5.3.2 变化的鱼(一)教学设计
教学目标:
【知识目标】:
1.经历图形坐标变化与图形的平移、轴对称、伸长、压缩之间的关系的探索过程,发展学生的形象思维能力和数形结合意识。
2.在同一直角坐标系中,感受图形上点的坐标变化与图形的变化(平移、轴对称、伸长、压缩)之间的关系。
【能力目标】:
1.经历探究物体与图形的形状、大小、位置关系和变换的过程,掌握空间与图形的基础知识和基本技能,培养学生的探索能力。
【情感目标】
1.丰富对现实空间及图形的认识,建立初步的空间观念,发展形象思维。
2.通过有趣的图形的研究,激发学生对数学学习的好奇心与求知欲,能积极参与数学学习活动。
3.通过“变化的鱼”,让学生体验数学活动充满着探索与创造。
教学重点:
经历图形坐标变化与图形的平移、轴对称、伸长、压缩之间关系的探索过程,发展学生的形象思维能力和数形结合意识。
教学难点:
由坐标的变化探索新旧图形之间的变化。
教学方法:
引导发现法
一、 教学过程设计
本节课设计了六个教学环节:创设情境;探究新知;归纳结论;练习提高;课堂小结;布置作业
第一环节 创设问题情境,引入新课
『师』:在前几节课中我们学习了平面直角坐标系的有关知识,会画平面直角坐标系;能在方格纸上建立适当的直角坐标系,描述物体的位置;在给定的直角坐标系下,会根据坐标描出点的位置,由点的位置写出它的坐标。
我们知道点的位置不同写出的坐标就不同,反过来,不同的坐标确定不同的点。如果坐标中的横(纵)坐标不变,纵(横)坐标按一定的规律变化,或者横纵坐标都按一定的规律变化,那么图形是否会变化,变化的规律是怎样的,这将是本节课中我们要研究的问题。
『师』:你们画出的图形和我这里的图形(挂图)是否相同?
『生』:相同。
『师』:观察所得的图形,你们觉得它像什么?
『生』:像“鱼”。
『师』:鱼是营养价值极高的食物,大家肯定愿意吃鱼,但上面的这条鱼太小了,下面我们把坐标适当地作些变化,这条鱼就能变大或变胖,即变化的鱼。(板书课题)
第二环节 探究新知:
例1 将上图中的点(0,0),(5,4),(3,0),(5,1),(5,-1),(3,0),
(4,-2),(0,0)做以下变化:
(1)纵坐标保持不变,横坐标分别变成原来的2倍,再将所得的点用线段依次连接起来,所得的图案与原来的图案相比有什么变化?
(2)纵坐标保持不变,横坐标分别加3,再将所得的点用线段依次连接起来,所得的图案与原来的图案相比有什么变化?
『师』:先根据题意把变化前后的坐标作一对比。如下:
(1)(0,0),(5,4),(3,0),(5,1),(5,-1),(3,0),(4,-2),(0,0)
(0,0),(10,4),(6,0),(10,1),(10,-1),(6,0),(8,-2),(0,0)
(2)(0,0),(5,4),(3,0),(5,1),(5,-1),(3,0),(4,-2),(0,0)
根据变化后的坐标,把变化后的图形在自己准备的方格纸上画出来。
你们画出的图形与下面的图形相同吗?
『生』:相同。
『师』:这个图形与原来的图形相比有什么变化呢?
『生』:比原来的鱼长了。
『师』:将各点用线段依次连接起来,所得图案与原图案相比,整条鱼横向拉长为原来的的2倍。即鱼变长了。
『师』:大家的图形和他画的是否相同?
『生』:相同。
『师』:这个图形和原来的图形相比是变长了还是变胖了?
『生』:没变。
『师』:新的图案与原图案相比,鱼的形状、大小不变,整条鱼向右平移了3个长度单位。
例2 将第一个图形中的点(0,0),(5,4),(3,0),(5,1),(5,-1),(3,0),(4,-2),(0,0)做如下变化:
(1)横坐标保持不变,纵坐标分别乘-1,所得的图案与原来的图案相比有什么变化?
(2)横、纵坐标分别变成原来的2倍,所得的图案与原来的图案相比有什么变化?
(指导学生先做第(1)题:描述坐标的变化,再画图)
『生』:图形和原来图形相比,好像鱼沿x轴翻了个身。
『师』:是的,所得的图案与原图案关于横轴成轴对称。
(指导学生做第(2)题,方法同上)
『师』:图形应变成什么样了?
『生』:所得的图案与原图案相比,形状不变、大小放大了一倍。
『师』:即鱼长大长胖了。
3. 分小组讨论:当坐标如何变化时,鱼就长大了;什么情况下,鱼就向右移动了;什么情况下,鱼就翻身了;什么情况下,鱼既长长又长胖。
『生』:(1)当横坐标同时加上一个相同的数,纵坐标不变时,鱼向右移动。
(2)当横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变时,鱼长长了,没胖。
(3)当横坐标不变,纵坐标分别乘以-1时,鱼翻身了,即后来的鱼和原来的鱼关于x轴对称。
(4)当横、纵坐标分别变成原来的2倍时,鱼既长长又长胖了。
『师』:当坐标如何变化时,鱼就长胖了?当坐标如何变化时,鱼就关于原点对称了?当坐标如何变化时,鱼就向上移动了?当坐标如何变化时,鱼就关于y轴成轴对称?
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『师』:以上我们对不同的情况进行了探索整理,也找到了规律,在以后的学习中大家要多思考,找规律。这样理解得深,学的知识比较牢固。
第三环节 归纳结论
(1)当横坐标同时加上一个相同的数,纵坐标不变时,鱼向右移动。
(2)当横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变 时,鱼长长了,没胖。
(3)当横坐标不变,纵坐标分别乘以-1时, 鱼翻身了,即后来的鱼和原来的鱼关于x轴对称。
(4)当横、纵坐标分别变成原来的2倍时,鱼既长长又长胖了。
第四环节 练习提高
(1)将右图中的各个点的纵坐标不变,横坐标都乘-1,与原图案相比,所得的图案有什么变化?
(2)将右图中的各个点的横坐标不变,纵坐标都乘-1,与原图案相比,所得的图案有什么变化?
(3)将上图中各个点的横坐标都乘-2,纵坐标都乘-2,与原图形相比,所得的图案有什么变化?
第五环节 课堂小结
平移:1.纵坐标不变,横坐标分别增加(减少)a个单位时,图形 平移 a个 单位;
2.横坐标不变,纵坐标分别增加(减少) a个单位
时,图形平移a个单位;
缩放:1.纵坐标不变,横坐标分别变为原来的a倍,图形为原来的a倍(a>1)
2.横坐标不变,纵坐标分别变为原来的a倍,图形为原来的a倍(a>1)
3.横坐标与纵坐标同时变为原来的a倍,图形为原来的a倍(a>1)
对称:1.纵坐标不变,横坐标分别乘-1,所得图形与原图形 关于Y轴对称;
2.横坐标不变,纵坐标分别乘-1,所得图形与原图形关 于 X轴对称;
3.横坐标与纵坐标都乘-1,所得图形与原图形关于坐标原点中心对称。
第六环节 布置作业
习题5.6 1,2,3
二、 教学反思
通过“变化的鱼”,经历图形坐标变化与图形的平移,轴对称,伸长,压缩之间的关系的探索过程, 掌握空间与图形的基础知识和基本技能,丰富对现实空间及图形的认识,建立初步的空间观念,发展形象思维,激发学生对数学学习的好奇心与求知欲,学生能积极参与数学学习活动;积极交流合作,体验数学活动充满着探索与创造。教学中务必给学生创造自主学习与合作交流的机会,留给学生充足的动手机会和思考空间,教师不要急于下结论。事先一定要准备好坐标纸等,提高课堂效率。
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