luận văn đại học sư phạm Sử dụng Phần mềm Cabri 3D trong dạy hoc chương đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. quan hệ song song

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Điều 28.2 trong luật giáo dục năm 2005 viết: "Phương pháp giáo dục
phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học
sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương
pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến
thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập
cho học sinh".
Nghị quyết Hội nghị lần thứ 2 Ban chấp hành Trung ương Đảng cộng
sản Việt Nam (khóa VIII, 1997) tiếp tục khẳng định : “Phải đổi mới phương
pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành
nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên
tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, bảo đảm điều kiện và thời
gian tự học, tự nghiên cứu cho HS, nhất là sinh viên đại học”.
Vì vậy quan điểm chung về đổi mới PPDH mơn Tốn hiện nay ở
trường THPT là tổ chức cho HS được học tập trong hoạt động và bằng hoạt
động một cách tự giác, tích cực, chủ động và sáng tạo. Dưới sự hướng dẫn
của thầy, HS có thể tự phát hiện ra vấn đề và suy nghĩ để tìm cách giải quyết
vấn đề đó.
Thực tế giảng dạy cho thấy dạy học với sự hỗ trợ của các phương tiện
kỹ thuật mỗi tiết học trở nên sinh động hơn, kích thích được hứng thú học tập
của học sinh hơn. Ngay trong chỉ thị số 29/2001/CT – Bộ giáo dục và Đào tạo
(BGD & ĐT) ngày 30/7/2001 của Bộ trưởng BGD & ĐT về việc tăng cường
dạy, đào tạo và ứng dụng CNTT trong ngành giáo dục giai đoạn 2001 – 2005
đã yêu cầu: “Đẩy mạnh ứng dụng CNTT ở tất cả các cấp học, bậc học, ngành

1


học theo hướng sử dụng CNTT như là công cụ hỗ trợ đắc lực nhất cho đổi
mới phương pháp dạy học, học tập ở tất cả cỏc mụn học”.

Theo kinh nghiệm giảng dạy của nhiều giáo viên, trong chương trình
Tốn phổ thơng, hình học khơng gian là một phần tương đối khó, trừu tượng
đối với học sinh, từ việc tiếp cận các khái niệm, định lý đến thực hành giải bài
tập. Thực tế giảng dạy (cũng như sách giáo khoa) hiện nay cho thấy đa số các
kết quả của hình học khơng gian đến với học sinh cịn khiên cưỡng và trừu
tượng, thiếu tự nhiên, khơng phát huy được tính tự giác, chủ động của người
học. Các em khơng có hình dung trực quan về các hình ảnh khơng gian mà
mình nghiên cứu. Điều này dẫn đến một thực trạng là để giải được các bài
tốn hình học khơng gian, các em buộc phải ghi nhớ các kết quả, định lý một
cách máy móc, thụ động.
Chương "Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Quan hệ song
song" là chương đầu tiên trong chương trình hình học khơng gian lớp 11.
Nhiệm vụ của chương này là cung cấp cho học sinh hệ thống tiên đề, các khái
niệm cơ bản, quan hệ song song giữa đường thẳng và mặt phẳng, là nền tảng
để tiếp cận chương quan hệ vng góc. Vì vậy việc nắm vững chương này có
ý nghĩa đặc biệt quan trọng.
Việc sử dụng phần mềm Cabri 3D trong việc dạy học hình học khơng
gian chương "Đường thẳng và mặt phẳng trong khơng gian. Quan hệ song
song" nhằm mục đích giúp cho HS tự tìm tịi khám phá từ đó dễ dàng tiếp
nhận các kiến thức này một cách tự nhiên.
Với mong muốn góp phần vào việc cải tiến phương pháp giảng dạy và
phương pháp học tập của trò với sự trợ giúp của CNTT như một công cụ để
chủ động phát hiện ra vấn đề, đề tài được chọn là: "Sử dụng Phần mềm

2


Cabri 3D trong dạy hoc chương ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG
TRONG KHƠNG GIAN. QUAN HỆ SONG SONG" (Hình học 11).
2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu

- Mục đích nghiên cứu là xõy dựng một phương án sử dụng Cabri 3D trong dạy
học chương "Đường thẳng và mặt phẳng trong khơng gian. Quan hệ song
song" - Hình học khơng gian 11.
- Nhiệm vụ nghiên cứu:
+ Làm rõ cơ sở lý luận của việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy
học.
+ Đề xuất một phương án sử dụng phần mềm Cabri 3D hỗ trợ việc học
hình học khơng gian cho học sinh.
+ Thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của
phương án đã đề xuất.
3. Giả thuyết khoa học
Có thể khai thác sử dụng Cabri 3D trong dạy học hình học khơng gian
11, nhằm nâng cao chất lượng dạy học hình học khơng gian, tăng cường tích
tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý luận
Nghiên cứu định hướng đổi mới phương pháp dạy học, phần mềm Cabri 3D,
chương trình, nội dung hình học khơng gian 11.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm

3


Thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của
phương án đã đề xuất.
5. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn gồm 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn
Chương 2: Sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học chương "Đường thẳng
và mặt phẳng trong không gian. Quan hệ song song"

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

4


CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN
THÔNG TRONG ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
1.1.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ
thông
Định hướng đổi mới PPDH đã được khẳng định trong Nghị quyết
TW 4 khoá VII, Nghị quyết TW 2 khoá VIII và được pháp chế hoá trong Luật
Giáo dục (sửa đổi). Nghị quyết TW 2 (khoá VIII) nêu rõ: “Đổi mới mạnh mẽ
phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn
luyện nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước áp dụng các phương
pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào trong quá trình dạy học, bảo đảm
điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh, nhất là sinh viên đại
học”.
Điều 24.2. Luật Giáo dục 2005 quy định: “Phương pháp giáo dục
phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh; phù
hợp với đặc diểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học,
rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm,
đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.
Chiến lược phát triển giáo dục 2001- 2010 (Ban hành kèm theo Quyết
định số 201/2001/QĐ- TTg ngày 28 tháng 12 năm 2001 của Thủ tướng Chính
phủ), ở mục 5.2. ghi rõ: “Đổi mới và hiện đại hoá phương pháp giáo dục.
Chuyển từ việc truyền thụ tri thức thụ động, thầy giảng, trò ghi sang hướng
dẫn người học chủ động tư duy trong quá trình tiếp cận tri thức; dạy cho
người học phương pháp tự học, tự thu nhận thơng tin một cách có hệ thống và
có tư duy phân tích, tổng hợp; phát triển năng lực của mỗi cá nhân; tăng

5


cường tính chủ động, tính tự chủ của học sinh, sinh viên trong quá trình học
tập,...”.
Như vậy, việc đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phổ
thông được diễn ra theo bốn hướng chủ yếu:- Phát huy tính tích cực, tự giác,
chủ động của học sinh. - Bồi d
- Phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh.
- Bồi dưỡng phương pháp tự học.- Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào
thực tiễn. - Tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho
học sinh.Trong đó, hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của học
sinh là cơ bản, chủ yếu, chi phối đến ba hướng sau.
- Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
- Tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh.
Trong đó, hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh là cơ
bản, chủ yếu, chi phối đến ba hướng sau.
1.1.2. Vai trị của cơng nghệ thơng tin và truyền thơng trong việc
đổi mới phương pháp dạy học
Các nhà khoa học đã khẳng định chưa có một ngành khoa học và cơng
nghệ nào lại có nhiều ứng dụng như CNTT –TT. Trong thập kỉ vừa qua
Internet, công nghệ truyền thông đa phương tiện (multimedia) đã mang đến
những biến đổi to lớn có tính cách mạng trên quy mơ tồn cầu trong nhiều
lĩnh vực trong đó có giáo dục. CNTT – TT cũng đã mang lại những triển vọng
mới cho ngành giáo dục ở chỗ CNTT – TT không chỉ thay đổi căn bản
phương thức điều hành và quản lý giáo dục mà còn tác động mạnh mẽ làm
thay đổi nội dung và phương pháp dạy học. CNTT – TT đã trở thành một bộ
phận giáo dục về khoa học, công nghệ cho mọi học sinh. Kỹ năng sử dụng
MTĐT đã trở thành thiết yếu và không thể thiếu đối với học sinh.

6


CNTT – TT góp phần đổi mới nội dung, phương pháp dạy học. Chúng
ta có thể khai thác những thành tựu của CNTT – TT trong dạy và học. CNTT
– TT tạo ra một môi trường dạy và học mới với tài nguyên học tập phong phú.
HS tiếp cận bài học qua nhiều kênh thông tin đa dạng: văn bản, hình ảnh tĩnh,
hình ảnh động…. HS có cơ hội quan sát, tìm hiểu và hình thành các khái niệm
phức tạp trong cuộc sống. CNTT – TT tạo ra sự tương tác trao đổi thông tin
đa chiều giữa HS – GV, GV – HS. Các phần mềm dạy học tạo ra môi trường
thuận lợi để tổ chức các hoạt động học tập hướng vào lĩnh hội tri thức, khuyến
khích học sinh tìm tịi, luyện tập các kĩ năng cần thiết, năng lực sử dụng thông
tin để phát hiện và giải quyết vấn đề góp phần phát huy tính sáng tạo, khả
năng tư duy độc lập, phương pháp và cách thức làm việc hợp tác.
CNTT – TT góp phần đổi mới việc dạy và học: việc chuẩn bị và lên lớp
của GV; tác động tích cực tới q trình học tập của HS, tạo ra môi trường
thuận lợi cho việc học tập của HS mà đặc biệt là tự học. Bên cạnh việc tiếp
nhận kiến thức từ giáo viên, sách giáo khoa, tài liệu tham khảo, học sinh cịn
có thể tiếp cận với kiến thức, với thế giới khách quan qua "sách giáo khoa
điện tử", CD - ROM, Internet… Các phần mềm vi thế giới tạo ra một môi
trường thuận lợi, một thế giới sinh động thu nhỏ để kích thích trí tị mị, gợi
nhu cầu tìm hiểu, khám phá, giúp học sinh chủ động, sáng tạo trong quá trình
tiếp cận và chiếm lĩnh tri thức.
CNTT – TT tạo ra các mô hình dạy học mới như: dạy học có sự trợ
giúp của máy tính (Computer Based Training - CBT), dạy học trên nền
website (Web Based Training - WBT), dạy học qua mạng (Online Learning Training - OLT), dạy học từ xa (Distance Learning), sử dụng CNTT – TT
tạo ra một môi trường ảo để dạy học (E- learning).
1.2. PHẦN MỀM CABRI 3D

7


1.2.1. Giới thiệu chung về phần mềm Cabri 3D
Phần mềm Cabri được viết vào thập niên 1980, tại Phòng Nghiên cứu của
CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) và trường Đại học
Joseph Fourier ở Grenoble, Cộng hoà Pháp. Phần mềm Cabri sử dụng trên
nhiều hệ điều hành, có giao diện rất thân thiện và hiện nay đã được Việt hóa.
Năm 2004, Giáo sư Jean-Marie Laborde cựng nhúm Cabrilog tiếp tục đem
những thành quả của Cabri II vào không gian 3 chiều để cho ra đời phần mềm
Cabri 3D hỗ trợ dựng hình trong khơng gian. Cabri 3D là phần mềm hình học
đầu tiên có phiên bản khơng gian. Với phần mềm Cabri, người sử dụng có thể
tác động trực tiếp lên đối tượng hình học đang khảo sát, thay đổi và di chuyển
hình ở nhiều vị trí khác nhau, thay đổi các tham số, dự đốn các tính chất của
một đối tượng, kết hợp giữa hình học và giải tích.
Cách cài đặt và kích hoạt chương trình Cabri 3D
+ u cầu kĩ thuật
• Máy tính PC
Hệ điều hành : Windows 98 IE5, Me, NT4, 2000, XP
Cấu hình tối thiểu : CPU tốc độ 800 MHz hoặc cao hơn, ít nhất 256 Mo
RAM, với thẻ đồ hoạ tương thích Open GL với ớt nhõt 64 Mo RAM
• Máy Macintosh : Mac OS X, phiên bản 10.3 hoặc mới hơn
+ Cài đặt
Dùng đĩa CD trong hộp :
• Máy tính PC : Cho đĩa CD vào ổ đĩa và làm theo chỉ dẫn. Nếu chế độ khởi
động tự động khơng được kích hoạt, hãy thực hiện cài đặt thủ cơng chương
trình setup.exe từ đĩa CD.

8

• Máy tính Mac OS : Chép biểu tượng Cabri 3D v2 vào trong thư mục ứng
dụng (Applications).
Khi chạy chương trình lần đầu tiên, người dùng phải đăng ký các thơng tin và
đăng nhập khố sản phẩm (khố này được dán bên trong hộp đĩa CD).
+ Lựa chọn ngôn ngữ
Cách chọn font tiếng Việt:
- Kích hoạt Cabri 3D
- Vào ơ Edition ằ của thanh bảng chọn, chọn ô Preferences ằ, chọn tiếp ô
Language ằ, chọn ô Tiếng Việt ằ

1.2.2. Các cơng cụ và chức năng của Cabri 3D
Cabri 3D có một hệ thống các công cụ, chức năng rất phong phú.
Các công cụ để xác định các đối tượng cơ bản như điểm, đường (đường
thẳng, đoạn thẳng, tia, vectơ, đường tròn, cụnic, đường giao các đối tượng),
mặt (mặt phẳng, nửa mặt phẳng, miền, tam giác, đa giác), hình chóp, hình trụ,
hình nón, hình cầu.
- Ví dụ, để vẽ đoạn thẳng AB,

9


+ Trước tiên, ta dựng hai điểm A, B bằng cách sử dụng cơng cụ Điểm;

+ Kích chuột vào 2 vị trí bất kì, ta dựng được hai điểm A, B;

+ Kích chuột vào cơng cụ Đoạn thẳng ;

+ Kích chuột vào A, B, ta dựng được đoạn thẳng AB.

10


- Hay để dựng hình cầu ta làm như sau:
+ Kích chuột và giữ con trỏ trờn phím Mặt (bảng chọn thứ tư từ bên
trỏi) và chọn Hình cầu;

+ Kích chuột lần thứ nhất vào một vị trí bất kỳ nằm trên mặt
phẳng cơ sở để xác định tâm hình cầu
+ Kích chuột lần thứ nhất vào một vị trí bất kỳ nằm trên mặt phẳng
cơ sở để xác định tâm hình cầu;
+ Tiếp theo kích chuột vào vị trí cách khoảng 2cm ở bên trái của
điểm thứ nhất, ta dựng được hình cầu;

11


+ Để sửa hình cầu, chọn cơng cụ Thao tác và chọn Chọn ;

+ Để thay đổi kích thước của hình cầu, kích chuột vào điểm thứ
nhất hoặc điểm thứ hai mà ta đã dựng và rê chuột;

+ Để

dịch chuyển hình cầu, chọn hình cầu và dùng con trỏ để dịch
+ Để dịch chuyển hình cầu, chọn hình cầu và dùng con trỏ để dịch
chuyển tới một vị trí mới.
Các cơng cụ dựng các đối tượng hình học mới trên cơ sở các đối tượng
đó cú như: vng góc (đường thẳng hoặc mặt phẳng vng góc), song song
(đường thẳng hoặc mặt phẳng song song), mặt phẳng trung trực, trung điểm,

tổng các vectơ. Khi thay đổi yếu tố ban đầu thỡ cỏc đối tượng mới cũng thay
đổi nhưng chúng vẫn bảo tồn các thuộc tính đó cú.
Ví dụ, xét hình chóp S.ABCD

12


Để dựng mặt phẳng trung trực cạnh SA,
+ Ta kích chuột vào cơng cụ Mặt phẳng trung trực;

+ Kích chuột vào cạnh SA, ta dựng được mặt phẳng trung trực;

Các chức năng trong soạn thảo như cắt, chộp, dỏn, xoỏ,… của Cabri
3D tương tự với các phần mềm soạn thảo khác trong môi trường Windows
nên rất thuận tiện cho người sử dụng. Tuy nhiên khi xoá một đối tượng nào đó
thỡ cỏc đối tượng phụ thuộc vào đối tượng này cũng bị xoá bỏ theo.

13


Chức năng hình cầu kính: thay đổi cỏc gúc nhỡn. Chức năng này cho
phép người sử dụng có thể hiển thị được cỏc hỡnh đó dựng dưới các góc độ
khác nhau giống như là chúng nằm trong một hình cầu kính mà ta có thể xoay
theo mọi hướng.
Chức năng che/ hiện: cho phép che các đối tượng đã được dựng trước
đó và trong các trường hợp cần thiết sẽ hiện nó lại. Chức năng này dùng để ẩn
bớt các chi tiết phụ, các chi tiết trung gian đã sử dụng trong quá trình vẽ hình.
Chức năng hoạt náo và tạo vết: Cabri 3D cho phép kết hợp tạo ra các
hoạt náo tự động cho các đối tượng. Bằng cách tạo ra một điểm chuyển động
trên một đường tròn hoặc một đoạn thẳng, sau đó ta có thể chuyển động tất cả

các đối tượng liên kết với điểm này, từ đó xác định vết của một số yếu tố liên
quan đến điểm chuyển động. Chức năng này được ứng dụng trong bài tốn
tìm quỹ tích.
Ví dụ: Cho hình chóp S.ABCD, AB không song song với CD.
Điểm E nằm trên cạnh SA. Mặt phẳng (BCE) cắt SD tại F. BF cắt CE tại K.
Bằng chức năng hoạt náo ta có thể nhìn thấy được quĩ tớch cỏc điểm K khi E
di động trên cạnh SA.

14


Chọn công cụ Vết, chọn điểm K

Chọn Cửa sổ/ Hoạt náo. Kích chuột vào điểm E. (hoặc có thể chuyển
động điểm E bằng tay).

Ta sẽ nhìn thấy vết (quỹ tích) của điểm K chính là đường thẳng SO (O
là giao điểm hai đường chéo của tứ giác ABCD).

15


Chức năng quay tự động: cho phép quay toàn bộ kết quả một phép
dựng hình xung quanh trục tâm của nó.
Chức năng hiện lại các bước dựng hình: Cabri 3D cho phép hiện lại tất
cả các bước dựng của một hình đã cho. Ta cũng có thể dừng lại ở bất kì một
bước nào và bắt đầu các bước dựng từ đầu đến bước này.
Chức năng thay đổi các thuộc tính đồ hoạ của các đối tượng của Cabri
3D rất phong phú: chọn màu, chọn kiểu, chọn kích cỡ của bề mặt, của đường
viền, của điểm.

Sử dụng phương tiện trực quan là việc khơng thể thiếu trong dạy học
hình học. Với Cabri 3D, trước hết ta khai thác các công cụ vẽ hình để thể hiện
các yếu tố của hình vẽ một cách nhanh chóng, chính xác, sau đó cho thay đổi
độ đậm nhạt, màu sắc, … của hình vẽ để tập trung chú ý của học sinh vào một
số yếu tố của hình vẽ. Như vậy, với các hình vẽ bằng Cabri 3D, học sinh sẽ
phát hiện rất nhanh (nhờ quan sát bằng mắt) các quan hệ song song, vng
góc, thẳng hàng, đồng quy, cũng như hình dạng đường đi của điểm chuyển
động… Bằng trực quan học sinh sẽ ước lượng, nhận dạng, tìm ra các mối
quan hệ hình học chứa đựng bên trong hình vẽ. Vấn đề này nói lên tính ưu

16


việt của đồ hoạ máy tính so với các phương tiện đồ dùng dạy học hình học
truyền thống và như vậy Cabri 3D trở thành chiếc cầu nối giữa hoạt động dạy
và học.
1.3. NỘI DUNG CHƯƠNG "ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG
TRONG KHÔNG GIAN. QUAN HỆ SONG SONG"
Ở cấp THCS, học sinh đã được học hình học khơng gian thơng qua một
số hình như: hình chóp, hình hộp, hình lập phương, hình nón, hình cầu,… và
mối quan hệ giữa các đối tượng: điểm, đường thẳng, mặt phẳng nhưng chỉ ở
mức độ làm quen với hình học khơng gian. Chương này nghiên cứu một cách
có hệ thống hai khái niệm cơ bản của hình học khơng gian: đường thẳng, mặt
phẳng và các mối quan hệ giữa chúng, đặc biệt là quan hệ song song, đồng
thời bước đầu cho học sinh làm quen với phương pháp tiên đề. Học xong
chương này, học sinh cần nắm được các điều kiện xác định mặt phẳng, dấu
hiệu nhận biết hai đường thẳng song song, nhận biết một đường thẳng song
song với một mặt phẳng, nhận biết hai mặt phẳng song song với nhau. Giáo
viên cần cho học sinh thấy rằng: các bài toán xác định thiết diện của một hình
đóng vai trị quan trọng trong việc giúp học sinh nhớ lại các khái niệm, tính

chất đã học và hình dung được hình dáng của cỏc hỡnh.
Chương này gồm 5 bài (15 tiết), chúng tôi sắp đặt lại cho phù hợp vói
phương pháp dạy có sử dụng phần mềm như sau:
1. Đại cương về đường thẳng và mặt phẳng
Bài tập

2 tiết
1 tiết

2. Hai đường thẳng chéo nhau và hai đường 2 tiết
thẳng song song
Bài tập

1 tiết

17


3. Đường thẳng song song với mặt phẳng
Bài tập

1 tiết
1 tiết

4. Hai mặt phẳng song song

2 tiết

Bài tập

1 tiết

5. Phép chiếu song song. Hình biểu diễn của 1 tiết
một hình khơng gian
Bài tập

1 tiết

Ơn tập chương

2 tiết

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Chương này trình bày một số vấn đề cơ bản làm cơ sở lí luận và thực tiễn
của vấn đề được nghiên cứu bao gồm : định hướng đổi mới phương pháp dạy
học, vai trị của cơng nghệ thơng tin và truyền thông, giới thiệu chung về phần
mềm Cabri 3D (đụi nột về lịch sử, cách cài đặt, công cụ, chức năng của phần
mềm), sau đó trình bày nội dung chương “Đường thẳng và mặt phẳng trong
không gian. Quan hệ song song“ và dự kiến phân phối thời lượng cho các bài
để phù hợp với phương pháp dạy học có sự hỗ trợ của phần mềm.

18


CHƯƠNG 2: SỬ DỤNG PHẦN MỀM CABRI 3D TRONG DẠY HỌC
CHƯƠNG ’’ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG TRONG KHÔNG GIAN.
QUAN HỆ SONG SONG”
2.1. PHƯƠNG HƯỚNG VÀ TỔ CHỨC
2.1.1. Phương hướng khai thác các tính năng của Cabri 3D
Trước hết ta có thể khai thác chức năng vẽ hình của Cabri 3D. Phần

mềm Cabri 3D cho phép vẽ hình nhanh, đẹp, trực quan cỏc hỡnh trong sách
giáo khoa, sách bài tập thuộc chương trình hình học khơng gian 11. Cơng việc
này từ trước đến nay là một trở ngại đối với giáo viên.
Mặt khác, các hình vẽ bằng những phương tiện dạy học truyền thống
trước đây đều là ”hỡnh bất động ”. Phần mềm Cabri 3D cho phép dời hình từ
chỗ này đến chỗ khác, xoay hình để quan sát theo các góc độ khác nhau.
Cabri cho phép để lại vết của một yếu tố động được chọn trong quá trình dịch
chuyển. Nhờ tính chất này, phần mềm cho phép hiển thị một cách dễ dàng
một tập hợp điểm. Người sử dụng cũng có thể dựng ảnh một đối tượng qua
cỏc phộp biến hình thơng thường như: đối xứng tâm, đối xứng trục, quay, tịnh
tiến.
2.1.2. Phương hướng xây dựng phương án sử dụng Cabri 3D
- Nghiên cứu sách giáo khoa, sách giáo viên và các tài liệu tham khảo để
thiết kế các tiết dạy học, hướng dẫn học sinh sử dụng phần mềm Cabri 3D
tương ứng với từng nội dung dạy học nhằm phát huy được các tính năng ưu
việt của phần mềm.
Giáo viên tìm tịi phát hiện những hoạt động trong giờ học có thể khai
thác thế mạnh của MTĐT và Cabri 3D để tổ chức cho học sinh hoạt động

19


nhằm tăng cường tích cực hố q trình nhận thức trong hoạt động học tập
của học sinh, trong đó chú ý đến các tình huống khai thác được tính trực
quan, tính động, tính cấu trúc, tính liên tục của Cabri 3D. Khi lựa chọn các
hoạt động cần phải căn cứ vào nội dung, trình tự logic của mạch kiến thức.
Cụ thể phải xác định rõ ta thiết kế sử dụng Cabri 3D nhằm hình thành khái
niệm mới hay hình thành và hỗ trợ chứng minh định lý hay giải bài tập, ôn
tập, tổng kết… cùng với việc hướng dẫn học sinh kĩ năng sử dụng phần mềm
để thực hiện các yêu cầu giáo viên đề ra. Mặt khác cần phải chú ý đến tính

hiệu quả khi sử dụng chúng.
- Một số nội dung dạy học được giao cho học sinh chuẩn bị trước hoặc làm
bài tập ở nhà.
- Đánh giá kết quả giờ dạy qua phiếu điều tra, rút kinh nghiệm, chỉnh sửa
bài dạy.
2.1.3. Tổ chức thực hiện
Trước tiên, giáo viên chuẩn bị phương tiện kĩ thuật như máy tính điện
tử, máy chiếu đa năng và các phương tiện dạy học khác. Nếu cần, có thể bố trí
lại sơ đồ chỗ ngồi trong lớp nếu tiết học có những hoạt động được tổ chức
theo hình thức nhóm nhỏ. Trong một số tiết dạy, giáo viên có thể hướng dẫn
học sinh chuẩn bị, hoàn thành một số yêu cầu trước tiết học. Tùy theo mức độ
thích hợp của mỗi bài dạy mà GV tổ chức cho học sinh sử dụng phần mềm
trong dạy học theo nhóm hay độc lập tại lớp hay ở nhà.
* Sử dụng Cabri 3D trong dạy học theo nhóm
Lớp học được chia thành cỏc nhúm nhỏ, mỗi nhúm cú ít nhất một
máy tính có cài đặt Cabri 3D. Nếu các máy tính được nối mạng thỡ cỏc nhúm

20


có thể chia sẻ thơng tin với nhau. Các hoạt động chủ yếu trong tiết học bao
gồm:
- Giáo viên giao nhiệm vụ cho cỏc nhúm thông qua các chủ đề, phiếu học tập.
- Các thành viên trong nhóm sử dụng chung một máy tính, có trách nhiệm
cộng tác, chia sẻ những ý tưởng của bản thân để hoàn thành nhiệm vụ của
nhóm cũng như của bản thân.
Ở hình thức này, mỗi người trong nhóm đều có thể trực tiếp làm việc
với máy tính điện tử và có cơ hội để thể hiện, trao đổi những suy nghĩ của bản
thân với cả nhóm, góp phần kiểm chứng những nhận định, phán đốn của các
thành viên khác trong nhóm. Mỗi học sinh khơng chỉ nghe, tập làm mà cịn

hướng dẫn cho bạn cùng làm qua đó góp phần tăng hiệu quả học tập của cả
học sinh được giúp đỡ và những học sinh đã giúp đỡ các bạn khác. Mặt khác,
những học sinh kém sẽ có khả năng, cơ hội bày tỏ và học hỏi nhiều hơn ở
chớnh cỏc thành viên trong nhóm.
* Học sinh sử dụng Cabri 3D một cách độc lập trên lớp
Lớp học được tổ chức tại phòng máy tính, mỗi học sinh có một máy
tính điện tử. Hình thức này cho phép giáo viên tổ chức các hoạt động phù hợp
với khả năng nhận thức, năng lực của từng học sinh trong lớp. Do vậy học
sinh có điều kiện phát huy hết khả năng của bản thân. Đây là mơi trường thích
hợp để thực hiện dạy học phõn hoá.
* Học sinh sử dụng Cabri 3D tại nhà
Trong điều kiện gia đình học sinh có máy tính điện tử, giáo viên có thể
tổ chức, hướng dẫn học sinh sử dụng Cabri 3D để thực hiện một số nội dung
trước khi đến lớp. Như vậy, học sinh sẽ nghiên cứu, tìm tịi, khám phá và dự
đốn kết quả trước khi đến trường. Trong giờ học, giỏơ viờn yêu cầu học sinh

21


cho biết kết quả của mình, từ đó nhận xét, đưa ra kết luận chung và giải quyết
trọn vẹn các nội dung này tại lóp.

* Thiết kế phiếu học tập để tổ chức các hoạt động hình học với Cabri
3D
Về hình thức, phiều học tập được in trên giấy kết hợp với việc giáo
viên trình chiếu bằng phần mềm power point gồm các thông tin:
+ Hướng dẫn những hoạt động sử dụng Cabri 3D của học sinh.
+ Hướng dẫn học sinh chú ý quan tâm đến những thông tin quan trọng
cần phân tích, xử lý.
Hoạt động sử dụng phiếu học tập được thực hiện xen kẽ trong quá trình

lên lớp. Giáo viên căn cứ vào nhiệm vụ ghi trong phiếu học tập phân phối thời
gian hợp lý để đa số học sinh hoàn thành nhiệm vụ. Khi cần kiểm tra lại kiến
thức, kỹ năng của học sinh một cách chi tiết thì giào viên yêu cầu học sinh
nộp lại phiếu học tập. Ngồi ra giáo viên có thẻ thiết kế phiếu học tập yêu cầu
học sinh hoàn thành tại nhà, định hướng cho học sinh phát hiện kiến thức
mới, thực hiện thành thạo một kỹ năng cơ bản nào đó hoặc rèn luyện khả
năng tư duy sáng tạo. Thông qua phiếu học tập, giáo viên có thể định ra ngay
từ đầu những kiến thức, kỹ năng mà học sinh phải đạt được nờn cú điểu kiện
đầu tư cho học sinh phương pháp học tập và đặc biệt là phương pháp tự học.
Nhờ các phiếu học tập, hoạt động chủ đạo trong mỗi tiết học chuyển từ
hoạt động của thầy sang hoạt động của trò và hoạt động giao tiếp của các
thành viên trong một nhóm để cùng hồn thành nhiệm vụ quy định trong
phiếu học tập đã kích thích các hoạt động giao tiếp giữa học sinh với học sinh,
giữa học sinh với giáo viên và giữa các nhóm học sinh. Thông qua phiếu học

22


tập, giáo viên có thẻ tăng thêm liều lượng các câu hỏi để yêu cầu học sinh
tăng cường khả năng tư duy một cách tích cực sáng tạo.

2.2. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG PHẦN MỀM CABRI 3D HỖ
TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG ”ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG
TRONG KHÔNG GIAN. QUAN HỆ SONG SONG”
Để dạy học theo phương án của chúng tôi, một điều kiện tiên quyết là lớp
học phải được trang bị đầy đủ các phương tiện kĩ thuật như: máy tính điện tử
cho mỗi học sinh, máy chiếu đa năng cho giáo viên, học sinh được phát tài
liệu hướng dẫn sử dụng phần mềm Cabri 3D. Mục tiêu dạy học chung cho các
bài của chương này là chẳng những trang bị tri thức cho học sinh theo quy
định chương trình mà cịn từng bước hướng dẫn cho học sinh sử dụng được

phần mềm Cabri 3D. Chúng tơi khơng có tham vọng (không thể) sử dụng
cách dạy học này trong tất cả các bài, chỉ những bài nào qua nghiên cứu
chúng tơi thấy có hiệu quả thực sự thì mới trình bày trong chương này.
2.2.1. Bài: “Đại cương về đường thẳng và mặt phẳng “ (2 tiết)
A. Tiết 1: Khái niệm mở đầu, các tính chất thừa nhận
I. MỤC TIÊU
1. Về kiến thức
- Nắm được các khái niệm điểm, đường thẳng, mặt phẳng trong khơng gian
thơng qua hình ảnh của chúng trong thực tế và trong đời sống, cách vẽ hình
biểu diễn của hình trong khơng gian.
- Nắm được các tính chất thừa nhận để vận dụng khi làm các bài tốn hình
học khơng gian đơn giản.

23


2. Về kĩ năng
- Biết vẽ hình biểu diễn của một hình.
- Nắm được phương pháp giải bài tốn tìm giao tuyến của hai mặt phẳng, tìm
giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng.
3. Về tư duy
Phát triển tư duy trừu tương, tư duy logic, phát huy trí tưởng tượng khơng
gian.
4. Về thái độ
Cẩn thận, chính xác trong tính tốn, lập luận và vẽ hình. Biết được tốn học
có ứng dụng thực tiễn.
5. Mức độ sử dụng Cabri 3D cần đạt
- Dựng được điểm thuộc, không thuộc mặt phẳng.
- Dựng được đường thẳng đi qua hai điểm phân biệt, mặt phẳng đi qua ba
điểm không thẳng hàng.

- Dựng được tam giác trong mặt phẳng, trung điểm đoạn thẳng.
- Xác định được giao điểm của hai đường thẳng, giao tuyến của hai mặt
phẳng.
- Biết cách đặt tên cho các đối tượng.
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
- Giáo viên:
+ Máy chiếu Projector và các thiết bị kèm theo.
+ Thiết kế bài giảng bằng Powerpoint.

24


+ Một số mơ hình minh họa bằng Cabri.
- Học sinh: Bút chì, thước kẻ.
III. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
- Gợi mở vấn đáp đan xen hoạt động nhóm.
- Sử dụng Cabri 3D trợ giúp dạy và học.
IV. CẤU TRÚC BÀI DẠY
- HĐ1: Giáo viên giới thiệu các đối tượng cơ bản của hình học khơng gian (5
phút).
- HĐ2: Giáo viên đưa ra hình vẽ bằng Cabri 3D để học sinh nhận dạng khái
niệm điểm thuộc, không thuộc mặt phẳng. (3 phút).
- HĐ3: Giáo viên đưa ra hình vẽ tứ diện đều bằng Cabri 3D để dẫn vào khái
niệm hình biểu diễn, hướng dẫn học sinh dựng tứ diện đều bằng Cabri 3D,
học sinh xoay hình và đưa ra cỏc hỡnh biểu diễn khác nhau. (Học sinh sử
dụng phần mềm độc lập) (12 phút).
Hoạt động này giúp học sinh hình dung được hình vẽ một cách cụ thể từ đó
tiếp cận khái niệm hình biểu diễn được dễ dàng hơn. Ngồi ra Cabri 3D cịn
có tác dụng trợ giúp học sinh củng cố khái niệm hình biểu diễn. Các cơng cụ
của Cabri 3D, đặc biệt là chức năng hình cầu kớnh giỳp học sinh có thể nhìn

hình vẽ dưới nhiều góc độ, từ đó tìm tịi khám phá và đưa ra hình biểu diễn
chính xác.
- HĐ4: Giáo viên hướng dẫn học sinh dựng hình bằng Cabri 3D để phát hiện,
minh hoạ các tính chất thừa nhận của hình học khơng gian. (Học sinh sử dụng
phần mềm theo nhóm) (20 phút).

25