5. Phương phỏp nghiờn cứu
1.4.4. Phần mềm Geometer’s Sketchpad
Geometer’s Sketchpad (viết tắt GSP) là một phần mềm hỡnh học nổi tiếng và đĩ được sử dụng rộng rĩi tại rất nhiều nước trờn thế giới. í tưởng của GSP là biểu diễn động cỏc hỡnh hỡnh học. GSP là một cụng cụ cho phộp tạo ra cỏc hỡnh hỡnh học dành cho đối tượng phổ thụng bao gồm giỏo viờn, học sinh, cỏc nhà nghiờn cứu. Phần mềm cú chức năng chớnh là vẽ đồ thị, vẽ hỡnh động, mụ phỏng quỹ tớch, cỏc phộp biến đổi của hỡnh học phẳng.
Phần mềm GSP đĩ được sử dụng rộng rĩi trong việc thiết kế bài giảng mụn Toỏn. Giỏo viờn đưa ra cỏc mụ hỡnh, vớ dụ, hỡnh vẽ trực quan sinh động về cỏc đối tượng hỡnh học (hỡnh ảnh của GSP đẹp và rừ nột hơn Cabri), từ đú học sinh cú thể đo đạc, quan sỏt, phõn tớch, suy đoỏn, trừu tượng húa, khỏi quỏt húa để tỡm được cỏc dấu hiệu đặc trưng làm cơ sở hỡnh thành kiến thức mới.
Khụng giống như phần mềm giỏo dục khỏc, thường chỉ là cụng cụ hỗ trợ giỏo viờn tạo ra cỏc bài giảng sinh động, trực quan để giảng dạy cho học sinh, nhưng học sinh lại khụng thể tự khai thỏc một cỏch hiệu quả cả bài giảng lẫn phần mềm, ngược lại GSP là cụng cụ phần mềm mà cả giỏo viờn và học sinh đều cú thể khai thỏc sao cho cú lợi nhất, học sinh cú thể tỡm hiểu để giải bài tập, xột cỏc trường hợp riờng của một bài toỏn ở mọi gúc độ, vị trớ khỏc nhau, làm cỏc thử nghiệm, sỏng tạo theo cỏch của mỡnh.
Một số kỹ thuật, phương phỏp vẽ cỏc hỡnh cơ bản:
Quỹ tớch:
Tạo vết (trace) cho một điểm, một đối tượng khi chuyển động:
- Nhỏy chuột chọn điểm hoặc đối tượng sẽ di chuyển và để lại vết
- Chọn [Menu]Display Trace Point (hoặc Trace Segment, Ray,...)
(Sử dụng Erase Traces để xúa vết)
Chọn màu cho điểm, đối tượng:
- Chọn [Menu] Display Color
- Nhỏy chuột để chọn màu thớch hợp trong bảng màu cú sẵn. Khi đú, nếu bạn di chuyển điểm hoặc đối tượng thỡ sẽ thấy để lại cỏc vết của nú trước đú
Dựng quỹ tớch:
- Chọn đồng thời điểm hoặc đối tượng thay đổi và điểm sẽ tỡm quỹ tớch liờn kết với điểm di động.
- [Menu] Construct Locus
- Quỹ tớch của điểm cần tỡm sẽ được vẽ
Cỏc phộp biến hỡnh:
Phộp tịnh tiến:Sử dụng Translate trong Menu Transform Thao tỏc: Vectơ tịnh tiến xỏc định bởi hai điểm (đầu và cuối)
Bước 1: Chọn vectơ tịnh tiến, chọn hai điểm A và B Transform
Mark vector
Bước 2: Chọn điểm C cần lấy ảnh qua phộp tịnh tiến theo vectơ AB.
Bước 3: Chọn lệnh Transform Translate
Phộp quay: Sử dụng Rotate trong menu Transform. Thao tỏc: Bước 1: Chọn tõm quay
Bước 2: Chọn hỡnh cần dựng ảnh qua phộp quay
Bước 3: Dựng ảnh của hỡnh chọn: Vào menu Transform menu
Rotate xuất hiện hộp thoại nhập giỏ trị gúc quay vào hộp và click chuột
vào nỳt Rotate.
Phộp đối xứng trục: Sử dụng Reflect trong Menu Transform. Thao tỏc:
Bước 1: Chọn trục đối xứng là đường thẳng d đĩ cho
Thực hiện lệnh Transform Mark Mirro để xỏc định d là trục đối
Bước 3: Hiển thị ảnh của hỡnh qua phộp đối xứng: vào transform Reflect
Vẽ đồ thị của hàm số: Sử dụng Graph Menu
Thao tỏc:
Viết biểu thức của hàm số bằng lệnh:
+ Vào Graph new functions (gừ biểu thức của hàm số nhờ sử dụng
bảng tớnh, chọn giỏ trị trong Values, viết hàm số sơ cấp từ mục Functions) Vẽ đồ thị:
+ Đỏnh dấu chọn hàm số đĩ viết trờn màn hỡnh
+Vẽ đồ thị bằng lệnh Graph Plot Function. Đồ thị hàm số hiện lờn
màn hỡnh
Đo đạc và tớnh toỏn:
- Đo độ dài đoạn thẳng: Measure Length
- Đo khoảng cỏch hai điểm: Measure Distance
- Đo khoảng cỏch từ một điểm đến một đường thẳng: Measure
Distance
- Đo hệ số gúc: Measure Slope
- Đo bỏn kớnh, chu vi, diện tớch đường
trũn (hỡnh trũn):Measure Radius
(Circumference, Area)
- Đo gúc: Measure Angle
- Đo chu vi, diện tớch đa giỏc:
+ Chọn đồng thời cỏc đỉnh của đa giỏc
+ [Menu] construct Polygon Interior
+ [Menu] Measure Area (diện tớch)
Tạo hiệu ứng trỡnh chiếu như powerpoint bằng nỳt Hide/ Show (Object):
- Chọn đối tượng cần che hoặc tỏi hiện
- Vào [Menu] Edit action buttons Hide / show
- Xuất hiện nỳt Hide Object (che đối tượng) hoặc Hide Captions (che khung văn bản)
- Nhỏy nỳt mũi tờn và nhỏy tiếp nỳt Hide Object thỡ đối tượng bị che, đồng thời nỳt này bị thay thế bởi nỳt Show Object, nếu nhỏy lại vào nỳt Show Object thỡ đối tượng sẽ tỏi hiện. Tương tự, nếu muốn che khung văn bản thỡ nhỏy nỳt Hide Caption, khi đú đối tượng bị che chỉ cũn dũng chỳ thớch.
Đối với một trang trỡnh chiếu cú rất nhiều đối tượng xuất hiện lần lượt, khi thực hiện như trờn sẽ dễ bị nhầm lẫn giữa đối tượng này với đối tượng khỏc. Vỡ vậy, chỳng ta cần sắp xếp chỳng theo thứ tự xuất hiện và đặt tờn chớnh xỏc cho cỏc nỳt lệnh ẩn / hiện của cỏc đối tượng bằng cỏch:
Nhấp chuột phải vào nỳt lệnh Hide Object Label Action button
nhập tờn nhĩn OK
Khi sử dụng phần mềm GSP phiờn bản 4.07, tụi thấy khú khăn nhất là việc đỏnh dấu gúc. Việc làm đú chiếm gần nửa thời gian vẽ hỡnh. Nhưng hiện nay vấn đề đú khụng cũn mất thời gian nữa khi sử dụng GSP phiờn bản 5.0. Với phiờn bản 5.0 thỡ giao diện của nú đẹp mắt hơn, sử dụng dễ hơn và nhanh chúng hơn.
Vớ dụ: “Cho hai điểm cố định B, C cố định trờn đường trũn (O;R) và một điểm A thay đổi trờn đường trũn đú. Chứng minh rằng trực tõm của tam giỏc ABC nằm trờn một đường trũn cố định”.
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad vẽ hỡnh mụ phỏng bài toỏn trờn:
+ Trờn đường trũn lấy 3 điểm A, B, C + Nối cỏc điểm để tạo thành tam giỏc ABC
+ Vẽ 2 đường cao của tam giỏc ABC để xỏc định trực tõm H + Tạo vết cho điểm H và cho điểm A chuyển động trờn đường trũn
A di động H O B C A
Chương 2: ỨNG DỤNG CNTT TRONG DẠY HỌC PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHễNG GIAN