右邊這幅圖可以表述為“國”字繞點O2順時針方向旋轉45°。
師:在旋轉的過程中,旋轉中心有什么特征?
生:它是一直都固定不動的,整個國字都在轉,就這個點還是在原地。
師:旋轉中心除了定在O1點、O2點,還可以定在其他地方嗎?
生:可以定在左上角、右上角。還可以定在右邊的中間。
師:旋轉中心可以定在任意地方。
小結:描述旋轉過程,需要三個要素:旋轉中心、旋轉方向、旋轉角度。這三要素缺一不可。
師:現在從“國”字中,老師找出兩點,一個點O1一個點A,兩個點連成一條線段。這條線段可以讓它怎么旋轉?

生:可以讓它繞點O1順時針方向旋轉30°。
師:快速想象轉動后所在的位置。
生:可以讓它繞點O1逆時針方向旋轉30°。
生:可以讓它繞點O1順時針方向旋轉120°。
師:有很多很多,說不完。如果讓這條線段繞點O1順時針方向旋轉90°,想一想這條線段此刻在哪?請你們嘗試把旋轉后圖形所在位置畫出來。
呈現學生作品:

師:你是怎么轉到這兒來的?請演示給大家。(利用磁貼演示)
師:為什么一定要將這個點牢牢固定住?
生:因為這個點是旋轉中心,不能動。
師:怎么轉到這就知道是旋轉90°?
生:因為這里是直角,直角是90°。
師:意思是旋轉前后位置形成的夾角就是旋轉角度?
生:是的。
師:在這里我們旋轉的方向是什么?
生:順時針方向。
師:那么第二幅圖你們覺得?
生:方向錯了,他畫的是逆時針方向。
師:第三幅圖又有何不同?
生:旋轉之后少畫了一格。
師:意思是旋轉之后線段的長短與旋轉之前應該是怎樣的?
生:是一樣的。
師:是的。旋轉和以前學習的平移一樣,無論怎么變,變化前后的圖形完全一樣,不同的是位置。
師:一條線段旋轉起來有這么多有趣的知識,那如果由這樣幾條線段組成的圖形呢?旋轉起來又會怎樣?
教師出示圖片:

師:這是個三角形,如果讓它繞點O 旋轉會是什么樣子?繞點A、B 呢?想象一下轉出的樣子一樣嗎?拿出你的三角板試試。
師:感受到圖形轉動后的樣子了嗎?老師也有它們轉動的樣子,看看分別是繞著哪個點在旋轉?
師:我剛剛看到有的同學是繞著AO 軸轉的,有什么不同?
生:這個轉的時候不是繞著O、A、B 點旋轉,而是繞著這條線段轉。
師:對,他是圍繞著這條AO軸旋轉,這也是旋轉,就到了立體空間,會比較難,以后再學。今天我們還是在平面內研究,先分析繞一個點旋轉。
師:想將這樣美麗的圖案留下來嗎?我們先從簡單情況入手。
出示問題:畫出三角形ABO繞點O 順時針旋轉90°后的圖形。
師:想象一下,會是在這嗎?你怎么看出來的?(課件演示順時針旋轉45°)
生:不是,這個旋轉的角度沒有90°。
師:你是怎么看它的旋轉角度的?
生:就是看這兩條短的線段,這個中間的夾角就是旋轉的角度。
師:只能從這看旋轉角度嗎?
生:還有OB 邊旋轉前后形成的角也是旋轉角度。
師:線段OA 和OB 旋轉前后形成的角度數是一樣的,這個角就是旋轉角度。
師:現在老師不繼續轉了,請大家來,將旋轉后的圖形畫出來。
學生作品呈現,并演示檢驗。

師:都對嗎?
生:只有第一幅對。
師:說說后面兩幅錯在哪?
生:第二幅OA 應該有4 格,他畫成了3 格;第三幅他沒按要求,畫成軸對稱圖形了。
師:誰能同大家分享你畫圖的訣竅?
生:我是先在大腦里想象,想它旋轉后大致的位置,然后再根據大致的位置畫出圖形。
生:我是一條線段一條線段的旋轉,比如我先將線段OA 順時針旋轉90°,再將線段OB 順時針旋轉90°,最后將這兩點連接起來。
生:我是先選幾個關鍵的點,比如A 點和B 點,畫出旋轉后的A 點和B 點,再將這些點連起來。
師:后兩位同學說得是一個意思。也就是說,“面”的旋轉可以轉化為線段的旋轉,為了方便,我們最好選擇與旋轉中心相連的兩條線段,本題中,也就是兩條直角邊。兩條直角邊旋轉后的位置確定了,整個三角形的位置也就確定了。
師:我們再來觀察,對比旋轉前后的圖形你有什么想說的?
生:旋轉前后的圖形大小形狀是一樣的,就是位置不同。
師:是的。正如上文所言,旋轉后的圖形形狀、大小都不變,只是位置發生變化。
(1)下面的圖案分別是由哪個圖形旋轉而成的?請用筆描出,并標出它們的旋轉中心。

(2)有一種圖形叫中心對稱圖形,中心對稱圖形是指把圖形繞某一點旋轉180°后的圖形和原來的圖形能夠完全重合,下面這些美麗的軸對稱圖案中,中心對稱的圖形有()個。

課件出示軸對稱、平移和旋轉。

師:這是我們小學階段認識的三種圖形運動,它們之間有什么相同之處?有什么不同之處?
生:它們的相同點是,圖形運動前后其形狀和大小都不變,變化的只是圖形的位置。它們的不同之處是運動的方式不同,軸對稱可以看成是對折運動,平移是直線運動,旋轉是圓周運動。
師:這節課你有什么收獲或疑惑?
生:我知道旋轉的三要素是旋轉中心、旋轉方向和旋轉角度。
生:我知道旋轉之后圖形的形狀、大小不變,就是位置變。
生:我知道怎么將旋轉后的圖形畫下來。
師:這節課大家都有許多收獲,小學階段學習了軸對稱、平移和旋轉三種圖形運動的方式,運用這三種運動方式,可以繪制出很多美麗的圖案,建議大家課后用發現美的眼睛去尋找,也可以利用這三種圖形的運動方式自己去創作。