人教版教材小学数学五年级下册《图形的旋转》教学设计及教学反思

图形的运动（三）图形的旋转

教学目标：

（1）知识与技能：进一步认识图形的旋转，明确含义，感悟特征及性质。能够运用数学语言清楚描述旋转运动的过程。

（2）过程与方法：经历观察实例、操作想象、语言描述、等活动，积累几何活动经验，发展空间观念。

（3）情感态度价值观：欣赏图形旋转变换所创造的美，学会用数学的眼光观察、思考生活，体会数学的价值。

教学重点：通过多种学习活动沟通联系，理解旋转含义，感悟特征及性质。

教学难点：用数学语言描述物体的旋转过程。

教学过程设计

◆认识旋转要素

1.呈现生活实例，引出研究问题

（1）出示机械表视频，请同学认真观察视频，看看机械手表的哪些部件在做旋转运动？

引导：大家都认可钟面上的指针在旋转，但是钟摆到底是在平移还是旋转意见不统一。这是我们今天要弄明白的一个问题。

（2）师生举例，温故引新

①学生举例。

问题：在二年级的时候我们初步学习了生活中的旋转现象，能举几个例子吗？

②教师举例。

课件展示生活中的旋转现象。（动态）

高老师也收集了一些，我们一起来看看。（出示课件）选择你喜欢的一个，说说它是怎么旋转的？

问题：通过刚才的观察，你认为什么样的运动就是旋转？

小结：旋转是物体绕某一个点或轴运动。

出示课题：看来同学们已经初步认识了生活中的旋转现象，今天我们进一步学习图形的旋转，从数学的角度研究图形旋转到底有哪些特征。

【设计意图：通过课前调研，教师从学生的问题入手，选取学生熟悉的但又有争议的实例作为研究旋转现象的素材，有意识地引导学生探讨:"钟摆的运动方式属于平移还是旋转?"学生有明显的争议,以此产生认知冲突，引发探究的欲望。特别是教师注意选取旋转角度不是360°的实例作为教材补充实例，如道闸等，丰富学生的认知。】

2．借助钟面指针，明确旋转三要素

（1）认识旋转要素——旋转方向。

问题1：仔细观察，这两幅图运动时有什么不同？（旋转的方向不同。）

问题2：什么叫顺时针旋转，谁能解释一下，能用箭头表示一下吗？

与顺时针相反的方向叫什么？用箭头怎么表示？

导入：通过观察风扇和风车的旋转，我们发现旋转要具备的一个特征是要按一定方向旋转。旋转还有哪些特征呢？下面我们就从大家最熟悉的表针旋转入手研究。为了研究方便，只从中选取一根指针来研究。

【设计意图：顺时针和逆时针方向是学生第一次正式了解，教师以风车为例，通过让学生观察对比两层风车叶片旋转的区别与联系，使学生感受到现实生活中物体旋转是有方向

的，认识顺时针和逆时针方向。】

（2）认识旋转要素——旋转中心、旋转角度。

动态出示指针从“12”到“1”、从“2”到“6”。

问题1：注意观察，甲乙两个钟面上的指针分别是怎么旋转的？任意选择一个钟面来说一说指针的旋转过程。

问题2：两个钟面上都是指针在旋转，在旋转过程中有什么不同的地方吗？

问题3：有相同的地方吗？

问题4：你是怎么知道甲钟面上的指针旋转了30°？

问题5：通过刚才的学习，想一想怎样就能把指针的旋转表述清楚？

小结：一定要说清“指针是绕哪个点旋转”“是向什么方向旋转”“转动了多少度”这几点。

（3）想象操作，加深理解。

问题1：这里还有一个空白的钟面，想象一下，指针如果从“6”到“9”，你知道是怎么旋转的吗？一边演示一边说。

问题2：指针只能从“6”顺时针旋转到“9”吗？一边演示一边说。

问题3：同学们又是怎么知道是逆时针旋转270度呢？

【设计意图：在观察的基础上，教师特别加入空白钟面和指针的教具，请学生先想象，再操作，至此学生对旋转要素有了全面的认识。想象与操作有机结合，在操作过程中，鼓励学生能够用数学语言描述物体的旋转过程，初步体会了图形旋转的基本要素，解决问题的策略是多样的、开放的。】

（4）借助自制教具，突破难点。

问题1：现在谁能说一说什么是旋转？

问题2：判断钟摆是不是做旋转运动？为什么？

教师演示教具。

【设计意图：教师借助自制教具——模仿钟摆运动，利用粉笔把钟摆运动的轨迹留下来，帮助学生直观地认识到钟摆运动是钟摆围绕一个点做局部圆周运动，而且在摆动中既包含了顺时针旋转，也包含了逆时针旋转。旋转角度可以是任意的。】

◆感悟旋转性质

1．研究线段的旋转

（1）模拟操作。

问题：我们能够清楚地描述指针的旋转了，如果把指针看作一条线段，用OA来表示，想想看，线段能旋转吗？可以怎么旋转？拿出一支笔，用它来表示线段OA，在桌面的方格中感受一下可以怎么旋转？

展示交流：可以绕点O，也可以绕点A；可以顺时针旋转，也可以逆时针旋转。

（2）画中理解。

问题：想象一下，线段OA如果绕点A逆时针旋转90度会旋转到什么位置，并把它画在方格纸中。

（3）辨析深化

问题：谁愿意介绍一下自己是怎么画的？观察旋转前后的线段，什么变了？什么不变？

错例辨析：这里还有几份画的不太一样的，我们一起来看看，有什么问题？

（旋转中心错；旋转方向错；线段长度错）

小结：看来在画图的时候一定要注意这三个要素。

【设计意图：线段的旋转是本节课的教学重点，这时已经由生活中的旋转现象上升到图形的旋转。在方格纸上画图，是一种特殊的操作活动，它在图形变换初步认识的教学过程中，具有不可或缺的作用。因为学会画图是学生必须达成的学习目标，同时它又是反映学生是否理解有关概念，掌握有关特征的表现形式与检测手段。这里教师设计在方格纸上画出线段旋转90°后的图形，让学生先模拟“转”再“画”，通过操作，看清楚旋转后图形位置，再讨论怎样画，由此可以比较容易找到画图方法。线段的旋转既承载了对旋转要素的深化理解的作用，又为后继学习面的旋转打下了坚实基础。】

2．研究面的旋转

（1）模拟操作，类比迁移。

教师利用旋转前后的两条线段，补充第三条线段围成了一个三角形。这时，

由“线段的旋转”自然迁移到第二阶段“面的旋转”。

问题1：三角形AOB绕点O顺时针旋转90度后，得到的是什么样的图形呢？

请利用老师提供的活动三角形学具，在有方格的桌面操作。

（2）展开想象，激活思维。

问题2：如果继续绕点O顺时针旋转90度3次，最终会旋转成一个什么图案？