Начала систематического курса планиметрии в средней школе - рефераты, скачать рефераты, бесплатно рефераты

Рефераты. Начала систематического курса планиметрии в средней школе

p align="left">В учебнике Погорелова, в отличии от приведенного изложения по Киселёву, предпринята попытка формализации начала курса(чёткое выделение аксиом, ссылок в первых доказательствах)

2. Методика введения понятий и теорем в курсе геометрии
Ряд математических понятий является неопределенным. В учебнике Погорелова к ним отнесены: точка, прямая, точка принадлежащая прямой; “точка В лежит между точками А и С”; “полуплоскость”, “длина отрезка”, “мера угла”, “отложить отрезок(угол) заданной меры”. Свойства неопределяемых понятий описываются аксиомами. Все остальные понятия - определяемые.
Отметим особенности некоторых определений:
1)отрезок определяется таким образом, что концы ему не принадлежат; в связи с этим нельзя использовать обозначение с помощью квадратных скобок; 2) полупрямая определяется т.о., что начальная точка ей не принадлежит; 3) угол определяется так, что вершина угла не принадлежит ему; 4) вершины треугольника (но определённого) принадлежат ему:
“Треугольником называется фигура, которая состоит из трёх точек, не лежащих на одной прямой, и трёх отрезков, попарно соединяющих эти точки. Точки называются вершинами треугольника, а отрезки - сторонами”.
“Углом называется фигура, которая состоит из точки - вершины угла - и двух различных полупрямых, исходящих из этой точки - стороны угла”.
Одним из центральных понятий для всего курса геометрии является понятие равных треугольников. В учебнике Киселёва равенство треугольников определяется с помощью положения. В пособии Погорелова А.В. сразу вводится общие понятия равенства фигур (с помощью перемещения). Определение равенства треугольников, по учебнику Погорелова (первые издания) для школьной практики новые, т.к.

“Треугольники и называются равными, если у них .” Как видно из этого определения, речь идет о равенстве не просто каких-либо двух треугольников, а треугольников, между которыми установлено соответствие: , по этой причине, например, равенство = может выполняться, но для “тех же” треугольников равенство: = может оказаться несправедливым. ”

В действующем пособии Погорелова А.В. используется следующее определение равенства треугольников:

“Треугольники называются равными, если у них соответствующие углы равны. При этом соответствующие углы должны лежать против соответствующих сторон”.

3. Методическая схема изучения признаков равенства треугольников
Систематический курс геометрии начнем изучать в 7 классе со знакомства с основными свойствами простейших геометрических фигур, которые сформулированы в виде аксиом.
№ 47, стр.23
АС и ВС пересекаются, т.е. точка В лежит в одной полуплоскости, а точка А - в другой (?)

Точка В1 (АС) и лежит между точками А и С

Точка А1 (ВС) и лежит между точками В и С

Рассмотрим прямую (АА1), тогда точки А и С принадлежат разным полуплоскостям, т. к. отрезки АС и ВС пересекаются. Поэтому точки В и В1 (т.к. В1 лежит между С и А) лежат в разных полуплоскостях и, следовательно, АА1 ВВ1

При решении используется понятие полуплоскости и аксиома IV (см. страница 8)

После изучения §1 учащимся даются понятия: аксиомы, теоремы, приводятся простейшие формы доказательств. (прочитать пункт 13 «аксиомы», страница 19) № 22 § 2, страница 32

Воспользуемся т. 1.1. (стр.17), согласно которой, из того что пересечена одна из сторон ? АВС (СА), прямая пересечет еще одну из оставшихся двух.

Рассмотрим ДОА. Если ДОА < АОВ, то луч ОД лежит между лучами АО и ОВ и, следовательно, пересекает отрезок АВ.

Если ДОА > ВОА, то луч ОД пересечет отрезок ВС (это связано

Следующими условиями: ВОА < ДОА и луч ОД лежит между лучами ОС и ОВ.

Методика изучения признаков равенства треугольников.

Изложение вопросов о равенстве треугольников во многом зависит от выбора определения равных треугольников. В учебнике Погорелова А.В. приводится гильбертовское определение равенства треугольников, которое требует выполнения шести равенств: трех для соответственных сторон треугольников и трех для соответственных углов этих треугольников. (смотри определение равенства на стр. 14)

Рассмотрим еще один вариант изложения темы равные треугольники:

1. Для равенства двух треугольников потребуем (по определению) равентсов трех соответствующих сторон этих треугольников;

2. В качестве аксиомы примем следующие утверждения: «Если две стороны и угол, заключенный между ними одного треугольника соответственно равны двум сторонам и углу заключенному между ними, другого треугольника, то такие треугольники равны».

Такой подход позволяет не доказывать третий признак равенства треугольников (это предусмотренно в 1.) и I признаках равенства треугольниках (это аксиома), что приводит к сокращению теоретического материала и упрощению логической структуры темы «Равенство треугольников», позволяет кратчайшим путем ввести один из основных методов традиционно-синтетической геометрии - метод равных треугольников.

Методика изучения первого признака равенства треугольников. Методическая схема по Погорелову А.В.:

1. Построить два треугольника, у которых равны две пары соответствующих сторон и углы, заключенные между ними;

2. На основании полученного рисунка сформулируйте теорему записать ее условие и заключение;

3. Сообщить идею доказательства;

4. Сообщить план доказательства;

5. Провести доказательство с четким выделением его шагов;

6. Осуществить закрепление его доказательства;

7. Рассмотреть с учащимися задачи на примере признака.

Итак, пусть по сторонам В, С и углу А с помощью транспортира и линейки построено два треугольника: ? АВС и ? А1В1С1

Что можно сказать о ? АВС и ? А1В1С1 ?

После о том, что эти треугольники равны, формулируем теорему. Выясняем: что дано в этой теореме, а что надо доказать. Рядом с рисунком 1 краткую запись теоремы:

Дано: АВ =А1В1; АС=А1С1; А = А1

Доказать: ? АВС = ? А1В1С1

Сообщаем ученикам идею доказательства: рассмотреть третий ? А1В2С2, который: 1. равен ? АВС и расположен таким образом, что 2. его вершина В2 лежит на полупрямой А1В1; 3. вершина С2 находится в той же полуплоскости относительно прямой А1В1, в которой лежит вершина С1.

Теорема будет доказана, если установлено, что ? А1В2С2 совпадает с ? А1В1С1.

Составляем план доказательства:

1. Рассмотрим ? А1В2С2, о котором говорилось выше;

2. Докажем, что вершина В2 совпадает с вершиной В1;

3. Докажем, что луч А1С2 совпадает с лучом А1С1;

4. Докажем, что вершина С2 совпадает с вершиной С1;

5. Сделаем заключение о равенстве ? АВС и ? А1В1С1.

Приводим краткую запись доказательства на доске (оно выполняется учителем по ходу изложения, записывать доказательство в тетрадях не нужно),

1) ? А1В2С2 = ? АВС аксиома IV3

2) т.к. А1В1 = А1В2, то В2 совпадает с В1 аксиома IV1

3) т.к. В1А1С1 = В2А1С2, то лучи А1С2 и А1С1 совпадают

аксиома IV2

4) т.к. А1С1 = А1С2, то точки С2 и С1 совпадают аксиома IV1

5) ? А1В2С2 и ? А1В1С1 совпадают п.п. 2,4

6) ? АВС = ? А1В1С1 п.п. 5,1

Вопросы для закрепления

1. Как был выбран ? А1В2С2?

2. Почему вершина В2 совпадает с вершиной В1 ?

3. Зачем нужно доказывать совпадения лучей А1С2 и А1С1 ?

4. Почему вершина С2 совпадает с вершиной С1 ?

5. Почему делается вывод о равенстве ? АВС и ? А1В1С1

Рассмотрим еще одну методическую схему изучения этого признака:

1. рассмотреть решение ряда подготовительных задач;

2. доказать первый признак рав-ва треугольников.

Подготовительные задачи:

1) отрезки А1В1 и А1В2 равны отрезку АВ и отложены на полупрямой А1В1. Что ещё можно сказать о расположении отрезков А1В1 и А1В2 ?

2) Углы В1А1С1 и В1А1С2 равны углу А. Что можно сказать о расположении углов В1А1С1 и В1А1С2 ? Что можно сказать о расположении лучей А1С1 и А1С2, если они находятся в одной полуплоскости относительно прямой А1В1?

3) Треугольники А1В1С1 и А1В2С2 равны, вершина В2 лежит на полупрямой А1В1, вершина С2 лежит в одной полуплоскости (относительно прямой А1В1) с вершиной С1. Докажите, что эти треугольники совпадают, т.1. вершина В2 совпадают с вершиной В1, вершина С2 - с вершиной С1.

Рассмотренная первой методическая схема доказательства основана на применении репродуктивного метода обучения и он наиболее эффективен при изучении третьего признака равенства треугольников, наиболее сложного.

Схема решения задач па данной теме:

1) ученики читают задачу один - два раза, выполняют рисунок, записывают условие и требования задачи. Рассказать о требованиях к построению чертежей при решении задач по планеметрии.

2) Учитель направляет разбор задачи вопросами: “Что дано в задаче?”, “Что говорится о таком - то треугольнике?”, “Что ещё дано?”, “Что требуется выполнить в задаче?”, “С чего начнем выполнение рисунка?”, “Что ещё надо нарисовать?” и т. д.

3) Далее приступаем к поиску решения задачи:

Рассмотрим некоторые задачи. №5, §3, стр.45

Дано:

Доказать:

Доказательство:

У данных треугольников есть по одной равной паре соответствующих сторон и одному равному углу прилежащему к этой стороне. Для док-ва рав-ва треугольников по II признаку следует найти ещё пару равных углов - как вертикальные по II признаку рав-ва треугольников.

№32, §3, стр.47 Дано: А, В, С, Д лежат на одной прямой;

Доказать:

Доказательство:

1) ;

2) - по I признаку равенства треугольников;

3) ;

4) - по I признаку равенства треугольников;

№39, §3, стр.48

Дано:

Доказать:

Доказательство:

1) (по условию); (по условию); - по III признаку равенства треугольников;

2) ;

3) - по I признаку равенства треугольников;

4) и - по III признаку равенства треугольников;

Ч.т.д.

Заключение

Традиционно-синтетические аспекты занимают ведущее положение в геометрии, служат основой изложения остального материала, способствуют формированию пространственного представления и воображения учащихся (недаром некоторые разделы традиционно-синтетической геометрии(параллельность, перпендекулярность прямых и плоскостей, жесткость треугольника) называют “строительной геометрией”).

Придавая темам: параллельные и перпендикулярные прямые, признаки равенства треугольников, свойства равнобедренного и равностороннего треугольников, окружность, описанная около треугольника (вписанная в треугольник), задача на построение; четырёхугольники, правильные многоугольники, излагаем традиционно, максимальные образовательные цели, можно увидеть в них начала систематического курса геометрии.

В качестве вспомогательного математического метода к традиционно-синтетическому рассматривается координатно-векторный метод. Подготовка к вспомогательному методу выражается в раннем введении системы координат в ознакомлении учащихся с примерами решения задач координатным или векторно-координатным методом, в использовании формул расстояния между точками, если отказаться от координатно-векторного метода. Одновременное введение традиционно-синтетического и координатного методов в начале курса может быть обеспечено применением аксиоматически смешанного типа, причем неизбежно избыточной. Аксиоматику, в этом случае, следует рассматривать как инструмент рационализации логико-математической системы учебника.

Литература

1. К.О. Ананченко «Общая методика преподавания математики в школе», Мн., «Унiверсiтэцкае»,1997г.

2.Н.М.Рогановский «Методика преподавания в средней школе», Мн., «Высшая школа», 1990г.

3.Г.Фройденталь «Математика как педагогическая задача»,М., «Просвещение», 1998г.

4.Н.Н. «Математическая лаборатория», М., «Просвещение», 1997г.

5.Ю.М.Колягин «Методика преподавания математики в средней школе», М., «Просвещение», 1999г.

6.А.А.Столяр «Логические проблемы преподавания математики», Мн., «Высшая школа», 2000г.

Страницы: 1, 2