对称——自然美的基础
在丰富多彩的物质世界中,对于各式各样的物体的外形,我们经常可以碰到完美匀称的例子,它们引起人们的注意,令人赏心悦目.每一朵花,每一只蝴蝶,每一枚贝壳都使人着迷;蜂房的建筑艺术,向日葵上种子的排列,以及植物茎上叶子的螺旋状分布都令我们惊讶.仔细地观察发现,对称性蕴含在上述各种事例之中,它有从最简单到最复杂的表现形式,是大自然表现形式的基础.

花朵具有旋转对称的特征,花朵绕花心旋转适当位置,每一个花瓣会占据它相邻花瓣原来的位置,花朵就自相重合.旋转时达到自相重合的最小角称为元角,不同的花这个角不一样,例如梅花为$72°$,水仙花为$60°$. “对称”在生物学上指生物体在对应的部位上有相同的构造,分两侧对称(如蝴蝶,如图1),辐射对称(如放射虫、太阳虫等,如图2).我国最早记载了雪花是六角星形,其实,雪花的形状千奇百怪,但又万变不离其宗(六角星),既是中心对称图形,又是轴对称图形.
很多植物是螺旋对称的,即旋转某一个角度后,沿轴平移可以和自己的初始位置重合.例如树叶沿茎秆呈螺旋状排列,向四面八方伸展,不致彼此遮挡生存所必需的阳光.这种有趣的现象叫叶序.向日葵的花序或者松球鳞片的螺线形排列是叶序的另一种表现形式.
任务:日常生活中关于轴对称、平移、旋转的物体有很多种,请你当摄影师,拿起相机或手机,将你观察到的物体拍下来,并打印出来,贴在虚线框内.
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在丰富多彩的物质世界中,对于各式各样的物体的外形,我们经常可以碰到完美匀称的例子,它们引起人们的注意,令人赏心悦目.每一朵花,每一只蝴蝶,每一枚贝壳都使人着迷;蜂房的建筑艺术,向日葵上种子的排列,以及植物茎上叶子的螺旋状分布都令我们惊讶.仔细地观察发现,对称性蕴含在上述各种事例之中,它有从最简单到最复杂的表现形式,是大自然表现形式的基础.
花朵具有旋转对称的特征,花朵绕花心旋转适当位置,每一个花瓣会占据它相邻花瓣原来的位置,花朵就自相重合.旋转时达到自相重合的最小角称为元角,不同的花这个角不一样,例如梅花为$72°$,水仙花为$60°$. “对称”在生物学上指生物体在对应的部位上有相同的构造,分两侧对称(如蝴蝶,如图1),辐射对称(如放射虫、太阳虫等,如图2).我国最早记载了雪花是六角星形,其实,雪花的形状千奇百怪,但又万变不离其宗(六角星),既是中心对称图形,又是轴对称图形.
很多植物是螺旋对称的,即旋转某一个角度后,沿轴平移可以和自己的初始位置重合.例如树叶沿茎秆呈螺旋状排列,向四面八方伸展,不致彼此遮挡生存所必需的阳光.这种有趣的现象叫叶序.向日葵的花序或者松球鳞片的螺线形排列是叶序的另一种表现形式.
任务:日常生活中关于轴对称、平移、旋转的物体有很多种,请你当摄影师,拿起相机或手机,将你观察到的物体拍下来,并打印出来,贴在虚线框内.
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答案
示例:将观察到的轴对称物体(如蝴蝶)的图像打印后贴在虚线框内(也可选取平移的地砖、旋转的风车等符合要求的物体图像)。
解析
本题为开放性实践题,需观察日常生活中具有轴对称、平移、旋转特征的物体,选取符合要求的物体(如轴对称的蝴蝶、平移的瓷砖、旋转的风车等),将其图像打印后贴在虚线框内。
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