7月27日,太陽花教室暑假第三周的數學分享課,現在開始。
第一題:
師:你知道有哪幾種圖形運動的方式?每一種方式有何特點?同學們給出了以下答案:
妍:平移,旋轉,對稱。
淋瑜朵馨含曈成:贊同。
師:那么我們達成了共識。圖形的運動包含:平移和旋轉、對稱。那平移的特征是什么?
曈:大小不變,位置變了,形狀也不變。
含:形狀不變,大小不變,位置變了。
師:還有呢?
曈:而且是直著移動的。
師:運動軌跡是?
怡:固定軌道。
曈:直著的,平著的。
瑜:直線運動。
含:上下左右。
朵:直上直下。
師:平移是物體沿著一條直線運動,大小、形狀均沒有變化。位置發生了變化。大家認同嗎?
朵成瑜含等:認同。
師:可不可以斜著運動?
馨瑜淋雯:可以。
晗勇朵:不可以。
曈:可以,但是是直的。
淋:只要他的形狀大小不變就可以了。
師:說可以得同學舉一個例子。
雯:超市里的扶梯。
淋:管他是直線還是彎線呢,只要他的形狀大小不變就可以了。地鐵里的直梯算一個例子。
曈:平著的。
雯:還有摩天輪。
馨:只要在平面上移動就可以。
朵:假如要在方格紙上怎么辦?
師:對的,大家都玩過的滑滑梯,超市的扶梯等。方格紙上不能斜著平移?
朵:嗯,可以先向右再向下。
瑜:能吧?
師:方格紙上能不能斜著平移?
曈朵:不能。
淋:可以吧。
含:要分兩步。不能。
師:為什么不能?
曈:因為必須是平著移的。
梁:因為要按著格子移。
淋:有沒有說必須是沿著線啊。
師:對的。沒有說必須沿線移動。
淋:只是在平面上就可以了吧。
朵:但是斜著移的話,他也對不上正好的格子呀?
師:方格紙只是為了大家去觀察它的位置變化,但不是說就一定要沿線。在這里,我們回到平移的定義。沿著直線運動,大小形狀不變。斜著移動,并沒有發生大小、形狀的變化,因此是可以斜著移動的。達成共識了嗎?
諸同學:嗯。
師:好的,旋轉的特征呢?
朵:繞著一個點旋轉,形狀大小不變,位置變了。
師:只能繞著一個點旋轉嗎?
曈:大小不變,形狀不變,方向變了。
瑜:圖形繞某個點旋轉,形狀大小不變,位置改變。
淋:不一定,只要是旋轉,方向變了就行。
朵:一個中心點。
雯:繞任意一點。
含:一個物體大小不變,形狀不變,位置圍著一個中心點在變化。
師:大家觀察一下門的旋轉。
馨:旋轉前后大小和形狀不發生改變。
朵:大小和形狀不改變。
師:是繞著點旋轉?還是圍繞線旋轉?
曈朵含馨:點。
師:你們現在統一起身去觀察。
瑜雯含:線。
師:或者拿起一本書,翻頁。書在翻頁時圍繞什么旋轉?
雯瑜:線。
曈:點。
師:有幾個點?
含:兩點一線。
師:對。兩個點便可以確定一條線了。所以是線。那么,旋轉是物體圍繞著一個中心,
可以是一個點、一個軸進行旋轉。大小、形狀均沒有變化。方向和位置發生了變化。
大家認同嗎?
曈含馨瑜妍:嗯,認同。
師:接著,對稱的特征是什么?
曈:兩邊相同,以對稱軸為中心。
師:準確一些。
怡:有一條對稱軸。
含:相對的邊長度相同,相對的形狀大小相同。
曈:以對稱軸為中心,兩邊大小相同。
瑜:以對稱軸為中心,兩邊完全重合。
師:對的,必須要完全重合。對稱是物體沿著一條直線對折后,對稱軸兩邊的圖象完全重合。
第二、三題
師:在日常生活中,有哪些圖形平移的現象?請舉例說明。
在日常生活中,有哪些圖形旋轉的現象?請舉例說明。
同學們列舉了很多生活中的例子,很好。我看到在旋轉中有推拉門,蕩秋千。
這樣的表述。你認同嗎?如何理解它們發生的旋轉?
朵:蕩秋千繞著兩個固定蕩秋千的點旋轉。
曈:認同,但是說的不仔細。
師:怎樣說更好?
勇:認同,推拉門是開的一順間旋轉的。蕩秋千是來回蕩,表示旋轉。
師:可以這樣理解,那么風車呢?
曈:第一張推拉門是平移。
朵:風車繞著中心點旋轉。
曈:是風吹時候,旋轉的。
瑜:風車是旋轉,它繞著中心點旋轉。
師:是的,必須風車轉動的時候才發生了旋轉。這里主要是想強調一定要說明它的狀態。
蕩秋千與輪胎旋轉、時針旋轉有何不同?
曈淋朵:蕩秋千是來回。
曈:其他是固定的逆時針或者順時針轉的。
師:用數學語言來區分,怎么表述?提示一下,大家所說的來回運動有沒有轉過一圈?
曈雯:沒有。
師:時針、輪胎旋轉呢?
曈:有轉一圈及以上。
師:此時,旋轉角度是否相同?
曈瑜含朵:不同。
師:秋千的旋轉角度不足360度。這就是我們后面將會學習的旋轉的重要性質,旋轉角度
不同對圖形有哪些影響?
第四題:
師:在邊長為3cm的正方形中,你能發現其中隱藏的著對稱、平移和旋轉現象嗎?請具體
描述出來。在這里同學們畫出了正方形的4條對稱軸。很好。
師:有問題嗎?
曈:對稱沒有問題。
師:現在我們來看平移,有同學是這樣畫的,你能解釋一下他是怎么想的嗎?
曈:把整個正方形平移。
師:對的。如果要求不移動正方形,還有那些平移現象呢?
師:這位同學認為先將正方形對稱,再將對稱得到的長方形從右邊平移到左邊就可以了。
你認同嗎?如果要求不移動正方形,還隱藏著哪些平移現象呢?
雯:也不是不行。
師:
曈:認同。
師:一位同學是這樣表述的,你知道他是怎么想的嗎?解釋一下。
曈:把正方形分成四個小正方形,然后來回平移。
含:可以,這是把正方形分成了四個部分。
師:這是一個正方形,將四個頂點依次標注為ABCD,現在我們只關注邊。AB邊向上平移
了3cm,所形成的軌跡,便是正方形。我們把這樣的現象稱之為:線動成面。
瑜:dc=ab
曈朵含:噢。
師:這種平移并不是把其分成四個小正方形哦。
師:只能移動AB邊嗎?
曈:還可以移動bc,ad……
師:對的。
瑜:還可以移動BC、CD、DA。
師:我們現階段所學的幾何,事實上是拓撲幾何向歐式幾何過渡的階段。
何為拓撲幾何,就是只簡要的描述物體之間的位置關系,對于物體的形狀等均
不做要求。何為歐式幾何,就是建立在一定的公理、定理之上,需要一定的邏輯
推理來完成的幾何證明。我們整個中學階段(包括初中、高中)的幾何
都是歐式幾何。大家暫時先了解一下即可。
瑜:點動成線,線動成面,面動成體。
師:大家在頭腦中想象一個點,將其沿著一個方向平移,所形成的軌跡,是什么?
瑜曈含朵:線。
師:大家在頭腦中想象一個線,將其沿著一個方向平移,所形成的軌跡,是什么?
瑜曈朵含:面。
師:大家在頭腦中想象一個面,將其沿著一個方向平移,所形成的軌跡,是什么?
瑜朵含:體。
師:點動成線、線動成面、面動成體,正是歐式幾何這座數學大廈的地基。初步感受一下。
今天第一次提及只是想給大家一個初步印象。
師:正方形中隱藏的旋轉現象。有同學是這樣畫的。你認同嗎?
曈:認同。
師:這里的正方形是怎樣旋轉的?
曈朵瑜含:沿著中心點旋轉的。
師:對的,以正方形的中心為旋轉中心,旋轉。這里標出了旋轉的角度,大家理解嗎?
思考一下為什么是360度、270度、180度、90度?留作課后思考。
第五題:
師:等腰三角形、等邊三角形、正方形、圓,它們都是對稱圖形嗎?
它們的對稱性質有何相同點和不同點?
師:大家在這里分別給出了等腰三角形、等邊三角形、正方形、圓的對稱軸位置和條數。
非常好。
對于第5題,大家有異議嗎?
朵瑜:沒。
第六題
師:一道設計題目,我看了很多同學的優秀作品。跟大家分享。
師:很不錯哦。本次課程就在這美好的設計中結束了。