В преподавании математики большое значение приобретают вопросы, связанные с обучением учащихся геометрическим построениям (выполнение наиболее распространенных геометрических построений и обучение решению задач на построение).
Решая задачи на построение, учащиеся приобретают первые теоретические и практические основы «графической грамотности», знакомятся с наиболее употребительными приемами их решения, с инструментами, используемыми в различных условиях работы (о чертежно-конструкторской практике, при разметке, при выполнении построений на местности). У них развиваются пространственное воображение, конструктивные способности, сообразительность, изобретательность, т. е. такие качества, которые необходимы работникам многих профессий.
Доказательство правильности решения задачи и ее исследование способствуют лучшему усвоению учащимися теоретического материала, развитию их логического мышления.
Обучение геометрическим построениям в школе имело до последнего времени много недостатков. Так, учащиеся поздно знакомились с геометрическими построениями (в VI классе ими занимались лишь в конце учебного года). Приемы решения задач на построение часто не отвечали требованиям практики: как правило, изучались построения, выполняемые только циркулем и линейкой, а другие чертежные инструменты практически не использовались; мало уделялось внимания распространенным построениям, хотя обоснование их соответствовало программе по геометрии и целесообразность применения этих построений на уроках математики, черчения и других предметов не вызывала сомнения; при рассмотрении геометрических построений не уделялось должного внимания установлению связи между приемами построений (на бумаге, при разметке, на местности) и использованием соответствующих инструментов.
Задачей на построение называется предложение, указывающее, по каким данным, какими средствами (инструментами) и какой геометрический образ (точку, прямую, окружность, треугольник, совокупность точек и т. д.) требуется найти (начертить, построить на плоскости, наметить на местности и т. п.) так, чтобы этот образ удовлетворял определенным условиям.
Будем считать средствами построения циркуль и одностороннюю линейку; вопрос о дополнении этих инструментов чертежным прямоугольным треугольником будет рассмотрен далее.
Задача на построение может быть выражена с помощью чертежа-задания. Чертеж-задание включает в себя данные элементы и требование задачи. Рассмотрим примеры.
1. Построить треугольник по основанию а, углу при основании В=β и высоте на основание hа (рис.6)
2. Построить окружность данного радиуса r, проходящую через две данные точки А и В (рис.7).
Чертеж-задание выделяет из элементов плоскости данные элементы. При этом возможны два случая: 1) данные элементы являются уже построенными (пример 2, точки А и В), и в этом случае перемещение их по плоскости невозможно (данные элементы определены по положению); 2) данные элементы лишь могут быть построены (пример 1 – отрезки а и hа, угол В, пример 2 – отрезок r); в этом случае подразумевается, что элементы могут быть построены в «любом месте» плоскости (данные элементы не определены по положению).
Решить задачу на построение при помощи циркуля и линейки – значит свести ее к конечной совокупности пяти элементарных построений, которые заранее считаются выполнимыми:
1) построение прямой линии через две известные точки:
Дано: Дано:
Построить треугольник Построить окружность
АВС радиуса r, проходящую
через точки А и В
Рис. 6 Рис. 7
2) построение точки пересечения двух известных прямых (если эта точка существует);
3) построение окружности известного радиуса с центром в известной точке;
4) построение точек пересечения известной прямой и известной окружности (если эти точки существуют);
5) построение точек пересечения двух известных окружностей (если такие точки существуют).
Термин «известный элемент» означает, что этот элемент либо дан, либо получен в предыдущих построениях, либо выбран произвольно.
Сведения к каждой задаче к элементарным построениям практически неудобно, так как делает решение громоздким. Иногда удобнее сводить задачи к так называемым основным построениям. Выбор некоторых построений в качестве основных в известной мере произволен.
Новости образования:
Физиологические основы формирования двигательного
навыка и обучения спортивной технике
Фонд различных двигательных навыков в организме состоит, из врождённых движений и из двигательных актов, складывающихся в результате специального обучения на протяжении индивидуальной жизни. Человек рождается с весьма ограниченным по числу фондом двигательных навыков. Наряду с этим по наследству пе ...
Необходимость модернизации российской системы образования как причина
вступления России в Болонский процесс
Участие России в Болонском процессе можно рассматривать сквозь призму глобализации, которая предъявляет новые требования к образовательной системе. В связи с переходом к рыночной экономике и нарастанием процессов глобализации все более явным становится несоответствие сложившейся в России системы по ...
Проблемы дидактизма в работах
Роберта Оуэна
Дидактика (от греч. didaktikós — поучающий, относящийся к обучению) — это область педагогики, исследующая закономерности процесса обучения. Эту науку определяют как общую теорию образования и обучения, поскольку она исследует общие закономерности познавательной деятельности человека, происхо ...