劉金江
數(shù)學對客觀事物的研究,是撇開它們的具體屬性而抽象出其數(shù)形特征和結(jié)構(gòu)模式,并表述為簡明統(tǒng)一的數(shù)學模式,這就是數(shù)學的美感。數(shù)學家哈爾莫斯曾說過:“哪里有數(shù)學,哪里就有美。”縱觀近幾年的中考試題,數(shù)學美感得到較好的表現(xiàn)。本文以軸對稱圖形和中心對稱圖形為例,談?wù)剶?shù)學美在圖形的對稱性中的體現(xiàn)。
一、圖形的對稱美
例1如圖所示的圖形中,既是軸對稱又是中心對稱圖形的是()。
分析:四個圖案在日常生活中很常見。A圖是軸對稱圖形,B、C圖是中心對稱圖形,D圖既是軸對稱又是中心對稱圖形。選D。
例2將一張正方形紙片沿圖中虛線剪開后,能拼成下列圖形,則其中是中心對稱圖形的是()。
分析:本例是一道剪拼題。它拼出了四個美麗的圖案。其中A、C、D圖是軸對稱圖形,只有B圖是中心對稱圖形。選B。
例3用若干根火柴棒可以擺出一些優(yōu)美的圖案,圖1是用火柴棒擺出的一個圖案,此圖案表示的含義可以是天平(或公正)。請你用5根或5根以上火柴棒,擺成一個軸對稱圖形的圖案,并說明你畫出的圖案的含義。
分析:本題答案不惟一,是一道典型的開放性操作題。它既考查了學生的動手能力,又考查了學生的語言文字表達能力。
二、漢字的對稱美
例4羊年話“羊”,“羊”字象征著美好和吉祥。下列圖案都與“羊”字有關(guān),其中軸對稱的個數(shù)有()。
(A)1(B)2(C)3(D)4
分析:只有“美”與“善”是軸對稱圖形。選B。
三、字母的對稱美
例5下列希臘字母中,是軸對稱圖形的為()。
分析:C、D為非對稱圖形,B為中心對稱圖形,只有A是軸對稱圖形。選A。(想一想:26個英文字母中,哪些是軸對稱圖形,哪些是中心對稱圖形?)
四、標志的對稱美
例6下列圖形中,軸對稱圖形的個數(shù)有()。
分析:只有第三個圖不是軸對稱圖形。選(B)。這四個圖案均為交通標志,你知道它們所表示的含義嗎?
五、商標的對稱美
例7我國主要銀行的商標設(shè)計基本上融入了中國古代錢幣的圖案,下面是我國四大銀行的商標圖案,其中是軸對稱圖形而不是中心對稱圖形的是()。
分析:根據(jù)軸對稱圖形的定義和中心對稱圖形的性質(zhì)可知:A和D既是中心對稱圖形又是軸對稱圖形,B既不是中心對稱圖形又不是軸對稱圖形,只有C是軸對稱圖形而不是中心對稱圖形。選C。(想一想:A、B、C、D分別是我國哪四大銀行的商標圖案?)
以上圖形都與實際生活相關(guān),充分體現(xiàn)了“生活即數(shù)學”的思想。這些圖形考查了考生正確認識、區(qū)分軸對稱圖形與中心對稱圖形的不同之處。特別還使我們從中領(lǐng)略數(shù)學美感,陶冶了審美情操,豐富了我們的精神世界,有利于形成高尚的品質(zhì),最終實現(xiàn)數(shù)學的人文價值。
想一想下面這道題:
世界因為有了圓的圖案,萬物才顯得富有生機,以下來自現(xiàn)實生活中的圖形都有圓:
一石擊起千層浪汽車方向盤 銅錢
它們看上去多么美麗與和諧,這正是圓具有軸對稱和中心對稱性。
(1)請問以上三個圖形中是軸對稱圖形的是,是中心對稱圖形的是_________ 。(分別用上面三個圖的代號填空)
(2)請你在下面的兩個圓中,按要求分別畫出與上面圖案不重復的圖案(草圖)。
(a)軸對稱圖形但不是中心對稱圖形;
(b)既是軸對稱圖形又是中心對稱圖形。