Những ƣu điểm của phần mềm Cabri3D khi giải bài toỏn quỹ tớch

Một phần của tài liệu Sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học nội dung Quỹ tích chương trình hình học lớp 11 trung học phổ thông (Trang 65)

Một trong những khú khăn trong dạy học hỡnh học là việc vẽ hỡnh. Với cỏc hỡnh phẳng, cụng việc vẽ hỡnh minh hoạ khụng quỏ khú. Nhưng với mụn HHKG, việc GV vẽ trờn bảng hoặc vẽ trờn những đồ dựng dạy học bỡnh thường trước đõy là một việc khú, đũi hỏi nhiều cụng sức, hơn nữa hỡnh vẽ đều là những “hỡnh tĩnh”, phần mềm Cabri cho phộp làm được việc dời hỡnh đi chỗ khỏc, quay đủ cỏc gúc độ để HS quan sỏt. Cabri 3D cho phộp quay toàn bộ hỡnh đó dựng xung quanh trụ của nú. Kớch phải chuột tại một điểm tuỳ ý của vựng làm việc để hiện bảng chọn sau đú chọn Quay tự động để bắt đầu phộp quay. Chỳng ta cũng cú thể điều khiển vận tốc và chiều của phộp quay. Để dừng phộp quay kớch phải chuột một lần nữa.

Phần mềm này cũng giỳp cho HS tự tỡm tũi, khỏm phỏ ra tớnh chất của cỏc hỡnh, đặc biệt là trong HHKG vỡ cỏc hỡnh khối trong Cabri 3D cú khả năng xoay chuyển nhờ chức năng hỡnh cầu kớnh. Chức năng này cho phộp HS cú thể hiển thị được cỏc hỡnh đó dựng dưới gúc độ khỏc nhau giống như chỳng nằm trong một hỡnh cầu kớnh mà ta cú thể xoay theo mọi hướng. Để thực hiện điều đú, hóy đặt con trỏ tại một vị trớ bất kỡ trong vựng làm việc, ấn phớm phải và rờ chuột từ trờn xuống dưới.

Đặc điểm quan trọng gắn liền với tớnh chất “động” của Cabri là phần mềm cho phộp HS dịch chuyển trong khoảng thời gian thực và thao tỏc trực tiếp vào một trong những yếu tố cơ bản của hỡnh vẽ. Khi tỏc động như vậy, hỡnh vẽ tự biến đổi trong khi bảo toàn cỏc tớnh chất hỡnh học đó được sử dụng khi vẽ hỡnh cũng như cỏc tớnh chất hệ quả suy ra từ cỏc tớnh chất ban đầu.

Với phần mềm Cabri 3D, HS cú thể học một cỏch nhanh chúng cỏch dựng hỡnh, hiển thị và thao tỏc trong khụng gian ba chiều cho mọi loại đối tượng như đường thẳng, mặt phẳng, hỡnh nún, hỡnh cầu, đa diện v.v.

Chức năng Hoạt nỏo: Cabri 3D cho phộp kết hợp tạo ra cỏc hoạt nỏo tự động cho cỏc đối tượng. Bằng cỏch tạo ra một điểm chuyển động trờn một đường trũn hoặc một đoạn thẳng, sao đú cú thể chuyển động tất cả cỏc đối tượng liờn kết với điểm này. Kết quả tạo ra cú thể rất ấn tượng khi mà ta cú thể tạo ra một đường thẳng chuyển động, tăng hoặc giảm thể tớch của một hỡnh cầu, một tam giỏc tự dao động v.v. Để thực khởi động chức năng hoạt nỏo ta thực hiện theo cỏc bước sau: chọn của sổ Hoạt nỏo để hiển thị bảng hoạt nỏo, sử dụng cụng cụ chọn để chọn điểm chuyển động, trong bảng chọn hoạt nỏo hóy kiểm tra ụ điểm dừng khụng được chọn, sử dụng thanh trượt Vận tốc hoạt nỏo để chọn một vận tốc khỏc 0 cm/s, kớch vào nỳt Khởi động hoạt nỏo (ta cú thể điều chỉnh tốc độ Hoạt nỏo và hướng của hoạt nỏo bằng thanh trượt Vận tốc hoạt nỏo, ta cú thể dừng hoạt nỏo bằng cỏch đỏnh dấu ụ Điểm dừng).

Chức năng tạo Vết (quỹ đạo của một đối tượng): Cho phộp hiển thị quỹ đạo tạo ra khi dịch chuyển một số đối tượng, cỏc đối tượng cú thể tạo vết là: điểm, đường thẳng, đoạn thẳng, vectơ, đường trũn. Để tạo vết của một trong 5 đối tượng trờn ta thao tỏc theo cỏc bước sau: chọn cụng cụ Vết cho đối tượng, kớch chuột vào đối tượng này và rờ chuột.

Với phần mềm, HS cú thể tạo cỏc phộp dựng hỡnh động từ đơn giản tới phức tạp, cú thể đo lường cỏc đối tượng, tớch hợp cỏc dữ liệu số và thậm chớ cú thể hiển thị lại quy trỡnh dựng hỡnh. Cabri 3D cho phộp hiện lại tất cả cỏc buớc dựng của một hỡnh đó cho. Ta cũng cú thể dừng hỡnh ở bất kỳ bước nào và bắt đầu cỏc bước dựng từ đầu đến bước này. Để hiểu sự vận hành này, ta thực hiện lại quy trỡnh dựng hỡnh theo cỏc bước sau:

 Chọn Xem lại cỏch dựng trong bảng chọn cửa sổ để hiển thị hộp Xem lại cỏch dựng.

 Nhấn nỳt Xem lại cỏch dựng hỡnh vẽ của ta sẽ biến mất tạm thời, chỉ cũn lại mặt phẳng cơ sở. Để xem lại cỏc bước dựng hỡnh nhấn nỳt sang phải

trờn thanh cụng cụ. Để chu trỡnh tự động hiện lại nhấn phớn tự động. Nỳt tịnh tiến sang phải cho phộp ta tới ngay bước dựng cuối cựng. Cỏc nỳt sang trỏi và tịnh tiến cho phộp HS quay lại cỏc bước dựng hỡnh đó được thực hiện.

 Nếu ta muốn dừng lại hỡnh từ một bước nào đú, nhấn nỳt thoỏt xem lại cỏch dựng và giữ hỡnh ở bước này. Mọi bước dựng đó được tiến hành sau bước này sẽ bị xoỏ.

 Để thoỏt khỏi chế độ, nhấn nỳt thoỏt xem lại cỏch dựng.

Trong mục 1.9.2. Giới thiệu phần mềm Cabri 3D đó phõn tớch: ta cú thể kết hợp dựng cụng cụ tạo vết với chức năng Hoạt nỏo để tạo ra tất cả cỏc đối tượng mà HS khụng thể dựng chỳng bằng cỏc cụng cụ khỏc. Nhất là đối với bài toỏn quỹ tớch, sự kết hợp này giỳp cho HS cú thể dự đoỏn được quỹ tớch một cỏch chớnh xỏc, hoặc nhanh chúng tỡm ra lời giải.

Sau đõy là vớ dụ minh hoạ:

Vớ dụ 1: Bài tập 33 (SBT NC, tr.120): Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy là

hỡnh vuụng cạnh a, SA  (ABCD) và SA = a. Gọi I là trung điểm của SD. Gọi O là tõm của hỡnh vuụng ABCD, M là điểm di động trờn đoạn SD. Tỡm quỹ tớch điểm K là hỡnh chiếu của O trờn CM.

 Đầu tiờn ta dựng cụng cụ hỡnh vuụng để vẽ hỡnh vuụng ABCD.

 Dựng cụng cụ vuụng gúc để vẽ đường thẳng đi qua A và vuụng gúc với (ACBD). Dựng cụng cụ điểm để lấy điểm S thuộc đường thẳng vừa vẽ.  Dựng chức năng Che hiện để che đường thẳng vừa vẽ. Dựng cụng cụ

hỡnh chúp để vẽ hỡnh chúp S.ABCD. Dựng cụng cụ Trung điểm để lấy trung điểm I là trung điểm của SD.

 Dựng cụng cụ đoạn thẳng để vẽ đoạn thẳng đi qua A và I, A và D, B và C. Dựng cụng cụ điểm giao để lấy điểm O là giao của AD và BC.

 Dựng cụng cụ điểm để lấy điểm M trờn SD. Dựng cụng cụ Đoạn thẳng để vẽ đoạn thẳng CM. Vẽ mặt phẳng đi qua O và vuụng gúc với CM. Lấy giao điểm K của mp đú và CM. Dựng chức năng Che hiện để che mặt phẳng vừa vẽ. Dựng cụng cụ Đoạn thẳng để vẽ đoạn thẳng OK.

 Từ hỡnh 2 dựng cụng cụ Vết để tỡm vết của điểm K, Chọn cụng cụ Hoạt nỏo trong bảng Cửa sổ. Với cụng cụ Chọn, chọn điểm M, sau đú với bảng chọn Hoạt nỏo, điều chỉnh vận tốc hoạt nỏo khoảng 4.00cm/giõy. Nhấn nỳt Khởi động hoạt nỏo. Điểm M sẽ dịch chuyển trong đoạn SD, để lại một vết của điểm K. Từ đú ta cú dự đoỏn quỹ tớch điểm K.

Một phần của tài liệu Sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học nội dung Quỹ tích chương trình hình học lớp 11 trung học phổ thông (Trang 65)