师:今天我们学习五年级下册人教版数学第五单元图形的运动 3 例一。这节课的学习目标是进一步认识图形的旋转,探索图形旋转的特征和性质,发展空间观念。请同学们观察思考风扇和风车叶子的转动,门、钟摆和车杆的转动。你还记得这是什么现象吗?
生:这些都是旋转现象。
师:你还记得这些运动的共同点是什么吗?
生:这些运动都在绕同一个点或同一条直线转动。
师:我们可以看到风扇和风车都在绕同一个点转动。每一扇玻璃门都在绕这根柱子转动,钟摆和车杆的每个部分都在绕同一个点转动。我们还可以看到上面三幅图里的旋转超过一周,下面两幅图里的旋转不足一周,但不管超过还是不足一周,它们都是旋转现象。你在生活中还见过哪些旋转现象呢?
生:旋转木马、车轮、摩天轮的转动都是旋转现象。
师:看来同学们非常用心去观察身边的事物。一年一度的六一儿童节快要到了,游乐园正在举办转盘抽奖游戏,我们也一起来玩吧。游戏规则是旋转指针,最后指向的位置就是抽奖的最终结果。怎么旋转指针才能指向右边的礼物?你能用语言描述出来吗?
生:指针旋转 90 度就能指向礼物。
师:看看这位同学说得对不对啊?指针的箭头没对准礼物,问题出在哪里呢?
生:我觉得是旋转中心没确定。
师:好。是的,旋转时要注意旋转中心在这里。旋转中心是在转盘的中心。现在你有信心让指针指向礼物了吗?怎么用语言描述?
生:指针绕点 o 旋转 90 度就能指向礼物。
师:还是不对,问题在哪里?
生:方向错了。
师:是的,旋转时还要注意旋转方向,同学们一定注意到了我们的转盘和时钟面是很像的。那么指针是按照什么方向旋转的呢?我们看到指针走过了数字 1、2、3、4 这样的方向,我们叫做顺时针方向,这个运动我们就描述为指针绕点 o 按顺时针方向旋转。如果指针依次走过数字 11、10、9、8 这个方向,我们就称为逆时针方向。这个运动就描述为指针绕点 o 按逆时针方向旋转。
生:我明白了,正确的描述应该是指针绕点 o 按顺时针方向旋转 30 度。
师:指针怎么还是没对准礼物?
生:因为你的角度错了,所以旋转时我们还要注意旋转角度。
师:我们要拿到礼物,旋转角度应该是多少呢?我们还是回到钟面一起来探究一下指针从 12 走到 1,顺时针方向旋转了多少,我们就用旋转角度来表示,认真想一想。指针旋转一周是 360 度,钟面上有 12 个大格,360 度除以 12 = 30 度,所以一个大格是 30 度。这个运动就可以描述为从 12 到 1,指针绕点 o 按顺时针方向旋转了 30 度,那么正确的描述应该是?
生:因为这个礼物相当于钟面数字 3 的位置,所以指针绕点 o,按顺时针方向旋转 90 度,我就能得到礼物。
师:恭喜同学们运用了你的聪明才智,解决了问题,得到了美味的蛋糕。在这个钟面上,我们继续来拿礼物,小周同学想要数字 1 的礼物,你能帮帮他吗?
生:因为一个大格是 30 度,指针从 12 到 1 刚好是一个大格,那么从 12 到 1,指针绕点 o,按顺时针方向旋转了 30 度。
师:你能根据小女孩的描述猜出她心里想要的礼物吗?“因为一个大格是 30 度,旋转了 60 度,就是两个大格 1 + 2 = 3,指针旋转到了 3”,从 3 到 6 怎么描述指针的旋转?
生:我认为一个大格是 30 度,指针从 3 到 6 顺时针旋转了三个大格,30 度乘 3 = 90 度,所以从 3 到 6 指针绕点 o,按顺时针方向旋转了 90 度。
师:这里又该怎么填?
生:一个大格是 30 度,指针从 6 到 12 旋转了 6 个大格,30 度乘 6 = 180 度。所以从 6 到 12 指针绕点 o,按顺时针方向旋转了 180 度。
师:下面我们来归纳总结一下,指针绕哪个点旋转,这就是旋转中心,是向什么方向旋转的?这就是旋转方向,转动了多少度?就是旋转角度,这就是旋转的三要素。我们在描述物体的旋转时,一定要说清楚这三要素,同学们,你想得到什么礼物?快来试试吧。
生:从 12 到 9,指针绕点 o 按顺时针方向旋转了 270 度。
生:还可以是逆时针方向,从 12 到 9,指针绕点 o,按逆时针方向旋转了 90 度。
师:同学们会描述旋转的三要素了,接下来我们就把旋转应用到生活中来。如果左侧有车通过,你怎么描述这根车杆的运动呢?我们想一想,这根车杆抬起来时,旋转中心是什么?旋转方向呢?旋转角度又是多少?
生:左侧有车通过,车杆要绕点 O1,按顺时针方向旋转 90 度。
师:你们能像这样说一说右侧有车通过时,车杆是怎么旋转的吗?
生:右侧有车通过,车杆要绕点 OR 按逆时针方向旋转 90 度。
