8. Cấu trúc của luận văn
2.2.2. Sử dụng phƣơng tiện trực quan dạng mô hình ảo
Ngày nay với sự phát triển của công nghệ phần mềm, chúng ta có nhiều phần mềm khai thác trong dạy học hình học nhƣ: Omnigraph, Coypu, Mentoniezh, Cheypre, Defi, Geometer’s Sketchpad, Geospacw, Geoplanw, Euclides, Autograph, Cabri Geometry, Maple, PowerPoint…
Trong đó phần mềm Cabri Geometry đƣợc thiết kế chủ yếu phục vụ cho việc nghiên cứu hình học. Cabri Geometry có các chức năng để tạo ra các đối tƣợng cơ bản nhƣ điểm, đoạn thẳng,… các mối quan hệ hình học cơ bản nhƣ
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
quan hệ liên thuộc, quan hệ ở giữa, quan hệ song song, quan hệ vuông góc… của hình học Ơclít. Nó có các công cụ để tác động lên những đối tƣợng hình học đã có nhằm xác lập những đối tƣợng hình học mới, những quan hệ hình học mới. Nó bảo tồn những bất biến hình học qua các phép biến hình. Khi tác động vào các đối tƣợng của hình vẽ nhƣ dùng chuột làm thay đổi vị trí các điểm, độ dài các đoạn thẳng, độ lớn của góc… thì cấu trúc và mối quan hệ giữa các đối tƣợng vẫn đƣợc bảo tồn. Các quan hệ, thuộc tính này sẽ “bộc lộ” khi cho HS tác động vào hình vẽ. Từ đây ta có thể thấy việc sử dụng phần mềm đan xen trong quá trình dạy học là một yêu cầu không thể thiếu trong thời đại giáo dục ngày nay .
Ra đời vào cuối những năm 80 tại IMAG, phòng nghiên cứu TN trong khuôn khổ hợp tác với CNRS (Trung tâm nghiên cứu khoa học Quốc gia) và trƣờng Đại học Joseph Fourier của Grenoble, cho đến thời điểm hiện tại trên khắp thế giới Cabri đã thu hút đƣợc hơn ba mƣơi triệu ngƣời sử dụng trên máy tính điện tử và máy tính bỏ túi đồ họa Texas Instruments. Cabri hiện nay đang đƣợc phát triển và phân phối bởi công ty Cabrilog, thành lập vào tháng 3 năm 2000 bởi Jean-Marie LABORDE, giám đốc nghiên cứu của CNRS và là ngƣời cha tinh thần của Cabri.
Việc dựng các hình hình học trên máy tính điện tử đem lại một bƣớc đột phá mới so với các thao tác cổ điển bằng giấy, bút chì, thƣớc kẻ và compa. Cabri II Plus sở hữu một số lƣợng lớn các chức năng hiệu quả và dễ sử dụng. Ta có thể dễ dàng thao tác một cách tự do các hình từ đơn giản cho đến phức tạp nhất. Ở bất kì thời điểm nào, ta cũng có thể kiểm nghiệm lại cách dựng của một hình, đƣa ra những giả thuyết, cân nhắc, tính toán, xóa, che/hiện các đối tƣợng, đặt màu sắc, các nét chấm, soạn văn bản, hoặc làm lại tất cả từ đầu. Cabri II Plus là một trong những phần mềm hiện đại nhất cho việc dạy và học môn hình học nói riêng và môn Toán nói chung. Nó dành cho GV cũng nhƣ HS và có thể sử dụng cho các đối tƣợng từ tiểu học cho đến đại học.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Trong chƣơng trình toán phổ thông, bài tập hình học tọa độ trong mặt phẳng luôn đƣợc xem là dạng toán khó. Điều này một phần cũng do không có một thuật toán cụ thể nào áp dụng cho tất cả các bài tập dạng toán này. Chính vì vậy việc hƣớng dẫn cho HS phƣơng pháp suy nghĩ, cách tìm tòi để tìm lời giải là hết sức quan trọng.
Tuy nói rằng, không có một thuật toán cụ thể cho các bài toán hình học tọa độ trong mặt phẳng, nhƣng trong quá trình dạy học giải bài tập toán GV vẫn có thể tổng hợp cho HS một số kĩ năng cơ bản. Chẳng hạn nhƣ làm thế nào để xác định vị trí tƣơng đối của hai đƣờng thẳng, góc giữa hai đƣờng thẳng,...
Một điều thƣờng gặp nữa đó là trong quá trình vẽ hình, cùng một bài toán nhƣ nhau nhƣng hình vẽ của mỗi lời giải lại không hoàn toàn giống nhau, đôi khi lại có vẻ rất khác nhau. Với khả năng vẽ hình của Cabri đến một góc độ bất kì, GV có thể dễ dàng đặt mô hình dƣới nhiều góc độ khác nhau mà không phải tốn thời gian vẽ thêm hình.
Phần mềm Cabri II có rất nhiều ứng dụng trong việc dạy học toán nhƣ: Dựng hình, dựng hình động, hỗ trợ dạy học định lý, khái niệm, giải bài tập, hỗ trợ HĐ phát hiện và giải quyết vấn đề, trực quan hóa, minh họa, kiểm nghiệm kết quả lời giải một số bài toán....
Để có thể hiểu hơn về tính năng, ứng dụng của phần mềm, trong phần này tôi xin ứng dụng Cabri Geometry II Plus trong một số HĐ dạy học.
VD 2.2: Sử dụng Cabri Geometry II Plus vào dựng hình và kiểm nghiệm lời giải bài tập sau:
Cho tam giác ABC, biết (1;4), (3; 1)A B và (6;2)C .
a) Lập phƣơng trình tổng quát của các đƣờng thẳng AB, BC và CA b) Lập phƣơng trình tổng quát của đƣờng cao AH và trung tuyến AM. GV: Vẽ hình bằng phần mềm Cabri Geometry II Plus
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Hình 2.1
Yêu cầu HS nhắc lại để viết đƣợc phƣơng trình tổng quát của đƣờng thẳng ta cần biết những gì?
HS: Biết vectơ pháp tuyến và một điểm thuộc đƣờng thẳng. GV: Yêu cầu lớp chia nhóm thảo luận tìm lời giải.
HS: Các nhóm trình bày lời giải.
GV: Dùng phần mềm Cabri Geometry II Plus kiểm tra kết quả của HS. Phƣơng trình đƣờng thẳng 3 cạnh của tam giác
Hình 2.2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Hình 2.3
Nhờ có phần mềm Cabri Geometry II Plus mà ta có thể nhanh chóng vẽ hình, giúp HS có cái nhìn chi tiết hơn và hình vẽ trong bài tập và có một kết quả nhanh chóng, chính xác.