2023九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè) 第二十三章 旋轉(zhuǎn)23.3 課題學(xué)習(xí) 圖案設(shè)計(jì)教案（新版）新人教版

2023九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)第二十三章旋轉(zhuǎn)23.3課題學(xué)習(xí)圖案設(shè)計(jì)教案（新版）新人教版學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為《2023九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)》第二十三章“旋轉(zhuǎn)”中的23.3節(jié)，課題學(xué)習(xí)“圖案設(shè)計(jì)”。教學(xué)內(nèi)容主要包括通過旋轉(zhuǎn)對(duì)稱制作美麗的圖案，探討旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的性質(zhì)，以及如何運(yùn)用這些性質(zhì)進(jìn)行圖案設(shè)計(jì)。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：學(xué)生已經(jīng)在本章前兩節(jié)中學(xué)習(xí)了旋轉(zhuǎn)的基本概念和性質(zhì)，熟悉了圖形的旋轉(zhuǎn)操作。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的旋轉(zhuǎn)知識(shí)，結(jié)合實(shí)際生活中的圖案設(shè)計(jì)實(shí)例，進(jìn)一步加深對(duì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性質(zhì)的理解，提高觀察、分析和解決問題的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括：培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀和空間想象能力，提高邏輯推理和問題解決能力。通過圖案設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠深入理解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的性質(zhì)，運(yùn)用這些性質(zhì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)圖案，從而培養(yǎng)他們的幾何直觀和空間想象力。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、分析、推理等過程，解決圖案設(shè)計(jì)中的實(shí)際問題，提升邏輯推理和問題解決的核心素養(yǎng)，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了旋轉(zhuǎn)的基本概念、旋轉(zhuǎn)圖形的作法以及旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的性質(zhì)等知識(shí)，能夠運(yùn)用這些知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單的旋轉(zhuǎn)操作和圖形分析。

2.在學(xué)習(xí)興趣方面，學(xué)生對(duì)具有美感和實(shí)際應(yīng)用的圖案設(shè)計(jì)較感興趣，有利于激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性。在能力上，學(xué)生的空間想象力和邏輯推理能力各有所長(zhǎng)，部分學(xué)生對(duì)幾何圖形具有較強(qiáng)的敏感度。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生更傾向于通過直觀的圖形觀察和動(dòng)手操作來理解和掌握知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：對(duì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性質(zhì)的理解不夠深入，難以將其應(yīng)用于復(fù)雜的圖案設(shè)計(jì)中；在創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中，可能缺乏問題解決策略和靈感；部分學(xué)生可能對(duì)圖案的美感和設(shè)計(jì)元素把握不足，需要教師引導(dǎo)和啟發(fā)。教學(xué)方法與策略1.針對(duì)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點(diǎn)，采用講授與討論相結(jié)合的教學(xué)方法，輔以案例研究和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)。通過講授旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的性質(zhì)和圖案設(shè)計(jì)原理，為學(xué)生提供理論基礎(chǔ)；結(jié)合討論和案例分析，激發(fā)學(xué)生的思考和創(chuàng)意。

2.設(shè)計(jì)具體教學(xué)活動(dòng)：開展小組合作，讓學(xué)生通過角色扮演設(shè)計(jì)師，進(jìn)行圖案設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)作；組織課堂分享，讓學(xué)生展示自己的設(shè)計(jì)作品，促進(jìn)互動(dòng)與交流。

3.教學(xué)媒體使用：利用多媒體課件展示旋轉(zhuǎn)圖案的動(dòng)畫效果，幫助學(xué)生直觀理解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱；提供實(shí)物模型和畫圖工具，讓學(xué)生動(dòng)手操作和實(shí)踐，提高課堂參與度。同時(shí)，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源，拓展學(xué)生的設(shè)計(jì)視野。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖案的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場(chǎng)提問：“你們知道什么是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱嗎？它在我們的生活中有什么樣的應(yīng)用？”

展示一些生活中的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖案，如風(fēng)車、雪花、傳統(tǒng)剪紙等，讓學(xué)生初步感受旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的美。

簡(jiǎn)短介紹旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的基本概念和它在藝術(shù)、建筑等領(lǐng)域的重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.旋轉(zhuǎn)對(duì)稱基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的定義，包括旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)后的圖形不變性。

使用圖表或動(dòng)態(tài)示意圖，詳細(xì)介紹旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的組成部分和特點(diǎn)。

通過實(shí)例分析，如正方形、圓形的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，讓學(xué)生更好地理解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的實(shí)際應(yīng)用。

3.旋轉(zhuǎn)對(duì)稱案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖案案例進(jìn)行分析，如萬花筒、伊斯蘭藝術(shù)圖案等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、設(shè)計(jì)原理和視覺效果，讓學(xué)生全面了解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的多樣性和復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例在生活中的應(yīng)用，以及如何運(yùn)用旋轉(zhuǎn)對(duì)稱設(shè)計(jì)出獨(dú)特的圖案。

小組討論：讓學(xué)生分組討論旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在未來設(shè)計(jì)中的可能應(yīng)用和改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與旋轉(zhuǎn)對(duì)稱相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的重要性和意義。

過程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的基本概念、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在藝術(shù)、設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的價(jià)值，鼓勵(lì)學(xué)生在生活中發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱特點(diǎn)的圖案，并撰寫設(shè)計(jì)思路和心得，以鞏固學(xué)習(xí)效果。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《幾何圖案之美：旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》

-《從傳統(tǒng)到現(xiàn)代：旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在建筑與藝術(shù)中的演變》

-《數(shù)學(xué)與藝術(shù)：旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在創(chuàng)意設(shè)計(jì)中的融合》

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-研究生活中不同文化背景下的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖案，如中國(guó)的窗花、歐洲的哥特式建筑等，分析它們的共同點(diǎn)和差異。

-通過網(wǎng)絡(luò)資源或圖書館資料，了解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，如分子結(jié)構(gòu)、機(jī)械設(shè)計(jì)等。

-嘗試使用計(jì)算機(jī)軟件（如幾何畫板、AdobeIllustrator等）來設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖案，探索技術(shù)工具在圖案設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

-創(chuàng)作一篇關(guān)于旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的科普文章或制作一份旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖案的展示海報(bào)，以加深對(duì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱知識(shí)的理解和傳播。

-調(diào)查研究旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在當(dāng)代藝術(shù)設(shè)計(jì)中的新趨勢(shì)，如動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)圖案、交互式旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)等，思考如何將這些新元素融入自己的創(chuàng)作中。

鼓勵(lì)學(xué)生在課后通過以上拓展活動(dòng)，進(jìn)一步深化對(duì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的理解和認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)跨學(xué)科的綜合運(yùn)用能力和創(chuàng)新思維。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)1.課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在圖案設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，掌握了旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的基本概念、性質(zhì)以及設(shè)計(jì)方法。通過案例分析，我們了解了旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在藝術(shù)、建筑等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，并探討了如何運(yùn)用旋轉(zhuǎn)對(duì)稱創(chuàng)作出富有創(chuàng)意的圖案。

課堂小結(jié)要點(diǎn)：

-旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的定義及性質(zhì)；

-旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在圖案設(shè)計(jì)中的應(yīng)用；

-旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖案的創(chuàng)意設(shè)計(jì)方法；

-不同文化背景下旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖案的特點(diǎn)。

2.當(dāng)堂檢測(cè)：

（1）選擇題：

1.以下哪個(gè)選項(xiàng)不是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的性質(zhì)？

A.旋轉(zhuǎn)中心

B.旋轉(zhuǎn)角度

C.平移

D.旋轉(zhuǎn)后的圖形不變性

2.在一個(gè)正方形中，繞著中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)多少度可以得到與原圖形相同的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖形？

A.45度

B.90度

C.180度

D.360度

（2）簡(jiǎn)答題：

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在日常生活和藝術(shù)中的應(yīng)用。

2.請(qǐng)舉例說明如何利用旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性質(zhì)進(jìn)行圖案設(shè)計(jì)。

（3）設(shè)計(jì)題：

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱特點(diǎn)的圖案，并說明你的設(shè)計(jì)思路。

通過以上當(dāng)堂檢測(cè)，旨在檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本節(jié)課所學(xué)知識(shí)的掌握程度，提高學(xué)生對(duì)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的理解和運(yùn)用能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)際操作能力。教師可根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，針對(duì)性地進(jìn)行課后輔導(dǎo)和教學(xué)調(diào)整。板書設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的定義與性質(zhì)

-旋轉(zhuǎn)中心

-旋轉(zhuǎn)角度

-旋轉(zhuǎn)后的圖形不變性

-旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在圖案設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

-創(chuàng)意設(shè)計(jì)方法

②關(guān)鍵詞：

-旋轉(zhuǎn)對(duì)稱

-圖案設(shè)計(jì)

-創(chuàng)意

-應(yīng)用

-藝術(shù)性

③重點(diǎn)句：

-“旋轉(zhuǎn)對(duì)稱是圖案設(shè)計(jì)中不可或缺的元素?！?/p>

-“通過旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，我們可以創(chuàng)造出無限多的美麗圖案?！?/p>

-“探索旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的應(yīng)用，激發(fā)你的創(chuàng)意潛能?！?/p>

板書設(shè)計(jì)示例：

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旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在圖案設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

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旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)角度旋轉(zhuǎn)后的圖形不變性

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創(chuàng)意設(shè)計(jì)方法

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板書設(shè)計(jì)采用直觀的圖形和簡(jiǎn)潔的文字，突出旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的核心概念和設(shè)計(jì)方法。通過清晰的層次結(jié)構(gòu)和有趣的圖形元素，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，便于學(xué)生理解和記憶本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容。課后拓展-閱讀材料：《幾何之美：旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》

-視頻資源：《旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的藝術(shù)：從傳統(tǒng)到現(xiàn)代》

2.拓展要求：

-閱讀材料：學(xué)生需在課后認(rèn)真閱讀《幾何之美：旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》，了解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，并撰寫讀后感。

-視頻資源：學(xué)生需在課后觀看《旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的藝術(shù)：從傳統(tǒng)到現(xiàn)代》，思考旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在藝術(shù)發(fā)展中的演變，并記錄自己的觀后感。

-自主拓展：鼓勵(lì)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源或圖書館資料，深入了解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱在其他學(xué)科領(lǐng)域中的應(yīng)用，如物理學(xué)、生物學(xué)等，并撰寫相關(guān)研究報(bào)告。

-創(chuàng)新設(shè)計(jì)：鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合旋轉(zhuǎn)對(duì)稱原理，自主設(shè)計(jì)一個(gè)創(chuàng)意圖案，并說明設(shè)計(jì)思路和靈感來源。

教師將提供必要的指導(dǎo)和幫助，如解答學(xué)生在閱讀、觀看和自主學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，并對(duì)學(xué)生的研究報(bào)告和設(shè)計(jì)作品進(jìn)行評(píng)價(jià)和指導(dǎo)。通過課后拓展活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和跨學(xué)科綜合運(yùn)用能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。教學(xué)反思與總結(jié)在本節(jié)課的教學(xué)中，我采用了講授與討論相結(jié)合的教學(xué)方法，通過案例分析、小組討論和課堂展示等環(huán)節(jié)，努力激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。在教學(xué)過程中，我注重啟發(fā)學(xué)生的思維，引導(dǎo)他們通過觀察、分析和推理來理解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的性質(zhì)，并運(yùn)用這些性質(zhì)進(jìn)行圖案設(shè)計(jì)。

從教學(xué)效果來看，學(xué)生在本節(jié)課中展現(xiàn)出了較高的學(xué)習(xí)熱情，積極參與討論和課堂活動(dòng)。他們通過小組合作，設(shè)計(jì)出了許多具有創(chuàng)意的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖案，并在課堂展示中表達(dá)了自己的設(shè)計(jì)思路。這表明學(xué)生在理解旋轉(zhuǎn)對(duì)稱知識(shí)的基礎(chǔ)