27.3位似第2课时平面直角坐标系中的位似一、新课导入1.课题导入我们曾经学习过运用直角坐标系来研究平移、轴对称和旋转(中心对称)等变换,那么,如果运用直角坐标系来研究图形的位似变换,又会有哪些规律呢?本节课就来学习平面直角坐标系中的位似.2.学习目标(1)进一步熟悉位似的作图.(2)会用坐标的变化来表示图形的位似变换.(3)会根据位似图形上的点的坐标变化的规律,在坐标系中画一个图形以原点为位似中心的位似图形.3.学习重、难点重点:位似图形的点的坐标变化规律.难点:以原点为位似中心的位似作图.二、分层学习1.自学指导(1)自学内容:教材P48~P49例题上面的内容.(2)自学时间:8分钟.(3)自学要求:完成探究提纲.(4)探究提纲:①在图1中,画出线段AB,其中A(6,3),B(6,0).再以原点为位似中心,相似比为13,把线段AB缩小.在图2中,△AOC的三个顶点的坐标分别为A(4,4),O(0,0),C(5,0).以点O为位似中心,相似比为2,将△AOC放大.②当两图形位于原点同侧时,图1中,点A(6,3)的对应点A′的坐标为(2,1),点B(6,0)的对应点B′的坐标为(2,0);图2中,点A(4,4)的对应点A′的坐标为(8,8),点O(0,0)的对应点O′的坐标为(0,0),点C(5,0)的对应点C′的坐标为(10,0).规律:在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,新图形与原图形的相似比为k,那么当两图形位于原点同侧时,与原图形上的点(x,y)对应的位似图形上的点的坐标是(kx,ky).③当两图形位于原点异侧时,图1中,点A(6,3)的对应点A″的坐标为(-2,-1),点B(6,0)的对应点B″的坐标为(-2,0);图2中,点A(4,4)的对应点A″的坐标为(-8,-8),点O(0,0)的对应点O″的坐标为(0,0),点C(5,0)的对应点C″的坐标为(-10,0).规律:在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,新图形与原图形的相似比为k,那么当两图形位于原点异侧时,与原图形上的点(x,y)对应的位似图形上的点的坐标是(-kx,-ky).④在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,新图形与原图形的相似比为k,那么与原图形上的点(x,y)对应的位似图形上的点的坐标是(kx,ky)或(-kx,-ky).2.自学:参考自学指导,体会学习方法,展开自学.3.助学(1)师助生:①明了学情:明了学生探究提纲的完成情况(能否画出相应图形,求出坐标,并找出规律).②差异指导:根据学情进行指导.(2)生助生:小组交流协作,共同学习.4.强化:在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,新图形与原图形的相似比为k,那么与原图形上的点(x,y)对应的位似图形上的点的坐标是(kx,ky)或(-kx,-ky).1.自学指导(1)自学内容:教材P49~P50例题.(2)自学时间:5分钟.(3)自学要求:弄清作图要求,体会解题思路,动手计算和画图.(4)自学参考提纲:①在直角坐标系中,作一个图形的位似图形的方法有哪些?②课本例题中确定的对应点坐标是唯一的吗?你还可以得到其他图形吗?请试一试!③你能在课本P50图27.3-5中找到哪些变换?(平移、轴对称、旋转、位似)④如图1,把△AOB缩小后得到△COD,求△COD与△AOB的相似比.(2∶5)⑤如图2,△ABO三个顶点的坐标分别为A(4,-5),B(6,0),O(0,0).以原点O为位似中心,把这个三角形放大为原来的2倍,得到△A′B′O′.写出△A′B′O′三个顶点的坐标.A′(8,-10),B′(12,0),O′(0,0)或A′(-8,10),B′(-12,0),O′(0,0).2.自学:参考例题的分析,自己探究作图的方法.3.助学(1)师助生:①明了学情:关注学生是否明了作图的关键和方法.②差异指导:指导学生完成另一个位似作图.(2)生助生:小组交流协作.4.强化:在平面直角坐标系中,作一个以原点为位似中心的位似图形有两种方法.三、评价1.学生学习的自我评价:这节课你学到了什么?还有什么疑惑?2.教师对学生的评价:(1)表现性评价:从学生动手参与的程度、小组交流协作的状况等方面进行评价.(2)纸笔评价:课堂评价检测.3.教师的自我评价(教学反思).本课时可类比上一课时的教学方式进行,只不过本课时涉及到了平面直角坐标系,教学时教师应让学生充分参与,体会平面直角坐标系的位似变换,以培养学生的动手操作能力和用位似变换解决实际问题的能力.本课的难点是用图形的坐标变化来表示图形的位似变换的变化规律,教师可让学生以小组为单位进行讨论,争取让学生自己发现规律,教师再予以适当点拨,以培养学生的探究能力.一、基础巩固(70分)1.(10分)某学习小组在讨论“变化的鱼”时,知道大鱼与小鱼是位似图形(如图所示),则小鱼上的点(a,b)对应大鱼上的点(A)A.(-2a,-2b)B.(-a,-2b)C.(-2b,-2a)D.(-2a,-b)第1题图第3题图2.(10分)△ABC三个顶点坐标分别为A(-2,-2),B(-4,-2),C(-6,-4),以原点为位似中心,将△ABC放大后得到的△DEF与△ABC的相似比为2∶1,这时△DEF中点D的坐标是(-4,-4)或(4,4).3.(10分)如图,正方形OEFG和正方形ABCD是位似图形,点F的坐标为(1,1),点C的坐标为(4,2),则这两个正方形位似中心的坐标是(-2,0).4.(20分)△ABC的三个顶点坐标分别是A(2,2),B(4,2),C(6,4),以原点O为位似中心,将△ABC缩小,使缩小后的△DEF与△ABC对应边的比为1∶2.求△DEF各顶点的坐标.解:如果△DEF与△ABC在原点同侧,则D(1,1),E(2,1),F(3,2);如果△DEF与△ABC在原点异侧,则D(-1,-1),E(-2,-1),F(-3,-2).5.(20分)如图,在平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(-1,1),B(2,3),C(0,3).现要以坐标原点O为位似中心,相似比为32,在原点同侧作△ABC的位似图形△A′B′C′,则它的顶点坐标各是多少?解:3399302222,,,,ABC,.二、综合应用(20分)6.(20分)如图所示,图中的小方格都是边长为1的正方形,△ABC与△A′B′C′是以O为位似中心的位似图形,它们的顶点都在小正方形的顶点上.(1)画出位似中心点O;(2)直接写出△ABC与△A′B′C′的相似比;(3)以位似中心O为坐标原点,以格线所在直线为坐标轴建立平面直角坐标系,画出△A′B′C′关于点O中心对称的△A″B″C″,并直接写出△A″B″C″各顶点的坐标.解:(1)位似中心点O如图所示.(2)相似比为2∶1.(3)A″(6,0),B″(3,-2),C″(4,-4).三、拓展延伸(10分)7.(10分)如图,画出矩形MNPQ以点Q为位似中心,相似比为0.75的位似图形.解:作出矩形M′N′P′Q和矩形M″N″P″Q如图所示.