При использовании законов геометрии в изучении других предметов, связанных с геометрическими построениями, мы повышаем общую мотивацию к учению. В результате учащиеся заново переосмысливают изученные геометрические законы, развивают геометрическое мышление.
Проведенный анализ педагогического опыта учителей показал, что геометрия усваивается учащимися сложнее, нежели математика, и в частности задачи на построение вызывают большие трудности. В связи с этим нам представляется интересным и необходимым изучение геометрических построений. Однако, практически нет работ, посвященных обучению учащихся решению задач на построение с помощью учебно-методического комплекса (УМК) «Живая геометрия».
В настоящее время в школах очень много используются компьютерные технологии, обычно это: компьютеры, проекторы, интерактивные доски. С помощью них учителя могут использовать на своих уроках разного вида учебно-методические комплексы, при чем по всем предметам, и возвращаясь к курсу геометрии, мы так же можем сказать, что существуют такие компьютерные программы, которые намного упрощают представления о тех или иных геометрических построениях. В частности, таким технологиям относится УМК «Живая геометрия». С одной стороны, использование этой программы на уроках геометрии необходимо, с другой стороны эта проблема недостаточно разработана, из этого противоречия вытекает актуальностьисследования.
Целью исследования является составление комплекса заданий, направленных на обучение учащихся решению элементарных задач на построение с помощью использования программы «Живая геометрия».
Реализация поставленной цели исследования потребовала решения ряда конкретных задач, а именно:
Изучить психолого-педагогическую и методическую, учебную литературу по теме исследования;
Разработать комплекс заданий с использованием программы «Живая геометрия».
Для использования на уроках геометрии существует много программ, предоставляющих учащимся среду, в которой можно быстро, точно и красиво выполнять любые построения с помощью элементарных примитивов. Одной из таких программ является «Живая геометрия». Программа «Живая геометрия» позволяет создавать динамические чертежи и презентации, производить необходимые измерения на чертеже и фиксировать результаты. Что же такое «Живая геометрия»? Это – компьютерная система интерактивного моделирования, исследования и анализа широкого круга задач при изучении геометрии, стереометрии, алгебры, тригонометрии, математического анализа. Компьютерная проектная среда для работы с геометрическими чертежами. Исключительно простая в освоении, она позволяет создавать красочные, легко варьируемые и редактируемые чертежи, осуществлять операции над ними, а также производить все необходимые измерения.
Комплексы заданий – это проведение учащимися по заданию преподавателя опытов с использованием приборов, инструментов и других технических приспособлений, т. е. это изучение каких-либо явлений или новых понятий с помощью специального оборудования.
Комплексы заданий проводятся в виде фронтальных опытов, лабораторных работ, практикумов, занятий с ТСО и другим оборудованием разного типа.
Цели комплексных заданий:
- получить представление об элементарных задачах на построение с помощью циркуля и линейки;
- научить учащихся выполнять элементарные построения с помощью циркуля и линейки.
На каждое построение в комплексе заданий присутствует 3 этапа.
1 этап
Первый этап представляет собой запись алгоритма построения на основании увиденного построения, выполненного учителем в среде «Живая геометрия».
Этот этап направлен на формирование у учащихся представления о способе построения в данной задаче и на умение записывать алгоритм построения.
После выполнения в протоколах этого этапа ученики переходят ко второму этапу.
2 этап
Второй этап представляет собой построение с помощью циркуля и линейки и цветных карандашей требуемые в задаче объекты по написанному в 1 этапе алгоритму. Этот этап направлен на формирование у учащихся представления о способе построения в данной задаче и на умение записывать алгоритм построения.
3 этап
Третий этап представляет собой выполнение задачи на построение с записью алгоритма в протоколах и построении в среде «Живая геометрия».
Данный этап направлен на закрепление пройденного материала. Учащиеся самостоятельно составляют алгоритм построения и самостоятельно выполняют построение.
Ход комплекса заданий можно представить в виде алгоритма.
Последовательность выполнения заданий необходимо соблюдать.
Заполненные учащимися листы-протоколы можно вклеить (вложить) в тетради по алгебре или хранить в кабинете математики и использовать как раздаточный материал для повторения и дальнейшего изучения задач на построение.
Для лучшего представления о том, как выглядит наш комплекс заданий, приведем пример:
Задание №1
Запишите алгоритм построения, по просмотренному построению в программе «Живая геометрия», для следующих задач:
- построить перпендикуляр к прямой через точку, принадлежащую данной прямой;
- построить перпендикуляр к прямой через точку, не принадлежащую данной прямой;
- разделить данный отрезок пополам
Провести построение в листах-протоколах, по записанному алгоритму в задании 1 следующих задач:
- Построить перпендикуляр к прямой через точку, принадлежащую данной прямой;
- построить перпендикуляр к прямой через точку, не принадлежащую данной прямой;
- разделить данный отрезок пополам.
Самостоятельно записать алгоритм решения и провести построение в программе «Живая геометрия».
Задача: Разделить данный отрезок на 4 равные части.
Листы-протоколы для учащихся к первому заданию:
1.
Просмотрите построение в программе «Живая геометрия» и запишите последовательность действий (алгоритм построения) |
Алгоритм построения |
Построение перпендикуляра через точку принадлежащую прямой |
Строим окружность произвольного радиуса с центром в точке, принадлежащей прямой Обозначаем точки пересечения окружности с прямой Из каждой точки проводим окружности радиусом, равным диаметру построенной окружности Соединяем точку пересечения окружностей с точкой на прямой |
Построение перпендикуляра через точку не принадлежащую прямой |
Строим окружность произвольного радиуса с центром в точке не принадлежащей прямой Обозначаем точки пересечения окр. с прямой Строим окружности этого же радиуса из точек пересечения первой окружности с прямой Соединяем точки пересечения окружностей |
Построение середины отрезка |
Построить две окружности с центрами в концах отрезка и радиуса равным отрезку. Обозначить точки пересечения окружностей Соединить точки пересечения окружностей |
2.
Проведите построение при помощи циркуля и линейки на основании записанного алгоритма в Задание 1 |
Построение |
Построение перпендикуляра через точку принадлежащую прямой |
|
Построение перпендикуляра через точку не принадлежащую прямой |
|
Построение середины отрезка |
3.
Задача |
Алгоритм построение. Построение в «Живой Геометрии» |
Разделить отрезок на 4 равные части |
Разделить отрезок на две равные части Построить две окружности с центрами в концах отрезка и радиуса равным отрезку. Обозначить точки пересечения окружностей Соединить точки пересечения окружностей Два полученных отрезка разделить на две равные части |
В ходе нашего исследования достигнута основная цель: мы составили комплекс заданий, направленных на обучение учащихся решению элементарных задач на построение с помощью использования программы «Живая геометрия».
Все поставленные задачи в ходе исследования были решены, а именно:
изучили психолого-педагогическую и методическую, учебную литературу по теме исследования;
разработали комплекс заданий с использованием программы «Живая геометрия».