Bài giảng Sáng kiến ứng dụng phần mềm Sketpad

a. Đặt vấn đề 1.Lí do chọn đề tài: Ngày nay chúng ta sống trong thời đại bùng nổ thông tin, khối tri thức của loài ngời trên nhiều lĩnh vực ngày càng đồ sộ và đợc chuyển tải đến học sinh thông qua các phơng tiện nghe nhìn, ngày càng hiện đại và hấp dẫn. Trong những năm gần đây tin học đã đợc đa vào trờng phổ thông, ban đầu trang bị cho sinh những kiến thức cơ bản. Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin đang đặt ra cho việc dạy học các môn học, những khả năng mới làm cho việc dạy học hấp dẫn hơn với việc phối hợp một cách sinh động các thông tin kiến thức bằng hình ảnh, âm thanh, tiếng nói, Với đặc thù của từng môn học nói chung, môn toán nói riêng, cụ thể là phân môn hình học. Để học tốt hình học đòi hỏi học sinh phải có óc tởng tợng, t duy tốt. Trong quá trình dạy hình học tôi thấy khả năng t- ợng tợng của các em còn ít, nhiều hạn chế. Việc sử dụng các thành tựu công nghệ thông tin cũng đã đợc nghiên cứu và vận dụng bớc đầu nhằm đổi mới phơng pháp giảng dạy môn Toán. Việc nghiên cứu nhằm cải tiến phơng pháp dạy học môn toán nói chung và hình học nói riêng có sử dụng công nghệ thông tin nhằm nâng cao chất lợng giảng dạy môn Toán ở cấp THCS là cần thiết. Vì lí do trên tôi chọn đề tài ứng dụng tin học vào giảng dạy chùm tứ giác đặc biệt 1 2. Đối t ợng, phạm vi nghiên cứu : a, Đối tợng Việc sử dụng các thành tựu công nghệ thông tin cũng đã đợc nghiên cứu và vận dụng bớc đầu nhằm đổi mới phơng pháp giảng dạy môn Toán. Đề tài này tiếp tục các định hớng nói trên cho phân môn toán hình ,đối tợng là học sinh cấp THCS, cụ thể là học sinh lớp 8. b, Phạm vi của đề tài. Nghiên cứu đổi mới phơng pháp dạy học các vấn đề của hình học. Đề xuất các vấn đề trong giảng dạy hình học có sử dụng công nghệ thông tin trên các phần mềm hình học trong soạn giảng, làm phong phú nội dung bài dạy. Nghiên cứu thiết kế hình động trong giảng dạy môn hình học lớp 8 trên máy vi tính trên cơ sở sách giáo khoa hiện hành. 3. Mục đích: Nghiên cứu đổi mới phơng pháp giảng dạy môn toán cấp THCS có sử dụng các thành quả công nghệ thông tin nhằm nâng cao chất lợng giảng dạy. - Tăng hiệu quả dạy học : đảm bảo trao đổi cung cấp các thông tin toán học để trong soạn và giảng của giáo viên làm phong phú nội dung bài dạy. - Giúp giáo viên, học sinh trao đổi trong quá trình dạy học, tạo trực quan sinh động, gây hứng thú nâng cao tính tích cực học tập của học sinh. - Qua đó đánh giá khả năng t duy logic của học sinh đa ra bài dạy phù hợp với đối tợng học. 2 B. Nội dung I. Cơ sở lí luận và thực tiễn 1. Cơ sở lí luận: Con đờng nhận thức của học sinh Từ trực quan sinh động đến t duy trừu tợng, rồi từ đó đến thực tiễn, những hình ảnh thực tế, hình vẽ vừa tham gia vào giai đoạn đầu của việc hình thành khái niệm vừa có tác dụng củng cố, đào sâu khái niệm. Yêu cầu đầu tiên của dạy học khái niệm hình học là phải làm sao cho học sinh có đợc những hình ảnh cụ thể, thực tế về những đối tợng phản ánh trong khái niệm đó, biết nhận ra hình đó có thuộc hay không về khái niệm đã cho. Ví nh khi học khái niệm hình bình hành học sinh phải chỉ ra đợc hình ảnh thực tế của hình bình hành, phải vẽ ra đợc một hình bình hành; khi gặp một hình phải nhận biết đợc rằng đó có phải là hình bình hành hay không Việc suy luận, phân tích, đoán nhận lời giải phụ thuộc rất lớn vào hình vẽ. Do đó hình vẽ phải có tính tổng quát, dễ nhìn, chính xác và có tính trực quan, sinh động. Với phần mềm hình học The Geometer Sktchpad ngời ta có thể thực hiện phép dựng hình Ơclit. Hơn nữa các lệnh trong bảng chọn Transform (biến đổi) cho phép thực hiện các phép tịnh tiến, quay, co dãn theo các đại lợng cố định, động hay tính toán ra. Các bảng chọn Measure (đo) giúp ta có thể biết đợc khoảng cách giữa hai điểm đợc chọn , thay đổi độ lớn góc đoạn thẳng Kết hợp các bảng chọn Edit (soạn thảo )và Display(hiển thị ) cùng với các công cụ văn bản, giáo viên có thể đa vào các kí hiệu, và thay đổi các cách hiển thị, các đối tợng và tạo ra hình chạy . Sử dụng Geometers Sketchpad ta sẽ đợc các hình động vì các mối quan hệ khi dựng hình đợc giữ nguyên khi kéo hình. Geromters Sketchpad chính là một môi trờng hình học động, ngời giáo viên có thể sử nó để giảng dạy các bài toán hình, đặc biệt là các bài toán chứng minh có hiệu quả cao. 2. Thực tế: 3 * Về phía học sinh: Khi cha sử dụng phần mềm hình học vào giảng dạy, tôi nhận thấy các em học sinh thờng coi hình học là môn học khó, đôi khi gặp nhng bài toán khó các em thờng nản chí. Ngợc lại, khi sử dụng hình vẽ trên máy vi tính các em học sinh có hứng thú trong học tập. Hình học thật sự lôi cuốn, hấp dẫn với học sinh. Số học sinh không hiểu bài còn rất ít, không khí lớp học thoải mái, không căng thăng gò bó, giờ học sôi nổi. Do đó tiết học đạt hiệu quả theo mong muốn. Khảo sát độ hứng thú của học sinh với môn hình học: Thực hiện Nắm vững kiến thức Hứng thú học tập Khi cha áp dụng 58% 35% Khi đã áp dụng 85% 75% * Về phía giáo viên: Phần mềm Sketpad giúp tạo ra không chỉ những hình vẽ chính xác mà còn cả những hình động có tác dụng gợi ý cho ta cách chứng minh bài toán. Tăng cờng tính trực quan sinh động, hạn chế thời gian viết, vẽ hình, tăng cờng tính chủ động, sáng tạo của học sinh. Với phần mềm sẵn có thì việc chuẩn bị đơn giản hơn, giáo viên có thể hớng dẫn học sinh khai thác bài toán ở nhiều khía cạnh hay không phụ thuộc hình vẽ đ- ợc xây dựng ở nhiều vị trí khác nhau và biến đổi hình vẽ thế nào. Sử dụng hình động trong nhiều trờng hợp đã tạo ra cơ hội cho giáo viên và học sinh sử dụng triệt để thời gian trên lớp, phát huy tính tích cực của học sinh, tăng cờng trao đổi giữa giáo viên và học sinh, tập trung thời gian phân tích bài toán đa ra nhiều lời giải cho bài toán hoặc giúp học sinh kiểm tra lời giải của mình thông qua hình vẽ. II. Giải pháp : II.1 Một số vấn đề trong giảng dạy khi sử dụng phần mềm hình học: a, Yêu cầu của hình vẽ trong giảng dạy hình học : 4 Trong giảng dạy hình học điều có ý nghĩa quan trọng là : - Hình vẽ phải có tính tổng quát, dễ nhìn thấy các yếu tố đã cho và chính xác. - Hình vẽ có tính trực quan, sinh động. b, Tạo hình ảnh, hình vẽ động với phần mềm hình học: Với phần mềm Sketpad, ta có thể thực hiện các phép dựng hình với các công cụ vẽ trong hộp công cụ và các lệnh của bảng chọn Construct (dựng hình). Ba công cụ trong hộp công cụ cho phép ta vẽ điểm, đờng tròn, đoạn thẳng, tia, đờng thẳng. Các đoạn thẳng có thể thay đổi đợc độ dài và đờng tròn có thể thay đổi đợc đ- ờng kính bằng cách kéo các điểm điều khiển và do đó, các đối tợng trong một hình nh đoạn thẳng và đờng tròn có thể thay đổi kích thớc nhanh chóng. Hơn nữa ta còn có thể cùng kéo một lúc nhiều đối tợng khi đánh dấu chúng. Sau khi học xong hình bình hành, học sinh có thể dễ dàng định nghĩa các khái niệm hẹp hơn nh hình chữ nhật, hình thoi, hình vuông bằng cách biến đổi hình vẽ về các trờng hợp đặc biệt. Để liên hệ các khái niệm hình thang, hình bình hành , hình chữ nhật, hình thoi, hình vuông, ta đặt chế độ di động thích hợp cho cả bốn điểm A ,B, C, D của hình thang trên hai đờng thẳng song song để thuận lợi cho việc biến đổi từ hình này sang hình kia. Từ đó học sinh hiểu đợc sơ đồ biểu thị mối quan hệ giữa các tập hợp hình này. II.2 . Thiết kế bài dạy cụ thể: Bài hình thang: 5 B' D A B C Ban đầu giáo viên đa ra một tứ giác ABCD bất kì. Sau đó di chuyển các điểm sao cho AB // CD, ta đợc hình thang ABCD. Từ sự chuyển dộng hình đó học sinh nêu đợc định nghĩa hình thang. CD B A A B D C Bài hình thang cân : Định nghĩa: Trớc tiên giáo viên đa hình thang ABCD có số đo các góc BCD và góc CDA. Ta di chuyển điểm C (hoặc điểm B) sao cho số đo hai góc đó bằng nhau từ đó đa ra khái niệm hình thang cân. Góc BCD = 74 Góc ADC = 52 Góc ADC = 52 Góc BCD = 52 CD B A A B D C Tính chất: Sau khi có đợc định nghĩa hình thang cân ABCD ta dùng công cụ đo và cho hiện độ dài hai cạnh bên AD, BC. Học sinh quan sát và phát hiện ra tính chất của hình thang cân: Trong hình thang cân, hai cạnh bên bằng nhau. 6 BC = 3 cm AD = 3 cm CD B A Tiếp đó ta đo và cho hiện độ dài hai đờng chéo AC, BD, rút ra tính chất : Trong hình thang cân, hai đờng chéo bằng nhau. DB = 6 cm AC = 6 cm CD B A Dấu hiệu nhận biết: - Từ định nghĩa cho ta dấu hiệu nhận biết thứ nhất. Hình thang có hai góc kề một đáy bằng nhau là hình thang cân . Góc BCD = 74 Góc ADC = 52 Góc ADC = 52 Góc BCD = 52 CD B A A B D C - Cho hình thang ABCD có hai đờng chéo bằng nhau, dùng phép đo góc và cho hiện số đo hai góc BCD, CDA suy ra hai góc kề một đáy bằng nhau và khi đó hình thang ABCD là hình thang cân. Học sinh quan sát và phát hiện ra dấu hiệu nhận biết thứ hai. Hình thang có hai đường chéo bằng nhau bằng nhau là hình thang cân . 7 BD = 6 cm AC = 5 cm Góc BCD = 74 Góc ADC = 52 Góc ADC = 54 Góc BCD = 54 CD B A A B D C * Giáo viên cho học sinh nhắc lại hai dấu hiệu nhận biết hình thang cân sau đó về nhà tự chứng minh các dấu hiệu đó. Bài Hình bình hành: Định nghĩa: Giáo viên đa ra hình vẽ là tứ giác ABCD, sau đó thay đổi vị trí hai điểm bất kì cùng kề một cạnh để có đợc các cạnh đối song song, ta đợc hình bình hành ABCD. Từ đó học sinh đa ra định nghĩa hình bình hành. CD B A A B D C Tính chất : Sau khi có định nghĩa hình bình hành ABCD, dùng công cụ đo trên máy , học sinh quan sát trên màn hình sau đó so sánh độ dài các cạnh đối AD và BC , số đo các góc đối góc A và góc C; góc B và góc D ; khoảng cách OA và OC ; OB và OD . Học sinh thấy ngay tính chất: Trong hình bình hành: - Các cạnh đối bằng nhau. 8 BC = 3 cm AD = 3 cm DC = 4 cm AB = 4 cm CD B A - Các góc đối bằng nhau. Góc ADC = 53 Góc ABC = 53 Góc DCB = 127 Góc DAB = 127 CD B A - Hai đờng chéo cắt nhau tại trung điểm mỗi đờng. OD = 3 cm OB = 3 cm OC = 2 cm OA = 2 cm O CD B A Dấu hiệu nhận biết: - Giáo viên cho hiện lại tứ giác ABCD ở phần định nghĩa và đặt câu hỏi một tứ giác có thêm điều kiện gì sẽ trở thành hình bình hành, từ đó đa ra dấu hiệu thứ nhất. Tứ giác có các cạnh đối song song là hình bình hành . CD B A A B D C 9 - Giáo viên đa ra màn hình tứ giác ABCD sau đó thay đổi độ dài các cạnh đối bằng cách thay đổi vị trí điểm B, C sao cho AB = CD, AD = BC, cho học sinh phát hiện ra dấu hiệu nhận biết thứ hai. Tứ giác có hai cạnh đối song song và bằng nhau là hình bình hành . Góc CDB = 29 Góc ABD = 12 DC = 4 cm AB = 5 cm Góc CDB = 23 Góc ABD = 23 DC = 4 cm AB = 4 cm A B D C B C A - Với tứ giác ABCD thay đổi các điểm B, C sao cho cặp cạnh đối : AD// BC và AD = BC, tứ giác ABCD khi đó là hình bình hành. Học sinh phát hiện đợc dấu hiệu nhận biết thứ ba. Tứ giác có các cạnh đối bằng nhau là hình bình hành . BC = 3 cm AD = 3 cm BC = 4 cm AD = 3 cm DC = 4 cm AB = 5 cm DC = 4 cm AB = 4 cm A B D C B C A - Từ tứ giác ABCD với số đo các góc đối không bằng nhau ta thay đổi vị trí các điểm C, D sao cho A = C, B = D , tứ giác thu đợc là hình bình hành, cho học sinh phát hiện ra dấu hiệu thứ t. 10 [...]... thông thờng cha đáp ứng đủ vào giảng dạy Vì vậy tôi đã sử dụng tin học tạo hình động vào giảng dạy hình học II Thiết kế : Sử dụng các phần mềm tin học : Sketch.pad ; PowerPoint III nội dung đề tài : Hình vẽ trong giảng dạy ứng dụng dạy học khái niệm ứng dụng trong bài toán quỹ tích 24 - Sau đây tôi xin trình bày một số nội dung cụ thể trong chơng trình giảng dạy hình học + Hình học 7 : Bài Tam giác cân... chứng minh các dấu hiệu đó * Quay lại hình vẽ trong phần tính chất để học sinh rút ra nhận xét III Kết quả : Khi cha áp dụng đề tài trên, tôi nhận thấy phơng pháp giải bài toán của học sinh cha rõ ràng hoặc kĩ năng trình bày lời giải lủng củng, các kiến thức rời rạc, đôi khi kiến thức cơ bản còn cha vững và học sinh còn cảm thấy ngại khi học môn hình học, không tự tin khi giải bài tập Sau khi áp dụng. .. sinh hiểu bài, nắm kiến thức cơ bản tốt hơn, khả năng trình bày lời giải có nhiều lời giải có nhiều tiến bộ và giờ học hình các em học sôi nổi hơn Sau đây là bảng thống kê kết quả Lớp Sĩ số Điểm dới TB Điểm trên TB Điểm 9,10 8B 35 6 29 10 20 8I 37 0 37 17 C kết luận: Bài học kinh nghiệm: Qua việc áp dụng đề tài, bản thân tôi rút ra đợc một số kinh nghiệm trong dạy học : Việc sử dụng phần mềm dạy học... đối giữa đờng thẳng và đờng tròn Vị trí tơng đối giữa hai đờng tròn Diện tích hình tròn IV Hiệu quả : * Giáo viên : -Tiết kiệm thời gian hớng dẫn học sinh nắm bắt kiến thức - Với phần mềm sẵn có thì việc chuẩn bị đơn giản hơn * Học sinh : Hứng thú trong học tập, say mê với môn hình học Hình học thật sự hấp dẫn với học sinh Do đó tiết học đạt hiệu quả theo mong muốn 25 ... hình ảnh minh họa và hình động, dễ biến đổi và khai thác, đạt đợc nhiều y đồ của giáo viên đồng thời tạo cho học sinh hứng thú học tập môn hình học, khắc sâu kiến thức cơ bản một cách có hệ thống Giáo viên bám sát đợc học sinh, tìm hiểu thông tin ngợc từ phía học sinh để có phơng pháp giảng dạy dể hiểu Với đề tài của tôi có thể còn có những điểm cần khắc phục, rất mong sự đóng góp của thầy cô và đồng... Toán 8 2 Sử dụng nhanh Sketchpad 3 Phơng pháp dạy học môn toán - Hoàng Chúng 4 Phơng pháp thực hành giải toán 22 - Sách CĐSP Mục lục Trang A Đặt vấn đề: 1 Lí do chọn đề tài 1 2 Mục tiêu đề tài 2 3 Nội dung và phơng pháp nghiên cứu B Nội dung 2 I Cơ sở lí luận và thực tiễn 3 II Giải pháp 5 III Kết quả C Kết luận D Danh mục sách tham khảo 20 21 22 23 Đề tài : Sử dụng tin học tạo hình động vào giảng dạy... hai đường chéo bằng nhau là hình chữ nhật AC = 3 cm BD = 6 cm A D A B AC = 5 cm BD = 5 cm B D C C * Giáo viên cho học sinh nhắc lại các dấu hiệu nhận biết hình chữ nhật sau đó về nhà tự chứng minh các dấu hiệu đó Bài hình thoi: Định nghĩa: Giáo viên đa ra hình bình hành ABCD có độ dài các cạnh AB, BC, CD, DA trên màn hình, sau đó thay đổi vị trí điểm B, C sao cho AB=BC=CD=DA ta đợc hình thoi ABCD Cho... ABD = 25 Góc CBD = 33 B 5 cm A A 4 cm B Góc ABD = 29 Góc CBD = 29 4 cm 4 cm 4 cm 4 cm D 5 cm C D 4 cm C * Giáo viên cho học sinh nhắc lại các dấu hiệu nhận biết hình thoi sau đó về nhà tự chứng minh các dấu hiệu đó Bài Hình vuông: Định nghĩa: Giáo viên đa ra hình vẽ tứ giác ABCD có các góc đều vuông và các cạnh bằng nhau, cho học sinh nhận xét về tứ giác này Từ đó đa ra định nghĩa hình vuông B A C D... thứ năm Tứ giác có hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm mỗi đường là hình bình hành A O D A AO = 1 cm OC = 3 cm C B O OB = 3 cm OD = 3 cm D C AO = 1 cm OC = 1 cm OB = 3 cm OD = 3 cm Bài Hình chữ nhật: Định nghĩa: Trong phần định nghĩa giáo viên đa ra tứ giác ABCD bất kì với số đo các góc hiện trên màn hình, sau đó thay đổi vị trí các điểm B, C sao cho các góc A = B = C = D = 900 Học sinh nhận xét về... sát, so sánh độ dài hai đờng chéo AC và BD, học sinh sẽ phát hiện ra hai đờng chéo bằng nhau đó là tính chất riêng của hình chữ nhật Các dấu hiệu nhận biết hình chữ nhật: - Trong phần dấu hiệu nhận biết giáo viên dùng hình vẽ ở phần định nghĩa để đa ra dấu hiệu nhận biết thứ nhất 12 Tứ giác có ba góc vuông là hình chữ nhật B A D Góc DAB = 149 Góc ABC = 102 Góc BCD = 61 A D C B Góc DAB = 90 Góc ABC = 90 . nó để giảng dạy các bài toán hình, đặc biệt là các bài toán chứng minh có hiệu quả cao. 2. Thực tế: 3 * Về phía học sinh: Khi cha sử dụng phần mềm hình. các vấn đề trong giảng dạy hình học có sử dụng công nghệ thông tin trên các phần mềm hình học trong soạn giảng, làm phong phú nội dung bài dạy. Nghiên cứu