Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
A. ĐẶT VẤN ĐỀ:
I. LỜI MỞ ĐẦU:
Thế giới ngày nay đang chứng kiến những thay đổi có tính chất
khuynh đảo trong mọi hoạt động phát triển kinh tế xã hội. Công nghệ
thông tin đã góp phần quan trọng cho việc tạo ra những nhân tố năng động
mới, cho quá trình hình thành nền kinh tế tri thức và xã hội thông tin.
Năm học 2008 – 2009 là năm học đầu tiên Bộ giáo dục đẩy mạnh
ứng dụng công nghệ thông tin vào trường học. Sau ba năm triển khai đã đạt
được những kết quả khả quan. Đã có nhiều đổi mới trong trang bị các trang
thiết bị công nghệ thông tin, sử dụng được khai thác có hiệu quả và đã thu
được những kết quả nhất định góp phần nâng cao chất lượng giáo dục.
Công nghệ thông tin đã mở ra triển vọng to lớn trong việc đổi mới
các phương pháp và hình thức dạy học. Việc thu nhận thông tin và trao đổi
thông tin đã giúp giờ dạy sinh động, hấp dẫn và có tính thuyết phục hơn.
Công nghệ phầm mềm phát triển mạnh, trong đó các phần mềm giáo
dục cũng được ứng dụng rộng rãi đem lại những tác dụng lớn lao trong giáo
dục. Do sự phát triển của công nghệ thông tin và truyền thông mà mọi người
đều có trong tay nhiều công cụ hỗ trợ quá trình dạy học nói chung và phần
mềm dạy học nó riêng. Nhờ có sử dụng phần mềm dạy học này mà nhiều học
sinh trung bình thậm chí HS trung bình yếu cũng có thể hoạt động tốt trong môi
trường học tập
II. THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU:
Trong cấp học THCS bộ môn hình học là một môn khó đối với nhiều
học sinh. Vì vậy để học sinh học tốt hơn bộ môn này đã và đang là trăn trở
của các thầy, cô giáo dạy toán cùng các bậc phụ huynh. Để giúp các em
học tốt hơn môn hình học ở cấp THCS ngoài việc giúp các em nắm vững
kiến thức lý thuyết hình học, bồi dưỡng cho các em phương pháp tư duy
giải các loại toán. Việc nâng cao khai thác sử dụng các trang thiết bị trong
dạy học là một điều rất cần thiết giúp các em hứng thú hơn trong học tập
và có hướng giải các bài toán nhanh chóng hơn.
Sử dụng tốt phần mềm Geometer’s Sketchpad cũng góp phần giúp các
em học tốt hơn trong môn hình học, đặc biệt là dạy học các bài toán điểm
chuyển động.
Là một giáo viên trực tiếp giảng dạy bộ môn toán THCS. Tôi đã cố gắng
trong đổi mới phương pháp trong giảng dạy, khai thác các phương tiện đồ
dùng và các kỹ thuật vào dạy học. Khi dạy hình học đặc biệt là dạy các
bài toán về điểm chuyển động ở các lớp 7, 8, 9 thấy các em gặp rất nhiều
khó khăn trong việc tưởng tượng về sự chuyển động cũng như sự thay đổi
trong bài toán. Để giúp các em có hình ảnh trực quan, sinh động hơn trong
1
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
hình vẽ và tăng hứng thú khi làm bài và nhanh chóng tìm ra lời giải bài toán.
Từ đó các em lòng yêu thích môn học hơn. Tôi đã đầu tư đọc tài liệu, tìm
tòi và được sự giúp đỡ của đồng nghiệp. Tôi mạnh dạn nghiên cứu thực
nghiệm đề tài :
“Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp
THCS”
Mong phần nào nâng cao chất lượng học tập bộ môn hình học của học
sinh.
2
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:
Phần một: CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN CẦN NẮM VỮNG TRONG VẼ
HÌNH.
I. Thiết kế xây dựng các hình hình học:
1. Xây dựng các đối tượng điểm
a) Điểm trên đối tượng
Tạo một điểm ngẫu nhiên trên một hoặc nhiều đối tượng đã chọn. Bạn có
thể di chuyển điểm này, nhưng điểm này phải luôn nằm trên đối tượng
tạo ra nó. Ví dụ điểm được tạo ra trên một đường tròn thì điểm đó phải
luôn nằm trên đường tròn đó, và chỉ có thể di chuyển điểm này chạy trên
đường tròn.
Thực hiện: chọn đối tượng mà bạn muốn xây dựng một điểm nằm trên nó,
thực hiện lệnh Construct Point On Object.
Cách khác: có thể trực tiếp vẽ lên một đối tượng đã có sẵn một điểm bằng
công cụ điểm.
Tiền điều kiện: Có trước một hoặc nhiều đối tượng: đường tròn, đường
thẳng, cung …
b) Giao điểm
Tạo giao điểm của hai đối tượng cho trước.
Thực hiện: Chọn hai đối tượng mà bạn muốn xây dựng
điểm giao của hai đối tượng đó bằng công cụ chọn. Thực
hiện lệnh Construct Point At Intersection hoặc bạn có thể nhấn đồng
thời hai phím Ctrl+I.
Tất cả các giao điểm của hai đối tượng trên sẽ được tạo ra sau lệnh trên,
ví dụ với đường tròn và đường thẳng sẽ có hai giao điểm xuất hiện.
Những giao điểm này sẽ luôn nằm trên đường giao nhau giữa hai đối tượng
cho dù bạn có thể kéo, di chuyển các đối tượng.
3
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
Chú ý: Không thể tạo được giao điểm của ba đối tượng, chỉ có thể tạo giao
điểm của hai đối tượng mà thôi.
Tiền điều kiện: Hai đối tượng
Ngoài ra bạn có thể kích chuột trực tiếp lên giao điểm của hai đối tượng
với công cụ chọn hoặc công cụ điểm để tạo điểm giao.
c) Trung điểm
Tạo trung điểm cho một đoạn thẳng cho trước. Khi độ dài đoạn thẳng bị
thay đổi, trung điểm cũng sẽ di chuyển theo sao cho nó luôn là trung điểm
của đoạn thẳng đó.
Thực hiện: Chọn đoạn thẳng cần xây dựng trung điểm bằng công cụ
chọn. Thực hiện lệnh Construct Point at Midpoint hoặc nhấn phím tắt
Crtl + M.
Tiền điều kiện: Một hoặc nhiều đoạn thẳng.
2. Xây dựng các đối tượng là đoạn thẳng
a) Đoạn thẳng nối hai điểm
Tạo đoạn thẳng, tia thẳng, đường thẳng qua hai điểm cho trước.
Thực hiện: chọn hai điểm. Thực hiện lệnh Segment | Ray | Line trên thực
đơn Construct. Chú ý: tuỳ thuộc vào sự lựa chọn công cụ thước kẻ hiện
thời trên thanh công cụ mà đối tượng tạo ra là đoạn thẳng, tia thẳng hay
đường thẳng.
Ví dụ nếu công cụ thước kẻ hiện thời là tia thẳng, thì hai điểm sẽ tạo nên
một tia.
Cũng có thể tạo đoạn thẳng | tia thẳng| đường thẳng đi qua hai điểm cho
trước bằng công cụ thước kẻ trên thanh công cụ.
Bạn có thể tạo đồng thời nhiều đoạn thẳng | tia thẳng| đường thẳng trên
nhiều điểm được lựa chọn. GeoSpd sẽ kẻ lần lượt từng cặp điểm mà bạn
lựa chọn.
Tiền điều kiện: hai điểm trở lên.
Ví dụ sử dụng đoạn thẳng để tạo các đa giác
Chú ý: thứ tự các điểm được chọn rất quan trọng.
Những đoạn thẳng sau được tạo ra khi bạn lựa chọn các điểm theo thứ tự
A,B,C,D,E:
B
A
C
4
E
D
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
Những đoạn thẳng sau sẽ được tạo ra khi bạn chọn các điểm theo thứ tự
A
A,D,B,E,C
E
B
b) Đường thẳng vuông góc
D
C
Tạo đuờng thẳng vuông góc với một đoạn thẳng | tia thẳng| đường thẳng
cho trước đi qua một điểm cho trước. Cũng có thể tạo đồng thời nhiều
đường thẳng vuông góc đi qua một điểm cho trước và vuông góc với nhiều
đường thẳng cho trước, hoặc đi qua nhiều điểm cho trước và vuông góc
với một đường thẳng cho trước.
Thực hiện: Chọn một (hoặc nhiều) điểm và chọn một (hoặc nhiều) đoạn
thẳng | tia | đường thẳng bằng công cụ chọn. Thực hiện lệnh: Construct
Prependicular Line.
Tiền điều kiện: Một điểm và một hoặc nhiều đường thẳng, hoặc một
đường thẳng và một hoặc nhiều điểm.
c) Đường thẳng song song
Tạo đường thẳng song song với một đoạn thẳng | tia | đường thẳng cho
trước và đi qua một điểm cho trước. Có thể xây dựng đồng thời nhiều
đường thẳng song song đi qua một điểm cho trước và song song với nhiều
đường thẳng cho trước, hoặc đi qua nhiều điểm cho trước và song song với
một đường thẳng cho trước.
Thực hiện: Chọn một (hoặc nhiều) điểm và chọn một (hoặc nhiều) đoạn
thẳng | tia thẳng | đường thẳng bằng công cụ chọn. Thực hiện lệnh:
Construct Parallel Line.
Tiền điều kiện: Một điểm và một hoặc nhiều đường thẳng, hoặc một
đường thẳng và một hoặc nhiều điểm.
5
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
c) Đường phân giác
Tạo một tia phân giác của một góc được xác định bằng 3 điểm cho trước.
Thứ tự chọn điểm sẽ xác định ra góc, điểm được chọn thứ hai sẽ là đỉnh
của góc. Tia phân giác được tạo ra sẽ đi từ đỉnh này của góc.
Thực hiện: Chọn 3 điểm bằng công cụ chọn. Thực hiện lệnh: Construct
Angle Bisector.
Tiền điều kiện: 3 điểm, với điểm thứ hai là đỉnh của góc.
3. Xây dựng các đối tượng là cung tròn
a) Đường tròn đi qua Tâm và Điểm
Tạo một đường tròn dựa trên hai điểm. Điểm thứ nhất
là tâm, điểm thứ hai sẽ xác định bán kính đường tròn.
Thực hiện: Chọn điểm thứ nhất (tâm đường tròn),
chọn điểm thứ hai (điểm nằm trên đường tròn) bằng
công cụ chọn. Thực hiện lệnh Construct Circle By
Center and Point.
Tiền điều kiện: Hai điểm. Điểm lựa chọn đầu tiên là
tâm đường tròn.
b) Đường tròn đi qua Tâm với Bán kính biết trước
Tạo một đường tròn đi qua tâm của một điểm cho
trước và có bán kính bằng một đoạn thẳng cho trước.
Thực hiện: Chọn điểm (tâm đường tròn), chọn đoạn
thẳng (bán kính đường tròn sẽ có độ dài bằng đoạn
thẳng này). Thực hiện lệnh: Construct Circle By
Center and Radius.
Chú ý: Khi độ dài đoạn thẳng được thay đổi, bán kính
đường tròn sẽ thay đổi theo.
Tiền điều kiện: Một điểm và một đoạn thẳng.
6
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
c) Cung tròn trên đường tròn
Xây dựng một cung trên đường tròn cho trước. Nếu một đường tròn và hai
điểm được cho trước (hai điểm nằm trên đường tròn) cung sẽ được xây
dựng theo chiều ngược của kim đồng hồ đi từ điểm thứ hai tới điểm thứ
ba. Nếu cho trước 3 điểm (điểm thứ hai và điểm thứ ba cách đều điểm thứ
nhất) thì điểm thứ nhất được chọn làm tâm, cung sẽ đi từ điểm thứ hai tới
điểm thứ ba.
Thực hiện:
Cách 1: Chọn đường tròn và hai điểm nằm trên đường tròn bằng công
cụ chọn. Thực hiện lệnh Construct Arc on Circle.
Cách 2: Chọn ba điểm, điểm thứ nhất là tâm của đường tròn, cung tròn
được tạo ra sẽ đi từ điểm thứ hai tới điểm thứ ba theo chiều ngược của
kim đồng hồ. (Chú ý: Khoảng cách từ điểm thứ hai tới điểm thứ nhất phải
bằng khoảng cách
từ điểm thứ ba tới điểm thứ nhất). Thực hiện lệnh: Construct Arc on
Circle.
Tiền điều kiện: Một đường tròn và hai điểm nằm trên đường tròn hoặc ba
điểm với khoẳng cách từ điểm thứ hai tới điểm thứ nhất bằng khoảng
cách từ điểm thứ ba tới điểm thứ nhất.
d) Cung tròn qua 3 điểm
Tạo một cung tròn đi qua ba điểm theo thứ tự đã được lựa
chọn.
Thực hiện: Chọn 3 điểm, thực hiện lệnh Construct Acr Throught Three
Point.
Tiền điều kiện: 3 điểm.
II . Các công cụ đo
1. Đo độ dài
Hiển thị độ dài của một đoạn thẳng.
7
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
Thực hiện: Chọn một hoặc nhiều đoạn thẳng cần đo bằng công cụ chọn
(không chọn hai điểm đầu mút). Thực hiện lệnh Length từ thực đơn
Measure. Giá trị độ dài đoạn thẳng sẽ được hiển thị lên màn hình.
Chú ý: Khi độ dài đoạn thẳng bị thay đổi các giá trị số đo độ dài cũng sẽ
thay đổi theo.
Tiền điều kiện: Có một hoặc nhiều đoạn thẳng.
2. Đo khoảng cách
Hiển thị khoảng cách giữa hai điểm cho trước, hoặc khoảng cách từ một
điểm đến một đường thẳng cho trước.
Thực hiện: Chọn hai điểm (hoặc chọn một điểm và một đường thẳng) cần
đo khoảng cách giữa chúng. Thực hiện lệnh Distance từ thực đơn Measure.
Giá trị khoảng cách giữa hai điểm hoặc giữa một điểm và một đường
thẳng sẽ được hiển thị lên màn hình.
Tiền điều kiện: hai điểm hoặc một điểm và một đuờng thẳng.
3. Đo góc
Hiển thị độ lớn của một góc được tạo nên từ 3 điểm cho trước.
Thực hiện: Lựa chọn 3 điểm (chú ý thứ tự các điểm được lựa chọn), điểm
thứ hai sẽ là đỉnh của góc. Thực hiện lệnh Angle từ thực đơn Measure. Độ
lớn của góc sẽ được hiển thị lên màn hình.
Tiền điều kiện: Có 3 điểm, điểm thứ hai sẽ là đỉnh của góc.
4. Đo bán kính
Hiển thị độ lớn bán kính của đường tròn, cung tròn, hình quạt, hình viên
phân cho trước.
Thực hiện: Lựa chọn đường tròn, cung tròn, hình quạt, hình viên phân bằng
công cụ chọn. Thực hiện lệnh Radius từ thực đơn Measure. Độ lớn của
bán kính sẽ được hiển thị ra màn hình.
Tiền điều kiện: Có một hoặc nhiều hình tròn, vùng đường tròn, cung, hình
quạt hoặc hình viên phân.
5. Đo chu vi
Hiện thị chu vi của đường tròn.
Thực hiện: Lựa chọn đường tròn cần đo chu vi. Thực hiện lệnh
Circumference từ thực đơn Measure. Độ lớn của chu vi đường tròn được
chọn sẽ được hiển thị lên màn hình.
Tiền điều kiện: Một hoặc nhiều đường tròn, vùng trong đường tròn.
8
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
6. Đo diện tích
Hiển thị diện tích của một hình đa giác, hình tròn, hình quạt, hình viên
phân.
Thực hiện: Chọn hình cần đo diện tích bằng công cụ chọn. Thực hiện lệnh
Area từ thực đơn Measure.
Tiền điều kiện: Có một hoặc nhiều vùng đa giác, đường tròn, vùng đường
tròn hình quạt hoặc hình viên phân.
7. Đo góc cung tròn
Đo góc của một cung tròn, hình quạt, hình viên phân cho trước. Nếu cho
trước một đường tròn và hai điểm nằm trên đường tròn, góc của cung tròn
được đặt mặc định là góc của tâm đường tròn với 2 điểm đặt trên đường
tròn. Nhưng nếu cho trước một đường tròn và 3 điểm (nằm trên đường
tròn), giá trị sẽ là góc của cung tròn từ điểm thứ nhất tới điểm thứ ba, điểm
thứ hai chỉ có tác dụng để định hướng cho cung tròn (cung tròn sẽ đi từ
điểm thứ nhất qua điểm thứ 2
tới điểm thứ 3)
Tiền điều kiện: Một hoặc nhiều cung, hình quạt, hình viên phân. Hoặc
một đường tròn và hai điểm nằm trên đường tròn, hoặc một đường tròn và
ba điểm nằm trên đường tròn đó.
8. Đo độ dài cung
Đo độ dài của một cung, hình quạt, hình viên phân cho trước.
Thực hiện: Chọn cung, hình quạt hoặc hình viên phân cần đo độ dài cung.
Thực hiện lệnh Arc Length từ thực đơn Measure.
Tiền điều kiện: Một hoặc nhiều cung, hình quạt hoặc hình viên phân.
9. Đo tỷ lệ
Tính tỷ lệ của độ dài hai đoạn thẳng. Độ dài đoạn thẳng thứ nhất là tử số,
độ dài đoạn thẳng thứ hai là mẫu số.
9
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
Đây là một lệnh để thực hiện nhanh chóng việc tính tỷ số độ dài của hai
đoạn thẳng mà không phải thông qua công cụ tính toán.
Thực hiện: Chọn hai đoạn thẳng cần đo tỷ lệ. Thực hiện lệnh Ratio từ
thực đơn Measure.
Tiền điều kiện: Hai đoạn thẳng.
Tạo ảnh động và tạo vết cho điểm chuyển động:
Tạo ảnh động: Chọn điểm sẽ chuyển động Thực hiện Dísplay
Animate
Điểm được chọn sẽ chuyển động. Trên màn hình xuất hiện bảng điều
khiển.
Trên bảng điều khiển ta có thể cho dừng, chạy, đổi chiều chuyển động
và thay đổi vận tốc chuyển động của điểm.
Để gọi lại bảng điều khiển, Thực hiện Dísplay Show Motion
Controller
Sau đó chọn lại điểm và bấm nốt chạy điểm lại chạy.
Tạo vết: chọn điểm chạy cần tạo vết. Dísplay Trac Point.
Xoá vết: chọn điểm chạy cần xoá vết. Dísplay Trac Point.
10
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
Phần hai: Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình
học
* Một số tính chất và bài toán nên sử dụng GSPở lớp 7:
1 Định lý: Bất cứ điểm nào cách đều hai đầu đoạn thẳng AB cũng
nằm trên đường trung trực của đoạn thẳng ấy.
Để cho các em có một hình ảnh trực quan về tính chất đường trung trực
của đoạn thẳng GV vẽ một hình đường trung trực d của đoạn thẳng AB.
Lấy điểm M trên d. Đo khoảng cách MA, MB. Cho M chạy quan sát đường
đi của M khi M cách đều A và B.
a) Cách vẽ:
+ Vẽ đoạn thẳng AB. (bằng thước trên thanh công cụ)
+ Vẽ trung điểm I của đoạn thẳng AB
(Chọn đoạn thẳng cần xây dựng trung điểm bằng công cụ chọn. Thực hiện
lệnh Construct Point at Midpoint hoặc nhấn phím tắt Crtl + M.)
+ Vẽ d vuông góc với AB và đi qua trung điểm I.
(Thực hiện: Chọn đoạn thẳng AB và trung điểm của AB bằng công cụ
chọn. Thực hiện lệnh: Construct Prependicular Line.)
+ Vẽ M trên d ( trực tiếp vẽ lên một đối tượng đã có sẵn một điểm bằng
công cụ điểm) .
+ Vẽ đoạn MA, MB (chọn hai điểm. Thực hiện lệnh Segment trên thực
đơn Construct.)
+ Đo MA, MB (Chọn một hoặc nhiều đoạn thẳng cần đo bằng công cụ
chọn (không chọn hai điểm đầu mút). Thực hiện lệnh Length từ thực đơn
Measure. Giá trị độ dài đoạn thẳng sẽ được hiển thị lên màn hình)
b) Cho chạy điểm M: (Chọn điểm M MB = 3.68 cm
Thực
M
MA
=
3.68
cm
hiện lệnh Animate trên thực đơn Díplay.)
c) Khai thác hình vẽ: Khi điểm M chạy quan sát và
so sánh sự thay đổi độ lớn khoảng cách giữa điểm M
A
I
B
với hai điểm A và B. Quan sát đường đi của điểm M.
(Có thể cho dừng chạy điểm M ở một vài vị trí
d
để HS quan sát và so sánh khoảng cách rõ hơn, hoặc
cho chuyển động chậm)
Khi HS Rút ra nhận xét MA = MB thì M nằm trên
trung trực của đoạn thẳng AB. Sau đó ta cho HS
chứng minh định lý.
2 . Định lý: Điểm nằm trên tia phân giác của một góc thì cách đều hai
cạnh của góc đó.
11
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
Vẽ tia phân giác Oz của góc xOy. Lấy điểm M trên Oz, vẽ và đo khoảng
cách từ MH, MK tới Ox và Oy. Cho M chạy trên Oz. Quan sát so sánh MH,
MK và rút ra tính chất.
a) Cách vẽ:
+ Vẽ góc xOy (bằng công cụ thước)
+ Vẽ ta phân giác OZ ( Chọn 3 điểm bằng công cụ chọn. Thực hiện lệnh:
Construct Angle Bisector.
(Điểm thứ nhất thuộc Ox, với điểm thứ hai là đỉnh của góc, điểm thứ ba thuộc
Oy)
+ Lấy M thuộc Oz
+ Đo góc xOm và yOm .
Lựa chọn 3 điểm (chú ý thứ tự các điểm được lựa chọn), điểm thứ hai sẽ
là đỉnh của góc. Thực hiện lệnh Angle từ thực đơn Measure. Độ lớn của
góc sẽ được hiển thị lên màn hình.
+ Vẽ MH Ox, MK Oy. (Chọn M và Ox, M và Oy . Thực hiện lệnh:
Construct Prependicular Line.)
(Ta chỉ cần khoảng cách nên vẽ giao điểm hai đường vuông góc này với
hai cạnh, cho ẩn hai đường này bằng cách chọn chúng. Bấm phím Ctrl H.
Hai đường này sẽ ẩn đi. Dùng công cụ thước vẽ MH, MK)
m HM = 1.35 cm
x
m MK = 1.35 cm
H
z
M
O
K
y
+ Đo MH, MK ( (Chọn một hoặc nhiều đoạn thẳng cần đo bằng công cụ
chọn (không chọn hai điểm đầu mút). Thực hiện lệnh Length từ thực đơn
Measure. Giá trị độ dài đoạn thẳng sẽ được hiển thị lên màn hình)
b) Cho điểm M chạy trên Oz
(Chọn điểm M Thực hiện lệnh Animate trên thực đơn Díplay.)
Điểm M sẽ chuyển động, đồng thời xuất hiện bảng điều khiển. Khi cần
gọi lại bảng điều khiển Díplay thực hiện lệnh Show Motioncontroller
c) Khai thác hình vẽ: Cho điểm M chạy trên tia phân giác Oz . HS quan
sát và so sánh độ dài MH, MK. Rút ra tính chất.
3. Định lý Về bất đẳng thức tam giác:
12
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
Trong một tam giác, tổng độ dài hai cạnh bất kì bao giờ cũng lớ hơn
độ dài cạnh còn lại.
A
m BA = 4.59 cm
m AC = 4.43 cm
m CB = 5.38 cm
m BA+ m AC = 9.03 cm
m AC+m CB = 9.81 cm
m BA+ m CB = 9.97 cm
B
a) Vẽ hình:
C
+ Vẽ tam giác ABC ( bằg công cụ thước)
+ Đo độ AB, BC, CA (Chọn một hoặc nhiều đoạn thẳng cần đo bằng công
cụ chọn (không chọn hai điểm đầu mút). Thực hiện lệnh Length từ thực
đơn Measure. Giá trị độ dài đoạn thẳng sẽ được hiển thị lên màn hình)
+ Tính tổng AB + BC; BC + CA, AC + AB
Thực hiện:
+ Chọn những giá trị đo đạc cần sử dụng để
tính toán bằng công cụ chọn.
+ Chọn lệnh Calculate từ thực đơn
Measure. Hộp hội thoại Calculator xuất hiện,
hộp hội thoại này nhìn giống như một chiếc máy
tính điện tử:
+ Thực hiện các phép tính như khi bạn sử
dụng một chiếc máy tính điện tử.
Chú ý:
Hộp Value: chứa các giá trị đo đạc được chọn để tính toán.
Hộp Function: chứa một số hàm có sắn.
Hộp Units: được sử dụng để chỉ ra đơn vị trong một biểu thức.
b) Khai thác hình: Di chuyển các đỉnh tam giác. Quan sát các số đo các
cạnh.
4. Tính chất:
Trong một tam giác
Góc đối diện với cạnh lớn hơn là góc lớn hơn.
Cạnh đối diện với góc lớn hơn là cạnh lớn hơn.
A
m BA = 3.39 cm
m ACB = 46.48
m CB = 4.62 cm
m BAC = 81.38
13
m AC = 3.69 cm
m ABC = 52.14
B
C
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
a) Vẽ hình :
+ Vẽ tam giác ABC.
+ Đo các góc của tam giác.
Lựa chọn 3 điểm (chú ý thứ tự các điểm được lựa chọn), điểm thứ hai
sẽ là đỉnh của góc. Thực hiện lệnh Angle từ thực đơn Measure. Độ lớn của
góc sẽ được hiển thị lên màn hình.
+ Đo các cạnh của tam giác AB, BC, CA
(Chọn một hoặc nhiều đoạn thẳng cần đo bằng công cụ chọn (không chọn
hai điểm đầu mút). Thực hiện lệnh Length từ thực đơn Measure. Giá trị độ
dài đoạn thẳng sẽ được hiển thị lên màn hình)
b) Khai thác hình vẽ: Di chuyển các đỉnh tam giác. Quan sát các số đo các
cạnh các góc. Rút ra nhận xét.
* Sử dụng GSP trong dạy học hình học ở lớp 8:
Tính chất của các điểm cách đều một đường thẳng cho trước.
1. Tính chất: Các điểm cách đường thẳng b một khoảng bằng h
nằm trên hai đường thẳng song song với b và cách b một khoảng bằng
h.
a) Vẽ hình:
+ Vẽ đoạn thẳng MN + Vẽ trung điểm I của MN (Chọn đoạn thẳng
cần xây dựng trung điểm bằng công cụ chọn. Thực hiện lệnh Construct
Point at Midpoint hoặc nhấn phím tắt Crtl + M.)
+ Vẽ đường thẳng b đi qua trug điểm I và vuông góc với MN
(Thực hiện: Chọn đoạn thẳng MN và trung điểm I bằng công cụ chọn.
Thực hiện lệnh: Construct Prependicular Line.)
+ Vẽ đường thẳng đi qua M, N và song song với b
(Thực hiện: Chọn đường thẳng b và điểm M bằng công cụ chọn. Thực
hiện lệnh: Construct Parallel Lin.)
+ Lấy A, B trên hai đường thẳng a, c song song với b
+ Vẽ đường thẳng đi qua A, B và vuông góc với b.
+ Tìm giao của hai đường này với b. tại H và K
+ Vẽ đoạn AH, BK.
+ Đo đoạn AH, BK.
+ Cho ẩn a, b, đoạn MN ( chọn đối tượng cho ẩn, ấn phím Ctrl H )
b) Cho A, B chạy và tạo vết.
+ Cho A, B chạy: Chọn A, B Thực hiện lệnh Animate trên thực đơn
Display.
Xuất hiện bảng điều khiển và điểm A, B chạy.
14
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
+ Tạo vết: Chọn điểm cần tạo vết => Display => Tracepoints
+ Xoá vết: Chọn điểm cần tạo vết => Display => Tracepoints
c) Khai thác hình vẽ: Cho HS quan sát khoảng cách AH và BK khi A và B
chạy và yêu cầu rút ra nhận xét về vị trí của A và B khi chạy.
h = 1.34 cm
h = 1.34 cm
A
h
K
H
b
h
B
2. Bài toán bài 125/ 73 SBT ( toán 8 tập 1)
Cho góc vuông xOy, điểm A trên tia Oy. điểm B di chuyển trên tia Ox.
Gọi C là một điểm đối xứng với A qua B. Điểm C di chuyển trên
đường nào?
a) Cách vẽ hình:
+ Vẽ tia Dy, lấy điểm A trên tia Oy
+ Vẽ đoạn AE
+ Vẽ trung điểm M của AE
+ Vẽ đường thẳng d đi qua M và vuông góc với Dy
+ Xác định giao của đường thẳng d với
Dy tại O
x
+ Cho ẩn d và tia Dy
C
+ Vẽ tia Ox và Oy
BC = 2.59 cm
+ Vẽ đường thẳng m đi qua E và song
AB = 2.59 cm
song với Ox.
B
+ Vẽ tia đi On và vuông góc với m.
+ Xác định giao C’ của tia On và m
+ Cho ẩn m tia On
C'
O
A
y
+ Vẽ tia đi C’z song song Ox
+ Trên C’z lấy C, vẽ đoạn CA
+ Xác định B là giao của CA với Ox
+ Đo AB, BC
b) Cho B chạy: Chọn B Thực hiện lệnh Animate trên thực đơn
Display.
Xuất hiện bảng điều khiển và điểm B chạy.
+ Tạo vết: Chọn điểm C cần tạo vết => Display => Tracepoints
15
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
c) Khai thác hình vẽ: HS quan sát điểm B chạy nhìn vết của C nhận xét
C chạy trên đường nào?
* Gợi ý chứng minh: Ta thấy Vết của C và Ox song song với nhau. AB =
BC. Vậy OB là gì của tam giác AC’C
3. Bài toán bài 66/ 21 (Nâng cao hình 8)
Cho tam giác ABC có cạnh BC cố định, đỉnh A chuyển động trên một
đường thẳng song song với BC. Chứng minh trọng tâm G của tam giác
chạy trên một đường thẳng cố định.
a) Cách vẽ hình:
+ Vẽ đoạn BC (bằng công cụ thước)
+ Vẽ điểm A nằm ngoài BC
+ Vẽ đường thẳng d đi qua A và d // BC ( Chọn đoạn thẳng BC và điểm
A bằng công cụ chọn. Thực hiện lệnh: Construct Parallel Lin.)
+ Vẽ đoạn thẳng AB, AC (bằng công cụ thước)
+ Vẽ trung điểm M của BC (chọn BC, thực hiện lệnh: Construct
Midpoint)
+ Vẽ trung điểm N của AC (chọn BC, thực hiện lệnh: Construct
Midpoint)
+ Vẽ trung tuyến AM và BN
(chọn A, M thực hiện lệnh: Construct Segment, chọn B, N thực hiện
lệnh: Construct Segment, )
+ Xác định giao điểm G của AM và BN
(Chọn AM và CN thực hiện lệnh: Construct Intesection)
+ Vẽ AH BC
Vẽ đường thẳng đi qua A và vuông góc với BC ( chọn A và BC thực
hiện lệnh Construct Prependicular Line.)
Xác định giao điểm của đường thẳng vuông góc này với BC là H
(Chọn BC và đường vuông góc vừa vẽ thực hiện lệnh: Construct
Intesection)
+ Cho ẩn đường vuông góc ( chọn đối tượng cho ẩn, ấn phím Ctrl H )
+ Vẽ đoạn vuông góc AH ( Chọn A, H thực hiện lệnh: Construct
Segmen)
A
E
G
B
M
I
N
F
H
C
16
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
+ Đo đoạn AH (chọn AH Thực lệnh Measure Distance)
+ Vẽ đoạn GI vuông góc với BC và đo đoạn GI
+ Lập tỉ số
GI
AH
b) Cho A chạy và tạo vết cho G:
Chọn A Thực hiện lệnh Display Animate
Xuất hiện bảng điều khiển và điểm A chạy.
+ Tạo vết: Chọn điểm G cần tạo vết thực hiện lệnh Display
Tracepoints)
c) Khai thác hình vẽ:
+ Khi cho A chạy hãy quan sát độ dài GI và tỉ số
GI
. Vậy G chạy trên đường
AH
nào?
+ G là trọng tâm của tam giác ABC, thì G có tính chất gì?
+ Nếu lấy E là trung điểm của AG thì ba đoạn AE, EG, GM như thế nào
với nhau .
+ Nếu vẽ EG // AH. Dựa vào tính chất đường trung bình của hình thang và
tam giác hãy tính tỉ số
GI
AH
* . Sử dụng trong dạy học hình học ở lớp 9:
Khi dạy quỹ tích các điểm cách điểm O cho trước một khoảng cách
không đổi R> 0. Ta có thể dùng hình vẽ cho HS một hình ảnh trực quan về
quỹ tích.
* Quỹ tích các điểm cách điểm O cho
trước một khoảng cách không đổi R> 0 R = 1.75 cm
A
được gọi là đường tròn tâm O bán kính R.
a) Vẽ hình
R
+ Vẽ đường tròn tâm O.
( bằng công cụ com pa)
O
+ Lấy điểm A thuộc (O)
+ Vẽ đoạn OA (bằng công cụ thước)
+ Đặt khoảng cách OA = R
17
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
(chọn đoạn AO thực hiện Display Label Segment)
+ Đo đoạn OA (chọn O, A Thực lệnh Measure Distance)
+ Cho ẩn đường tròn ( chọn đối tượng cho ẩn, ấn phím Ctrl H )
b) Cho A chạy và tạo vết:
Chọn A Thực hiện lệnh Display Animate
Xuất hiện bảng điều khiển và điểm A chạy.
+ Tạo vết: Chọn điểm A cần tạo vết thực hiện lệnh Display
Tracepoints)
c) Khai thác hình vẽ :
Gọi bảng điều khiển (Display Show Motion Controller)
Cho A chạy vài vòng chưa có vết, sau đó tạo vết cho A và cho chạy)
+ Yêu cầu HS nhận xét quỹ tích được tạo ra khi điểm A di chuyển
quanh điểm O, cách O một khoảng cho trước.
Quỹ tích cung chứa góc:
Để cho HS có thể dự đoán về
quỹ tích cung chứa góc và có một
B
hình ảnh trực quan về quỹ tích
này GV
m ABC = 59.64
m
ADC = 59.64
Có thể dùng hình vẽ bằng phần
A
C
mền Geometer’s Sketchpad
a) Cách vẽ hình:
+ Vẽ đoạn thẳng AC
+ Vẽ trung điểm O của đoạn
thẳng này
D
(chọn AC thực hiện lệnh:
Construct Midpoint)
+ Vẽ trung trực của AC.
( chọn AC và trung điểm O của AC, thực hiện lệnh: Construct
Prependicular Line.)
+ Vẽ đường tròn tâm O (Bằng công cụ com pa)
+ Xác định giao của (O) với đường trung trực là E và F.
(chọn đường tròn và đường trung trực, thực hiện lệnh Construct Point
At Intersection hoặc bạn có thể nhấn đồng thời hai phím Ctrl+I.)
+ Vẽ hai cung tròn đi qua A,E,C và A,F,C)
(Tạo một cung tròn đi qua ba điểm theo thứ tự đã được lựa chọn.
Thực hiện: Chọn 3 điểm, thực hiện lệnh Construct Acr Throught Three
Point.)
18
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
+ Xác định hai điểm B, D lần lượt thuộc các cung này.(bằng công cụ
điểm)
(chọn cung
+ Cho ẩn chỉ để lại đoạn AC và hai điểm B , D
( chọn đối tượng cho ẩn, ấn phím Ctrl H )
+ Vẽ góc ABC và góc ADC
+ Đo các góc này (chọn ba điểm A,BC; thực hiện Measure Angle)
b) Cho B và D chạy và tạo vết
Chọn B, D Thực hiện lệnh Display Animate
Xuất hiện bảng điều khiển và điểm B, D chạy.
Chọn điểm B, D cần tạo vết thực hiện lệnh Display Tracepoints)
c) Khai thác hình vẽ
+ Khi B và D chạy vài lần cho HS nhận xét.
+ HS nhận xét được ta tạo vết cho B, D và cho chạy để kiểm nghiệm
lại nhận xét của HS.
+ Từ nhận xét trên GV hướng dẫn HS khác thác hình vẽ tìm hướng
chứng minh.
Bài toán: Trong một đường tròn (O), AB là một đường kính cố
định. M là một điểm chạy trên đường tròn. Nối MA, MB và trên tia
đối của tia MA ta lấy điểm I sao cho MI = 2 MB. Tìm tập hợp các
điểm I nói trên.
a) Cách vẽ hình:
+ Vẽ đoạn thẳng AB (bằng công cụ thước)
+ Vẽ trung điểm O của AB (chọn AB thực hiện lệnh: Construct
Midpoint)
+ Vẽ đường tròn tâm (O) bán kính OA
(Thực hiện: Chọn điểm thứ nhất (tâm đường tròn), chọn điểm thứ hai
(điểm nằm trên đường tròn) bằng công cụ chọn. Thực hiện lệnh Construct
Circle By Center and Point.)
+ Lấy điểm M thuộc (O)
+ Vẽ tia AM (bằng công cụ thước)
+ Vẽ đoạn BM (bằng công cụ thước)
+ Vẽ đường thẳng d đi qua B và vuông góc với BM
(Chọn B, BM thực hiện lệnh Construct Prependicular Line.)
+ Vẽ phân giác của góc tạo bởi MB với d (Lấy một điểm N trên d, chọn
M,B,N thực hiện lệnh: Construct Angle Bisector.)
+ Xác định giao của tia phân giác vừa vẽ với tia AM tại P.
(chọn hai tia này, thực hiện lệnh Construct Point At Intersection hoặc
bạn có thể nhấn đồng thời hai phím Ctrl+I.)
19
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
+ Vẽ đường vuông góc từ P tới d
(Chọn P,d thực hiện lệnh Construct Prependicular Line.)
+ Xác định giao của đường vuông góc này với d
+ Vẽ tia phân giác đường vuông góc vừa vẽ với d cắt tia AM tiại I.
+ Cho ẩn các tia phân giác, đường thẳng d
+ Đo đoạn MI, MB (chọn M,I Thực lệnh Measure Distance)
(chọn M,B Thực lệnh Measure Distance)
+ Lập tỉ số
MI
(chọn số đo MI và MB trên màn hình, Thực lệnh Measure
MB
Calulate hoặc Alt và dấu =)
+ Đo góc AIB ( chọn ba điểm A, I, B .Thực lệnh Measure Angle)
b) Cho M chay và tạo vết cho I
Chọn M Thực hiện lệnh Display Animate
Xuất hiện bảng điều khiển và điểm M chạy.
+ Tạo vết cho I
(Chọn điểm I cần tạo vết thực hiện lệnh Display Tracepoints)
c) Khai thác hình vẽ:
+ Cho M chạy chưa có vết của I , yêu cầu HS nhận xét quỹ M chạy trên
đường nào?
+ Tạo vết cho I và cho M chạy để kiểm chứng.
+ HS quan sát số đo của góc AMI khi M chạy. Để tìm hướng chứng minh
cho M nằm trên cung chứa góc, trong cả hai trường hợp.
+ Yêu cầu HS quan sát vết của I để giới hạn quỹ tích. Trả lời câu Hỏi tại
sao I chỉ chạy tới điểm đó?
MB = 2.77 cm
MI = 5.54 cm
MI
= 2.00
MB
m AIB = 26.57
I
M
O
A
B
20
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
MB = 0.73 cm
MI = 1.47 cm
MI
= 2.00
MB
m AIB = 153.43
O
A
I
B
M
II. Kết quả đạt được:
Sau quá trình nghiên cứu và trực tiếp giảng dạy thực nghiệm đề tài “
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad ở cấp THCS tôi đã
thu được những kết quả bước đầu như sau:
+ Mục đích nghiên cứu của đề tài đã đạt đựợc cơ bản. Các em dã có hứng thú
hơn trong học môn hình học, đặc biệt đối với các bài toán về quỹ tích. Từ đó
các em yêu thích hơn môn toán nên việc tự học của các em đã có chuyển biến
và hiệu quả.
+ Nhờ sử dụng phần mềm này đã giúp vẽ hình nhanh, chính xác, đẹp.
Nhờ đó HS dễ quan sát để tìm ra các hướng chứng minh phù hợp. Góp
phần giáo dục thẫm mỹ trong cuộc sống của các em.
+ Nhờ áp dụng đề tài này mà các tiết dạy của tôi thành công hơn, rút ngắn
đựoc phần nhiều thời gian vẽ hình, dự đoán, tìm hướng giải quyết bài toán,
khối lượng trong giờ học được tăng lên.
+ Qua hình vẽ bằng GSP. Các em dễ ràng dự đoán đối với các bài toán
mở, các bài toán tập quỹ tích trước đây để hướng dẫn các dự đoán dạng
quỹ tích đôi khi GV hướng dẫn các em phải vẽ ba vị trí khác nhau để HS
dự đoán, bây giờ các em đã được quan sát chuyển động bằng hình vẽ sinh
động có tạo vết.
21
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
+ Các em thấy được vai trò của của công nghệ thông tin trong cuộc sống
và trong học tập. Từ đó giúp các em có ý thức vận dụng các ứng dụng của
công nghệ thông tin và khoa học kỹ thuật vào trong học tập và cuộc sống
hằng ngày.
+ Năm học 2010 – 2011 trực tiếp giảng dạy lớp 8 ở trường THCS Đông
Anh. Qua áp dụng đề tài này tôi đã thu được kết quả cụ thể như sau:
Năm 2010 – 2011 kì thi giải toán qua mạng có 1 HS đạt giải ba lớp 8.
Chất lượng :
Lớp
Giỏi
Khá
TB
Yếu
Kém
Trước
Lớp 8
4/33
10 /33
14/33
4/33
1/33
khi áp
33 HS
dụng
Sau khi Lớp 8
6/33
12/33
13/33
2/33
0/33
áp dụng 33 HS
C. KẾT LUẬN:
Trên đây là kinh nghiệm nhỏ của bản thân về ứng dụng công nghệ thông
tin vào công tác giảng dạy. Đạt được kết quả như trên, ngoài sự tìm tòi,
thử nghiệm của bản thân, đặc biệt có sự hợp tác của các đồng nghiệp
trong nhóm toán của trường. Sự đầu tư tạo điều kiện về trang thiết bị của
ban giám hiệu nhà trường
Là người giáo viên trực tiếp giảng dạy các em, chúng ta không thể
không băn khoăn khi các em không có hứng thú học tập bộ môn mình phụ
trách. Cũng như những em học sinh có ý thức trong học tập nhưng gặp khó
khăn trong phương pháp học tập, hướng giải quyết các vấn đề cụ thể
trong học tập. Bởi vậy chúng ta cần cố gắng trong điều kiện có thể để các
em hứng thú hơn trong học tập. Có phương pháp hơn trong giải quyết các
tình huống học tập. Chủ động hơn trong học tập và cuộc sống không
ngừng biến đổi.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong tìm tòi, nghiên cứu thử nghiệm đề tài.
Nhưng vì khả năng có hạn, Điều kiện và các tài liệu còn ít, thời gian còn
ngắn. Đề tài này không tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế trong nội dung
và hình thức. Rất mong được sự góp ý kiến của các thầy, cô giáo .
Đông Anh, ngày /4/2011 Đông Anh, ngày 01/4/2011
Ý kiến của hội đồng khoa học
trường THCS Đông Anh
Người viết
Lê Bá Hiền
22
Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad trong dạy hình học ở cấp THCS
23