今天聊一聊简单形状的旋转和镜像。
先说明一下,今天聊的简单形状仅指三角形和四边形。
为什么要聊旋转?这其实是对形状特性的进一步理解。看下面两张图:
大家觉得右侧的图是左侧的图旋转而成的吗?(第二幅是等腰直角三角形)
第一幅明显不是旋转的,为什么呢?因为长短边有位置关系啊。
正视图形,前一个三角形的长边在左,后一个的长边在右啊。
呢有什么又是相同的呢?都是直角三角形。
第二幅图可以是旋转的,为什么?因为直角边一样长啊,位置关系就消失了,因为两条边一样长,不能分辨了。
好了,这两张图说明了什么问题?
一个形状在旋转时,各项特征都是不会变化的。
最简单的判断就是,只要一个形状旋转一整圈,可以和另一页图形完全重合,就可以判定是旋转;不能就重合就判定不是旋转。
这个看上去不是那么重要,但为什么要拿出来讲一下呢?等讲了镜像的问题就比较清楚了。
好了,现在聊一下“镜像”,也就是类似照镜子的意思。
先讲一个小故事。
有一次我去上科普课,有一个10岁的好可爱的小男孩问我:
“果果老师,为什么我照镜子的时候,左右会是反的,但上下却不是反的呢?”
这个问题突然拿到家长的面前,我想一大半的家长会蒙圈。
这就涉及到一个问题,就是镜像就是相对关系倒置,或者说就是改变一次相对关系。
注意,关键是只改变一次,而不能是改变两次,或更多次。
我给孩子的回答是:“你这个问题难住我了,我们想想有什么办法来试验吗?”
孩子一脸蒙圈的看着我没有办法。
我提了一个意见,说“我们试试看这样行不行,写上上、下、左、右四个纸条,分别贴在我们的手上、头上和肚子上,再去照镜子,站着照,躺着照,照两次,看看有什么发现没有。晚上我们各自回家做实验(当时教室没有这么大的镜子)。”
第二次课孩子告诉我他发现了镜子的“魔法”。
我想这个孩子对镜像的理解,永远都不会有问题了。
说到这儿,好像我还是没有说清楚旋转和镜像的问题。
简单说,旋转,就是形状的各元素位置关系不会变化;但镜像后,元素位置关系会发生一次翻转。
共同点是,旋转和镜像,元素之间的特征不会变化。
好比,直角不会变成非直角,相等不会变成不相等,锐角不会变成钝角。
这个问题很难三言两语讲清楚,到了镜像的专题再来探讨。
简单形体就聊到这儿,明天聊一聊比较和排列。