Transformações Geométricas e Simetria

Título da Aula: "Transformações Geométricas e Simetria"

Ano: 7º ano do Ensino Fundamental

Disciplina: Matemática

Objetivo Geral: Compreender e aplicar transformações geométricas simples a polígonos no plano cartesiano.

Habilidades da BNCC:

  • (EF07MA20) Realizar transformações geométricas de polígonos no plano cartesiano: multiplicação das coordenadas de seus pontos por um número inteiro e obtenção de simétricos em relação aos eixos e à origem.

Materiais Necessários:

  • Quadro branco ou flip chart
  • Marcadores ou canetas
  • Folhas de papel sulfite ou caderno
  • Réguas
  • Lápis
  • Borrachas
  • Tesouras
  • Cola
  • Papel cartão colorido (opcional)

Procedimento:

1. Introdução (10 minutos)

  • Inicie a aula com uma breve revisão dos conceitos básicos de geometria, como pontos, retas, segmentos de reta, ângulos e polígonos.

2. Simetria (15 minutos)

  • Introduza o conceito de simetria e apresente alguns exemplos, como figuras com simetria bilateral, radial ou rotacional.
  • Apresente o eixo de simetria e o ponto de simetria.
  • Peça aos alunos que identifiquem e desenhem eixos de simetria em diferentes figuras geométricas, como um retângulo, um triângulo equilátero e um círculo.

3. Transformações Geométricas (20 minutos)

  • Apresente o conceito de transformações geométricas e explique que elas são operações que modificam a posição e a orientação de uma figura geométrica sem alterar sua forma.
  • Apresente as transformações de translação, rotação e reflexão.
  • Explique como multiplicar as coordenadas de um ponto por um número inteiro para realizar uma translação.
  • Apresente a reflexão em relação ao eixo x, ao eixo y e à origem.

4. Atividade Prática (30 minutos)

  • Divida os alunos em grupos de 3 ou 4 integrantes.

  • Distribua folhas de papel sulfite ou cadernos para cada grupo.

  • Peça aos alunos para desenhar um polígono simples no plano cartesiano.

  • Em seguida, peça-lhes que realizem as seguintes transformações geométricas ao polígono desenhado:

  • Multiplicar as coordenadas de seus pontos por 2.

  • Refletir o polígono em relação ao eixo x.

  • Refletir o polígono em relação ao eixo y.

  • Refletir o polígono em relação à origem.

  • Os alunos devem desenhar as figuras transformadas no plano cartesiano e identificar os eixos de simetria.

5. Apresentação dos Resultados (15 minutos)

  • Peça aos grupos que apresentem os resultados de suas atividades para a turma.
  • Estimule os alunos a discutir as semelhanças e diferenças entre as figuras originais e as figuras transformadas.
  • Discuta também a importância das transformações geométricas em diferentes áreas, como a arquitetura, a engenharia e o design.

6. Avaliação (10 minutos)

  • Para avaliar o aprendizado dos alunos, peça-lhes que respondam a um pequeno questionário sobre transformações geométricas.

  • Pode incluir perguntas como as seguintes:

  • O que é uma transformação geométrica?

  • Quais são os principais tipos de transformações geométricas?

  • Como realizar uma translação, uma rotação e uma reflexão?

  • Quais são os eixos de simetria de um retângulo, de um triângulo equilátero e de um círculo?

7. Encerramento (5 minutos)

  • Retome os principais conceitos abordados na aula e enfatize a importância das transformações geométricas em diferentes áreas do conhecimento.
  • Incentive os alunos a continuar estudando e praticando transformações geométricas.

Questões

Clique no card para ver detalhes da questão

Qual das seguintes opções representa corretamente a rotação de um polígono de 90 graus no sentido anti-horário em torno da origem no plano cartesiano?

Resposta: multiplicar a coordenada x de seus pontos por -1 e a coordenada y de seus pontos por 1

Qual das seguintes figuras possui um eixo de simetria que é paralelo ao eixo y?

Resposta: paralelogramo

Qual das seguintes transformações não modifica a orientação de uma figura geométrica?

Resposta: translação

Qual das figuras abaixo possui simetria bilateral em relação ao eixo y?

Resposta: retângulo

Em uma transformação geométrica, qual operação modifica a posição de uma figura geométrica sem alterar sua forma?

Resposta: translação

Qual das transformações geométricas abaixo resulta em uma figura que é congruente à figura original, mas invertida esquerda-direita?

Resposta: reflexão em relação ao eixo x

Qual das seguintes afirmações sobre transformações geométricas está incorreta?

Resposta: a simetria bilateral é uma propriedade exclusiva dos triângulos.

Qual das seguintes figuras não possui simetria bilateral?

Resposta: Triângulo isósceles

Qual das seguintes transformações geométricas multiplica as coordenadas dos pontos de um polígono por um número inteiro?

Resposta: Translação

Qual das transformações geométricas descritas abaixo corresponde a uma reflexão em relação ao eixo y?

Resposta: substituir as coordenadas de cada ponto do polígono por suas opostas.

Qual das seguintes figuras geométricas não possui simetria bilateral?

Resposta: trapézio retângulo

Qual das alternativas abaixo descreve corretamente a transformação geométrica de translação?

Resposta: mover uma figura na mesma direção e distância sem alterar sua forma ou tamanho.

Qual das seguintes figuras não pode ser transformada em uma figura simétrica por meio de uma transformação geométrica?

Resposta: trapézio

No plano cartesiano, o polígono representado pelas coordenadas (2, 3), (4, 3), (4, 1) e (2, 1) sofre uma translação de (-2, -2). Qual será a representação do novo polígono resultante?

Resposta: (0, 1), (2, 1), (2, -1) e (0, -1)

Qual das seguintes afirmações sobre reflexão em relação à origem é verdadeira?

Resposta: o ponto (-2, -3) é refletido para (2, 3).

Qual das figuras abaixo possui eixo de simetria vertical?

Resposta: quadrado

Qual das seguintes figuras geométricas não possui simetria?

Resposta: triângulo escaleno