小学数学图形知识思维导图
中心主题:小学数学图形

第一分支:认识图形 (低年级核心)
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1 平面图形
- 定义: 所有点都在同一个平面内的图形。
- 分类:
- 长方形:
- 特点:对边相等,4个角都是直角。
- 特殊情况:当长=宽时,变成正方形。
- 正方形:
特点:4条边都相等,4个角都是直角。
- 三角形:
- 特点:由3条边围成,有3个角。
- 分类(按角):
- 锐角三角形:3个角都是锐角。
- 直角三角形:有1个直角。
- 钝角三角形:有1个钝角。
- 分类(按边):
- 不等边三角形:三条边都不相等。
- 等腰三角形:有两条边相等。
- 等边三角形(正三角形):三条边都相等,三个角都是60°。
- 圆形:
特点:一条曲线围成,圆上任意一点到圆心的距离都相等(半径)。
- 平行四边形:
- 特点:对边平行且相等,对角相等。
- 特殊情况:当角变成直角时,变成长方形。
- 梯形:
- 特点:只有一组对边平行。
- 分类:
- 等腰梯形:两条腰相等。
- 直角梯形:有一条腰和底垂直。
- 一般梯形。
- 长方形:
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2 立体图形
- 定义: 占据空间,有长、宽、高的图形。
- 分类:
- 正方体:
特点:6个面都是完全相同的正方形,12条棱都相等,8个顶点。
- 长方体:
特点:6个面都是长方形(特殊情况有两个面是正方形),相对的面完全相同,12条棱(长、宽、高各4条),8个顶点。
- 圆柱:
特点:两个完全相同的圆形底面,一个曲面侧面,展开图是两个圆形和一个长方形。
- 球:
特点:圆圆的,从任何方向看都是圆,没有平面。
- 圆锥:
特点:一个圆形底面,一个顶点,一个曲面侧面,展开图是一个圆形和一个扇形。
- 正方体:
第二分支:图形的测量 (中高年级核心)
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1 周长
- 定义: 围成一个封闭图形的所有边长的总和。
- 计算公式:
- 长方形:
C = 2 × (长 + 宽) - 正方形:
C = 4 × 边长 - 圆形:
C = πd或C = 2πr(d是直径, r是半径, π≈3.14) - 其他不规则图形:用绳子围,再用尺子量绳子的长度(化曲为直)。
- 长方形:
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2 面积
- 定义: 物体表面或封闭图形的大小。
- 常用单位:
- 平方厘米 (cm²)、平方分米 (dm²)、平方米 (m²)
- 公顷 (hm²)、平方千米 (km²)
- 计算公式:
- 长方形:
S = 长 × 宽 - 正方形:
S = 边长 × 边长 - 平行四边形:
S = 底 × 高(高是与底垂直的线段) - 三角形:
S = 底 × 高 ÷ 2 - 梯形:
S = (上底 + 下底) × 高 ÷ 2 - 圆形:
S = πr² - 组合图形面积: 用“分割法”或“添补法”转化成已学过的简单图形来计算。
- 长方形:
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3 表面积
- 定义: 立体图形所有面的面积总和。
- 计算公式:
- 长方体:
S = (长×宽 + 长×高 + 宽×高) × 2 - 正方体:
S = 6 × 边长² - 圆柱:
S表 = S侧 + 2S底 = Ch + 2πr²(C是底面周长, h是高)
- 长方体:
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4 体积与容积
- 定义:
- 体积:物体所占空间的大小。
- 容积:容器所能容纳物体的体积(从内部测量)。
- 常用单位:
- 立方厘米 (cm³)、立方分米 (dm³)、立方米 (m³)
- 升 (L)、毫升 (mL) (1 L = 1 dm³, 1 mL = 1 cm³)
- 计算公式:
- 长方体:
V = 长 × 宽 × 高 - 正方体:
V = 边长³ - 圆柱:
V = S底 × h = πr²h - 圆锥:
V = (1/3) × S底 × h = (1/3)πr²h
- 长方体:
- 定义:
第三分支:图形的位置与变换
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1 图形的认识与位置
- 上、下、前、后、左、右 (一年级)
- 东、南、西、北 (二年级)
- 数对 (五年级)
- 定义:用
(列数, 行数)表示平面上一个点的位置。 - (3, 4) 表示第3列,第4行。
- 定义:用
- 方向与路线 (高年级)
结合角度和距离描述路线。
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2 图形的运动
- 平移:
- 定义:物体或图形沿直线运动,本身的方向和大小不变。
- 关键:移动方向和距离。
- 旋转:
- 定义:物体或图形绕一个点或一个轴转动。
- 关键:旋转中心、旋转方向、旋转角度。
- 轴对称:
- 定义:一个图形沿一条直线对折,两部分完全重合。
- 关键:对称轴、对应点到对称轴的距离相等。
- 常见轴对称图形:等腰三角形、等边三角形、长方形、正方形、等腰梯形、圆形、角。
- 放大与缩小:
- 定义:改变图形的大小,不改变形状。
- 关键:比的前项表示变化后的,比的后项表示原来的,比值>1放大,比值<1缩小。
- 平移:
第四分支:图形与几何的拓展
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1 直线、射线、线段
- 直线: 没有端点,可以向两端无限延长,无法度量。
- 射线: 有一个端点,可以向一端无限延长,无法度量。
- 线段: 有两个端点,可以度量长度。
- 关系: 线段是直线或射线的一部分。
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2 角的认识
- 定义: 由一个顶点和两条边组成的图形。
- 分类:
- 锐角:小于90°
- 直角:等于90°
- 钝角:大于90°且小于180°
- 平角:等于180° (两条边在一条直线上)
- 周角:等于360° (两条边重合)
- 角的度量: 使用量角器,单位是“度(°)”。
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3 垂直与平行
- 垂直: 两条直线相交成直角时,其中一条直线是另一条直线的垂线,交点叫做垂足。
- 平行: 在同一平面内,永不相交的两条直线叫做平行线。
如何使用这份思维导图
- 打印出来: 将这份导图打印出来,贴在孩子书桌前或书本上,方便随时查阅。
- 亲手绘制: 鼓励孩子用自己的方式,用不同颜色的笔重新绘制一遍,这个过程本身就是一次高效的知识梳理和记忆。
- 分阶段学习:
- 1-2年级: 重点掌握第一分支“认识图形”,能辨认和说出基本图形的名称和简单特征。
- 3-4年级: 重点掌握第二分支“图形的测量”中的周长和面积,以及第三分支的平移、旋转和轴对称。
- 5-6年级: 深入学习第二分支的表面积、体积、容积,以及第四分支的几何概念(线、角、垂直平行),并解决复杂的组合图形问题。
- 查漏补缺: 当孩子在某个知识点上出错时,引导他回到思维导图上,找到对应的部分,重新理解和巩固。
- 总复习: 在期末或小升初总复习时,以这份导图为纲领,快速回顾整个小学阶段的图形知识体系,做到心中有数。
希望这份详细的思维导图能帮助您的孩子在图形学习的道路上走得更稳、更远!
