第四單元教案 圖形的變換

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1、第四單元 圖形的變換 單元教學(xué)目標(biāo)： 1. 通過(guò)實(shí)例觀察，了解一個(gè)簡(jiǎn)單的圖形經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)制作復(fù)雜圖形的過(guò) 程，并能在方格紙上將簡(jiǎn)單圖形旋轉(zhuǎn)90°。 2. 通過(guò)在方格紙上的操作活動(dòng)，說(shuō)出圖形的平移或旋轉(zhuǎn)的變化過(guò)程。 單元教學(xué)建議： 1. 在操作的過(guò)程中，認(rèn)識(shí)圖形變化的特點(diǎn) 本單元的內(nèi)容主要是以操作為主，通過(guò)學(xué)生的動(dòng)手活動(dòng)，逐步認(rèn)識(shí)圖形的變化特點(diǎn)。如“圖形的旋轉(zhuǎn)”活動(dòng)（教材P53），教材中展示的兩幅美麗的圖案是由一個(gè)簡(jiǎn)單的圖案經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)而得到的。因此，讓學(xué)生能自己進(jìn)行操作，這對(duì)他們認(rèn)識(shí)圖形的變化是十分有利的。當(dāng)然，在具體的處理上有兩種方式：一是，教師在計(jì)算機(jī)多媒體中設(shè)計(jì)一個(gè)圖形變化

2、的過(guò)程，逐步展示每一步變化的過(guò)程。二是，準(zhǔn)備四張畫(huà)著同一圖案的紙，然后逐張圍繞某一點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)90°后，貼上一張紙，再旋轉(zhuǎn)90°，再貼上一張紙，直至形成一個(gè)完整的圖。第二種操作的方式也可以讓學(xué)生自己進(jìn)行操作（讓學(xué)生準(zhǔn)備一些簡(jiǎn)單的圖案）。在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中要提醒學(xué)生觀察，是沿著哪一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的（這一點(diǎn)稱(chēng)為中心點(diǎn)），因?yàn)檠刂煌闹行狞c(diǎn)旋轉(zhuǎn)所得到圖案是不同的。同樣，在三角形的旋轉(zhuǎn)中（教材P54第1題），也要讓學(xué)生明白是圍繞哪點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的。 本單元的很多練習(xí)都是可以操作的，因此，在課前請(qǐng)學(xué)生準(zhǔn)備一些小的學(xué)具，這樣，在教學(xué)的過(guò)程中每個(gè)學(xué)生就有操作的機(jī)會(huì)。練習(xí)中的一些問(wèn)題最好都是在學(xué)生的操作后再回答，以提高學(xué)

3、生的感性認(rèn)識(shí)。 2. 在圖形的變換中，提倡不同的操作方法 一個(gè)圖形經(jīng)過(guò)變化后，可以得出新的圖形，但同樣得到新的圖形，則有不同的操作方法。如“圖形的變換”活動(dòng)中（教材P56），4個(gè)三角形經(jīng)過(guò)平移與旋轉(zhuǎn)，得到了不同的圖形，但每個(gè)人操作方法可以是不同的。因此，這一活動(dòng)可以先讓學(xué)生在方格紙上試一試，然后再全班來(lái)說(shuō)一說(shuō)。在教學(xué)的過(guò)程中，不要出現(xiàn)教師擺，學(xué)生看的現(xiàn)象，這樣不容易出現(xiàn)學(xué)生具有個(gè)性的操作方法。 3. 在欣賞的過(guò)程中，設(shè)計(jì)制作美麗的圖案 本單元的數(shù)學(xué)欣賞內(nèi)容是任意一個(gè)簡(jiǎn)單的圖形，當(dāng)它圍繞一點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并把每次旋轉(zhuǎn)后的圖形沿周長(zhǎng)畫(huà)下來(lái)，那么就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)美麗的圖案。這一內(nèi)容學(xué)生在三年級(jí)時(shí)已經(jīng)

4、欣賞了正方形旋轉(zhuǎn)的過(guò)程，并進(jìn)行了制作。本單元把這一內(nèi)容進(jìn)一步擴(kuò)展，可以是任意的簡(jiǎn)單圖形。在教學(xué)中，先請(qǐng)學(xué)生欣賞，然后，每個(gè)小朋友用硬紙剪一個(gè)任意的簡(jiǎn)單圖形，接著進(jìn)行制作。對(duì)學(xué)生制作的圖案，只要基本符合要求，教師就應(yīng)肯定。對(duì)一些設(shè)計(jì)特別優(yōu)秀的學(xué)生，也可以當(dāng)場(chǎng)再演示一遍，以帶動(dòng)動(dòng)手能力較弱的學(xué)生。 第1課時(shí)： 圖形的旋轉(zhuǎn) 教學(xué)目標(biāo)： 1. 通過(guò)實(shí)例觀察，了解一個(gè)簡(jiǎn)單的圖形經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)制作復(fù)雜圖形的過(guò)程。 2. 能在方格紙上將簡(jiǎn)單圖形旋轉(zhuǎn)90°。 教學(xué)重難點(diǎn)：能在方格紙上將簡(jiǎn)單圖形旋轉(zhuǎn)90°。 活動(dòng)過(guò)程： 活動(dòng)一：創(chuàng)設(shè)情景，解決問(wèn)題 （1）在生活中，有各種美麗的圖案，但其中有很多

5、圖案是由簡(jiǎn)單的圖形經(jīng)過(guò)平移或旋轉(zhuǎn)獲得。本活動(dòng)所介紹的是簡(jiǎn)單圖形經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)形成復(fù)雜圖案的過(guò)程。 （2）活動(dòng)的導(dǎo)入階段，可以出示一組圖案讓學(xué)生欣賞。然后將這些圖案按一定的形狀進(jìn)行分解，并取出其中的一小部分放在方格子上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，逐步展示簡(jiǎn)單圖形經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)后形成復(fù)雜圖案的過(guò)程。當(dāng)然，每一次的旋轉(zhuǎn)，都要學(xué)生說(shuō)說(shuō)是什么圖形繞著哪一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的？旋轉(zhuǎn)的角度是多少？學(xué)生也可以用學(xué)具自己操作，以便學(xué)生體驗(yàn)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程。 活動(dòng)二：實(shí)踐練習(xí) 在學(xué)生獨(dú)立完成的基礎(chǔ)上，進(jìn)行全班的交流，老師進(jìn)行指導(dǎo)。 第1題 本題的練習(xí)主要認(rèn)識(shí)圖形的旋轉(zhuǎn)是圍繞哪個(gè)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的問(wèn)題，所以，這個(gè)活動(dòng)可以先讓學(xué)生獨(dú)立嘗試，然后再討論旋轉(zhuǎn)的中心點(diǎn)的

6、問(wèn)題?；顒?dòng)時(shí)，每個(gè)學(xué)生都可以準(zhǔn)備一些白紙和三角形。為讓學(xué)生體會(huì)到旋轉(zhuǎn)前后圖形的變化，先可以請(qǐng)學(xué)生沿著三角形的邊把手上的三角形描繪下來(lái)，接著以這個(gè)三角形的一個(gè)頂點(diǎn)為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)（旋轉(zhuǎn)的角度可以是任意的），最后說(shuō)一說(shuō)這個(gè)三角形是圍繞哪一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的。 第2題 同樣，本題也可以先請(qǐng)學(xué)生根據(jù)要求進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作，并把每次旋轉(zhuǎn)過(guò)程中所得圖形描繪下來(lái)。接著討論從圖形1到圖形2，從圖形2到圖形4等旋轉(zhuǎn)的角度。 在練習(xí)時(shí)，可以先讓學(xué)生用三角形在方格子上按要求進(jìn)行操作，學(xué)生比較熟練后，再請(qǐng)他們按要求畫(huà)出旋轉(zhuǎn)的圖形。 第3題 同樣，本題的練習(xí)也最好請(qǐng)學(xué)生自己擺一擺，在擺的過(guò)程中，讓學(xué)生積累一些經(jīng)驗(yàn)，然后再

7、涂顏色。 第2課時(shí)：圖形的變換 教學(xué)目標(biāo)： 1. 通過(guò)操作活動(dòng)，體驗(yàn)圖形的變換過(guò)程。 2. 能在方格紙上，說(shuō)出圖形的平移或旋轉(zhuǎn)的變化過(guò)程。 教學(xué)重難點(diǎn)： 說(shuō)出圖形的平移或旋轉(zhuǎn)的變化過(guò)程。 活動(dòng)一：創(chuàng)設(shè)情景，解決問(wèn)題 （1）圖形的變換是對(duì)平移和旋轉(zhuǎn)知識(shí)的綜合運(yùn)用練習(xí)，也是今后學(xué)生開(kāi)展圖形設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)，通過(guò)學(xué)生大量的操作活動(dòng)，對(duì)提高學(xué)生空間的想象能力有較大的幫助。 （2）本活動(dòng)的開(kāi)展主要是讓學(xué)生進(jìn)行操作，通過(guò)他們的操作來(lái)體驗(yàn)圖形變換的過(guò)程。在圖形的變化中，同樣得到圖形的變換，但不同的思考角度，常常會(huì)引出不同的操作過(guò)程。因此，無(wú)論是變換到（1）、（2），還

8、是變換到（3）、（4），都有各種不同的操作方法。所以，組織學(xué)生開(kāi)展活動(dòng)時(shí)，可以讓學(xué)生自己先試一試，然后再進(jìn)行交流。 活動(dòng)二：實(shí)踐練習(xí) 在學(xué)生獨(dú)立完成的基礎(chǔ)上，進(jìn)行全班的交流，老師進(jìn)行指導(dǎo)。 練一練 （1）七巧板的變換是多樣的，圖中所展示的僅是其中的一種。在開(kāi)展這一活動(dòng)時(shí)，可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，選擇七巧板中的部分圖形進(jìn)行變換。在學(xué)生比較熟練的情況下，再操作一些比較復(fù)雜圖形的變換。 （2）對(duì)于圖形每一步的變換，都應(yīng)要求學(xué)生說(shuō)一說(shuō)是如何平移或旋轉(zhuǎn)的，這樣可以進(jìn)一步鞏固平移或旋轉(zhuǎn)的概念，也便于學(xué)生形成正確的思考方法。 第3課時(shí)：數(shù)學(xué)欣賞

9、 教學(xué)目標(biāo)： 欣賞生活中的圖案，靈活運(yùn)用平移、對(duì)稱(chēng)和旋轉(zhuǎn)的方法在方格上設(shè)計(jì)圖案。 教學(xué)重難點(diǎn)：能用語(yǔ)言描述自己設(shè)計(jì)圖案的過(guò)程。 活動(dòng)過(guò)程： 活動(dòng)一：創(chuàng)設(shè)情景，解決問(wèn)題 在生活中有各種美麗的圖案，選擇一部分有意義的圖案供學(xué)生欣賞，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的審美意識(shí)，認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的美是很有幫助的。本活動(dòng)的特點(diǎn)不僅要讓學(xué)生欣賞圖案，還要求學(xué)生能制作美麗的圖案，后者是重點(diǎn)。 （1）欣賞美麗的圖案。教師可以展示教材中的圖案（也可以選擇一些其他的圖案），讓學(xué)生議一議這些圖案是如何得到的?？梢栽诤诎迳吓c學(xué)生共同畫(huà)一個(gè)圖案。 （2）制作美麗的圖案。在制作時(shí)，先把制作的要求交待清楚，為了防止圖形的變形，也可以讓學(xué)

10、生把旋轉(zhuǎn)的中心點(diǎn)用圖釘固定下來(lái)，然后邊旋轉(zhuǎn)邊描繪。如果學(xué)生有興趣，還可以讓學(xué)生自己任意剪一個(gè)簡(jiǎn)單的圖形，隨后再進(jìn)行描繪。 活動(dòng)二：實(shí)踐練習(xí) 在學(xué)生獨(dú)立完成的基礎(chǔ)上，進(jìn)行全班的交流，老師進(jìn)行指導(dǎo)。 第1、2、3題 本練習(xí)的三道題目都是操作題，教材中的要求是畫(huà)一畫(huà)，但在實(shí)際教學(xué)中，盡可能先讓學(xué)生在方格紙上擺一擺，只有學(xué)生十分熟悉了擺的過(guò)程，才有可能畫(huà)得好圖形的變換。 教材中呈現(xiàn)的材料僅為課堂教學(xué)活動(dòng)提供了一些素材，教師在組織活動(dòng)時(shí)，可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，安排一些類(lèi)似的內(nèi)容，以供學(xué)生開(kāi)展活動(dòng)。 學(xué)生在具體的操作中，提倡學(xué)生邊操作邊自語(yǔ)（說(shuō)一說(shuō)圖形變化后的情況），這樣，可以把每一個(gè)操作的

11、動(dòng)作都與規(guī)范的數(shù)學(xué)語(yǔ)言結(jié)合起來(lái)。 第4題 有了前面幾道題的操作經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生頭腦中可以初步建立起圖形變換的表象圖案。因此，開(kāi)展本題的活動(dòng)可以采用先想象，后操作的程序，即先讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)某一圖形是如何變換的，然后用操作的方法來(lái)驗(yàn)證自己的想象是否正確。 第5題 在開(kāi)展設(shè)計(jì)時(shí)，可以充分地讓學(xué)生根據(jù)自己的想象能力進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后由每一個(gè)學(xué)生在小組（或全班）進(jìn)行交流。交流的重點(diǎn)要說(shuō)說(shuō)圖形是如何進(jìn)行平移或旋轉(zhuǎn)的。 第6題 對(duì)學(xué)有余力，又十分喜歡設(shè)計(jì)的學(xué)生安排的內(nèi)容，不作全班學(xué)生的要求，也不作測(cè)試。 在電腦中進(jìn)行，開(kāi)始時(shí)圖案可以簡(jiǎn)單一些，然后逐步出示復(fù)雜的圖案。對(duì)于設(shè)計(jì)的內(nèi)容可以根據(jù)學(xué)生喜愛(ài)的程度進(jìn)行選擇，如有的學(xué)生喜歡選擇自己的名字，也有些學(xué)生喜歡一些特殊的圖形等，教師不要作過(guò)多的干涉。對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)后的作品，盡可能創(chuàng)造條件進(jìn)行交流，并讓他們說(shuō)說(shuō)設(shè)計(jì)的思想與設(shè)計(jì)的過(guò)程。 教學(xué)反思：