老师
其实线段的旋转是我们这个单元学习的一个重要的知识基础。接下来我们就将在线段的旋转基础之上来研究一些简单平面图形的旋转。那简单平面图形的旋转和线段的旋转有联系吗?我们紧接着往下看图形的旋转。我们先从一面小旗子的旋转说起,请你画出图中的小旗,绕点 m 顺时针旋转 90 度后的图形。
学生
这应该怎么画呢?
学生
我知道小旗其实就是由线段组成的,我们还可以把图形的旋转化成线段的旋转。
老师
你们俩真是善于学习,将新问题转化成了我们已经学过的旧知识。其实这种学习方法在我们的数学学习中经常会用到。那我们应该从哪条线段开始画起呢?
学生
这面小旗子是由旗杆和旗面组成的,我们只要先画出旋转后的旗杆,再画出旗面就行了。所以我觉得旗杆是关键的线段。
学生
我也觉得旗杆是关键的线段,但我想给这位同学补充一下,小旗子绕 m 点,也就是旗杆的底端进行旋转,所以旗杆的旋转其实就是线段的旋转,而旗面和旗杆是连在一起的,只要先确定旗杆的位置再画旗面就简单了。
老师
感谢这两位同学的分享,刚才这两位同学的回答中都不约而同地提到了关键线段。我们一般将与中心点连接的线段称为是关键线段。在画图时,我们可以先画出关键线段的位置,现在就让我们一起先来画出旋转后的旗杆。旗杆绕着 m 点顺时针旋转 90 度就到了现在的位置,那旗杆画出来了旗面我们应该怎样画呢?同学们还是不要着急画,老师,这里有一面小旗,请你观察老师这面小旗在旋转的过程中,其面的位置是怎样的?小旗绕着点 m 顺时针旋转 90 度。
学生
我知道了,旗面一直在旗杆的右侧,所以我们画出旋转后的旗面时,在旗杆顶端右侧画出一个边长为 2 的正方形。
老师
你观察的可真细致,的确,图形在旋转时,图形各部分之间的位置关系是不发生改变的,图形的形状和大小也不会发生变化。同学们,那你能通过刚才我们画小旗子的旋转过程来做一个梳理吗?我们在画图形的旋转时,应该从哪些方面入手分析呢?首先我们要找准中心点,紧接着要确定旋转方向和角度,然后再找到与中心点相连的关键线段的位置。然后我们要先把关键线段按照要求旋转完成,这时再根据其他部分与关键线段的位置关系画出其他部分。
老师
这个过程要注意,图形旋转的过程中,它的形状和大小不会发生改变,图形各部分之间的位置关系也不变,就像刚才这面小旗子旋转的过程中,旗面一直是在旗杆的右侧一样。那让我们来一个三角形小查看隐藏内容