圖形變換知識(shí)是學(xué)生學(xué)習(xí)空間與圖形的必要基礎(chǔ),對(duì)于幫助學(xué)生建立空間觀念、培養(yǎng)空間想像力有著不可忽視的作用。學(xué)生之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了平移、旋轉(zhuǎn)、軸對(duì)稱變換,本節(jié)課通過對(duì)典型圖案的欣賞、分析,使學(xué)生能夠運(yùn)用平移、軸對(duì)稱和旋轉(zhuǎn)等圖形變換手段進(jìn)行圖案設(shè)計(jì)。
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:(1)認(rèn)識(shí)和欣賞平移、旋轉(zhuǎn)、軸對(duì)稱在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用;(2)能夠靈活運(yùn)用平移、旋轉(zhuǎn)、軸對(duì)稱變換進(jìn)行簡(jiǎn)單的圖案設(shè)計(jì)。
過程與方法:經(jīng)歷收集、欣賞、分析、操作和設(shè)計(jì)的過程,培養(yǎng)學(xué)生收集信息的能力、分析和解決問題的能力、合作和交流的能力以及創(chuàng)新能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:經(jīng)歷對(duì)典型圖案設(shè)計(jì)意圖的分析,進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的空間觀念,增強(qiáng)審美意識(shí)。
教學(xué)重、難點(diǎn)
重點(diǎn):利用各種圖形變換設(shè)計(jì)組合圖案。
難點(diǎn):將基本圖形創(chuàng)造性地應(yīng)用平移、旋轉(zhuǎn)、軸對(duì)稱等變換,設(shè)計(jì)出和諧、豐富、美觀的組合圖案。
教學(xué)過程
1.賞一賞(情境展示,知識(shí)再現(xiàn))
教師用電腦演示圖片。
學(xué)生觀察圖形,回憶圖形變換的基本性質(zhì)。
設(shè)計(jì)意圖:用美麗的圖片捕捉學(xué)生的眼睛,幫助學(xué)生回顧圖形變換的基本性質(zhì)。
2.找一找(追根溯源,掌握本質(zhì))
教師用電腦演繹基本圖形經(jīng)過不同的變換后得到組合圖案的過程,歸納共性:(1)形狀不變,大小不變;(2)變換前后,兩個(gè)圖形全等,對(duì)應(yīng)線段、對(duì)應(yīng)角相等。
學(xué)生觀察圖形,將基本圖形從組合圖案中分離出來,并說出此基本圖形的變換過程。
設(shè)計(jì)意圖:通過辨析圖形,學(xué)生認(rèn)識(shí)到圖形變換的本質(zhì)是“簡(jiǎn)單圖形的復(fù)雜變換”。用幾何畫板直觀地演示出圖形變換的奇妙與美麗,學(xué)生感受數(shù)學(xué)的生動(dòng)、靈活和美妙,創(chuàng)作熱情被充分調(diào)動(dòng)起來。
3.炫一炫(小試牛刀,情感分享)
教師展示學(xué)生課前搜集到的利用平移、旋轉(zhuǎn)和軸對(duì)稱變換設(shè)計(jì)的組合圖案。
教師提出問題:①請(qǐng)你介紹你這幅圖案是由什么基本圖形經(jīng)過怎樣變化得到的;②還有其他變換方法嗎?③你還能設(shè)計(jì)出其他更為漂亮的圖案嗎?④與同伴交流你的想法和做法。
學(xué)生展示其搜集到的組合圖案并辨析圖案。
教師歸納圖案設(shè)計(jì)步驟:(1)選取基本圖形(不要過于復(fù)雜);(2)依據(jù)各種變換的基本性質(zhì)設(shè)計(jì)圖案。
設(shè)計(jì)意圖:注重讓學(xué)生主動(dòng)參與、勤于動(dòng)手,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力。
4.畫一畫(動(dòng)手實(shí)踐,學(xué)以致用)
教師:小芳想為自己的房間換上新的墻紙,你可以幫她設(shè)計(jì)一下墻紙嗎?
學(xué)生分組進(jìn)行圖案設(shè)計(jì)。
設(shè)計(jì)意圖:對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),并為學(xué)生創(chuàng)造了與人合作的機(jī)會(huì),讓學(xué)生在合作中學(xué)習(xí)與人交流,集思廣益。
5.比一比(民主評(píng)價(jià),理性建構(gòu))
教師:請(qǐng)同學(xué)們展示你們各自所確定的基本圖形及變換出的組合圖案,簡(jiǎn)要說明在你的圖案設(shè)計(jì)中運(yùn)用了哪些圖形變換?
教師找5~8組學(xué)生代表展示設(shè)計(jì)成果,說出作品的設(shè)計(jì)技巧和優(yōu)勝之處,最后全班學(xué)生用表決器選出三幅最優(yōu)的作品。
設(shè)計(jì)意圖:以學(xué)生為主展示其創(chuàng)作成果,在促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上增強(qiáng)學(xué)生表達(dá)與交流的意識(shí)。
6.結(jié)一結(jié)(自我小結(jié),體驗(yàn)成功)
教師引導(dǎo)學(xué)生反思圖案設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,即選取簡(jiǎn)單的基本幾何圖形,通過不同的變換組合出豐富的圖案。學(xué)生通過填寫作品評(píng)價(jià)量表掌握?qǐng)D案設(shè)計(jì)中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本思想方法。
設(shè)計(jì)意圖:通過反思圖案設(shè)計(jì)的過程和欣賞變換產(chǎn)生的美,展現(xiàn)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值和美學(xué)價(jià)值。