Геометрия без измерений и вычислений
9 класс
Автор: Фролова Т. М.
Меленковская СОШ №1
Пояснительная записка
13-14 лет – это время, когда уже пора всерьёз задуматься над вопросом, который хорошо знаком по строчкам В.В.Маяковского: « У меня растут года, будет и семнадцать. Где работать мне тогда, чем мне заниматься». Особенно важно как можно раньше определить, сумеет ли ребёнок серьёзно заниматься математикой, есть ли у него к ней интерес и способности. Это важно по многим причинам, главная из которых заключается в том, что математика используется в самых разных профессиях и жизненных ситуациях. Математика – предмет непростой. А геометрия для большинства учеников представляет трудности при её изучении. И особенно важно развеять страх при изучении геометрии, показав её с другой стороны, без громоздких теорем и выкладок. В основном учащиеся обучаются геометрии только у классной доски и поэтому не привыкли замечать знакомые геометрические отношения в окружающем нас мире, применять знания, полученные в геометрии в черчении, физике и практической жизни.
Программа по геометрии предусматривает знакомство учащихся с наиболее важными задачами на построение – это в основном задачи на построение треугольников по трём элементам, построение перпендикуляра к прямой и биссектрисы угла. Кроме этих задач, ещё встречаются моменты, где в результате доказательства какой-либо теоремы мы получаем удобный способ построения. Вместе с тем ограниченность времени не позволяет рассмотреть интересные задачи на построение и подавно не позволяет рассмотреть историю этого вопроса с иллюстрацией её несколькими классическими задачами. Задачи в данной программе подобраны именно так, чтобы в той или иной степени решить указанные вопросы.
Предлагаемый курс является развитием системы ранее приобретенных знаний, как в геометрии, так и в черчении. При изучении данного курса идёт повторение ранее изученного материала. Организация на занятиях отличается от урочной. Занятия проводятся в форме семинаров, лабораторно-практических работ, в форме беседы. Учащиеся работают как индивидуально, так и в группах. Им
Дается возможность рассуждать, выдвигать гипотезы, доказывать их и представлять свои достижения различными способами. Задачи на построения имеют большую значимость и вызывают интерес практически у всех учащихся. При изучении этого курса рассматриваются некоторые задачи на построение геометрических фигур с использованием тех или иных инструментов или средств построения. Геометрические построения в основном затрагивают вопросы построения фигур (прямых,n-угольников, окружностей и др.), удовлетворяющих определенным условиям: при этом средства построения заранее предписаны.
Это в основном классические инструменты: циркуль, линейка, угольник и т.д. При решении задач учащиеся знакомятся с основными методами построений. Рассматриваются задачи на построение, выполняемые с помощью только одного циркуля – построения Мора-Маскерони, только одной линейкой – построения Штейнера (при этом необходимо иметь начерченную окружность и её центр). Особо выделены задачи, не решаемые с помощью циркуля и линейки, а также задачи построения правильных многоугольников.
Учебно-тематический план.
№ п\п |
Тема занятия |
Количество часов |
Форма контроля |
1 |
История развития данного вопроса. Основные геометрические понятия. |
1 1 |
Собеседования с учащимися. |
2 |
Деление окружности на равные части. Построение многоугольников по заданному размеру. |
2 |
Изготовление наглядных пособий. |
3 |
Построения одним циркулем. |
2
|
Практическая домашняя работа. |
4 |
Построения одной линейкой. |
2 |
Практическая домашняя работа. |
5 |
Применение полученных знаний в практической жизни. |
2 |
Выступления учеников с сообщениями. |
6 |
Проверка усвоения знаний, работа над темами и планами исследовательских работ. |
3 |
Защита исследовательских работ. |
Цель курса:
- повышение интереса у учащихся к геометрии, через выполнение практических задач и применение полученных знаний в практической жизни.
Задачи курса:
- расширить представление учащихся о задачах на построение;
- показать связь геометрии с другими науками;
- показать применение задач на построение в практической жизни;
- проследить за развитием этого фрагмента геометрии в истории математики;
- продолжить развитие исследовательских умений, которые закладываются
в течение обычных уроков (анализ литературы, выдвижение и доказательство гипотез, работа над представлением результатов).
- выявить учащихся, которые показывают хорошие конструкторские способности.
Содержание программы.
Тема 1. Основные геометрические понятия. История развития данного вопроса.
Первое занятие проводится в форме беседы с учащимися. Учитель сообщает исторические факты развития геометрических построений, их значимость в современной жизни. С помощью фронтального опроса, совместными усилиями идёт повтор основных понятий (хорда, диаметр, радиус, секущая, нахождения центра окружности).
Итог: Учащиеся должны знать об основных понятиях окружности и уметь находить её составляющие на практике. Строить центр окружности, если он не указан.
Тема 2. Деление окружности на равные части.
Программа не предусматривает деление окружности и углов на n равных частей, в черчении этот вопрос освещён слабо. Данное занятие составлено в форме практической работы, где учащиеся работают парами. Учащиеся под руководством учителя делят окружность на 3, 4, 6 частей. Самостоятельно в классе и дома выполняют деление окружности на 8, 5, 7, 12 частей и затем делятся друг с другом полученными результатами. Также под руководством учителя решаются задачи на деление угла на n равных частей. Ученики затем выполняют домашнюю практическую работу. Обе домашние работы содержат дифференцированные задания.
Итог: Учащиеся должны знать и уметь применить на практике деление угла и окружности на n равных частей.
Итогом является коллективная работа по выпуску наглядного пособия для кабинета математики.
Темы 3 и 4. Построения одним циркулем или одной линейкой.
Данное занятие необычно по своей сути. Учащиеся в основном привыкли работать циркулем и линейкой. А данные темы изучают методику работы либо одним циркулем, либо одной линейкой. На первом занятии учащиеся разбирают задачу Наполеона, учатся увеличивать расстояние в n раз без двусторонней линейки. Ученики работают по группам, где каждая группа выполняет своё задание на листе, а затем защищают свой «мини-проект».
Не менее интересно и построение одной линейкой. На занятии учащиеся узнают о нахождении центра масс пластинок разной формы, когда как на уроке они научились находить центры треугольников и правильных многоугольников. В конце занятия ученики получают макеты пластинок разной формы, а на следующем занятии демонстрируют найденные центры тяжести пластинки и проверяют правильность практически. Четверо учеников получают задания подготовить сообщения по теме: «Применение полученных знаний в практической ситуации».
Итог: Учащиеся должны знать, что построения можно производить только одним циркулем или одной линейкой и должны уметь выполнять это практически.
Тема 5. Применение полученных знаний в практической ситуации.
Данное занятие проходит в форме семинара. Учащиеся делают сообщения о найденных фактах применения полученных знаний на практике. Показывают найденные центры масс пластинок разной формы, объясняя их построения.
Итог: Учащиеся узнают о практическом применении данного раздела геометрии в повседневной жизни. Они должны уметь применить это на практике.
Тема 6. Итоговое занятие.
Подводятся итоги, систематизируются полученные знания. Учащимся предлагается выполнить нестандартные задачи, что приводит к повышению учебной мотивации. Затем обсуждаются темы исследовательских работ и составляются планы работы над ними.
Некоторые темы исследовательских работ.
Литература для учащихся:
1. Атанасян Л.С. и др. Геометрия: Учебник для 7-9 классов общеобразовательных учреждений. - М: «Просвещение»,1998.
2. Атанасян Л.С. и др. Дополнительные главы к школьному учебнику 9 класса. - М: «Просвещение»1997.
3. Перельман Я.И. Занимательная геометрия. – М: АО «Столетие» 1994.
4. Пичурин Л.Ф. За страницами учебника алгебры. – М: «Просвещение» 1990.
Литература для учителя.
1. Атанасян Л.С. и др. Геометрия: Учебник для 7-9 классов общеобразовательных учреждений. – М: «Просвещение». 1998.
2. Атанасян Л.С. и др. Дополнительные главы к школьному учебнику 9 класса – М.: «Просвещение»,1997.
3. Перельман Я.И. Занимательная геометрия. – М.: АО «Столетие» 1994.
4. Пичурин Л.Ф. За страницами учебника алгебры. – М.: «Просвещение» 1990.
5. Прасолов В.В. Задачи по планиметрии. Части 1 и 2.- М.: «Наука» 1991.
6. Гусев В.А. и др. Внеклассная работа по математике в 6-8 классах. Под ред. С.И.Шварцбурда. М., «Просвещение» 1977.
7. Дорофеев Г.В. и др. Избранные вопросы математики. Журнал «Математика в школе» № 10 2003г.
8. Ботвинников А.Д. Справочник по техническому черчению. – М.: «Просвещение» 1974.