Знание свойств симметричных относительно оси фигур позволяет рассматривать решение основных задач на построение с помощью циркуля и линейки до изучения признаков равенства треугольников и понятия геометрического места точек. Сами построения являются для учащихся понятными и естественными.
Действительно, чтобы построить точку, симметричную относительно некоторой прямой данной точке А, не лежащей на этой прямой, построим две окружности, проходящие через точку А с центрами в произвольных точках О1, и О2 данной прямой. Так как для окружностей данная прямая является осью симметрии, то вторая их общая точка А1 будет искомой точкой. Но этим самым мы решили и задачу: «Через точку А, не лежащую на данной прямой, пронести перпендикуляр к этой прямой,
Аналогичным образом решается и задача о построении оси симметрии двух данных точек; одновременно получаем решение задачи о делении данного отрезка пополам.
Так как биссектриса угла есть ось симметрии его сторон, то для построения ее достаточно найти на сторонах угла две точки, симметричные относительно искомой оси, каковыми будут точки, находящиеся на равных расстояниях от вершины угла, принадлежащей оси симметрии. В результате задача свелась к предыдущей с той лишь разницей, что достаточно найти одну точку оси, так как вторая точка – вершина угла – нам известна.
Этим же построением решается и задача о проведении к прямой перпендикуляра через данную на ней точку, так как искомый перпендикуляр по существу есть биссектриса развернутого угла с вершиной в данной точке.
Применение осевой симметрии значительно упрощает и облегчает усвоение таких разделов темы «Окружность», как свойство диаметра, перпендикулярного к хорде, свойство дуг, заключенных между параллельными хордами. Без большой затраты времени можно тщательно рассмотреть весьма важный для приложений вопрос о взаимном расположении окружностей, если обратить внимание учащихся на симметричность общих точек двух окружностей относительно их линии центров. Учащиеся смогут самостоятельно указать необходимые и достаточные условия касания двух окружностей, что нужно при изучении соответствующих геометрических мест центров окружностей, касающихся данной.
В VII-VIII классах метод осевой симметрии часто применяется вместе с другими методами.
Метод центральной симметрии.
1. В течение двух лет мы знакомили учащихся с центральной симметрией примерно так, как в учебнике Н.Н. Никитина. Рассматривали построение и свойства точек, отрезков и треугольников, симметричных соответствующим данным фигурам относительно некоторой точки О. Затем рассматривали вопрос о центре симметрии параллелограмма, решая предварительно задачу: «Если в параллелограмме через точку О пересечения его диагоналей провести произвольную прямую, то отрезок прямой, заключенный между его сторонами, делится в точке О пополам». Получив соответствующий вывод о центре симметрии параллелограмма, вводим понятие центрально-симметричных фигур, подчеркивая, что каждой точке М фигуры, имеющей центр симметрии в точке О, соответствует другая точка М1 этой же фигуры, отстоящая от О на такое же расстояние, как и точка М, и лежащая на прямой МО.
Решали такие задачи на построение с применением центральной симметрии;
1) Построить треугольник по двум сторонам и медиане, проведенной к третьей стороне.
2) Дан угол и точка Р внутри него. Провести через эту точку прямую так, чтобы отрезок ее, заключенный между сторонами угла, делился в данной точке пополам.
У большинства учащихся не создавалось правильного представления о применении здесь центральной симметрии, они рассматривали эти решения, как решения задач дополнением искомых треугольников до параллелограммов.
Причины того, что это понятие оказалось трудным при таком изложении, следующие: во-первых, понятие центральной симметрии точек и фигур вводилось формально, без активного участия учащихся в формировании этого понятия; во-вторых, примеры задач на построение для иллюстрации применения центральной симметрии подобраны неудачно; в-третьих, в курсе геометрии по установившейся традиции центральная симметрия не находит должного применения.
2. Результаты оказались значительно лучшими, когда понятие центральной симметрии начали вводить так же, как и понятие осевой симметрии. Объяснение этого понятия сопровождалось показом соответствующих наглядных пособий, а также изделий, для которых учащиеся данного класса выполняли разметку, принимая точку пересечения базисных линий за центр симметрии и откладывая на одной и той же прямой по разные от этой точки стороны равные отрезки.
Новости образования:
Аксиологический подход к исследованию проблем становления и развития
образовательного идеала
Идеал (греч. idea - образец, норма) - идеальный образ, имеющий нормативный характер и определяющий способ и характер поведения, деятельности человека или социальной группы. Впервые в теорию это понятие ввел Кант. По Канту, идеал не может быть сформирован вне целеполагания, он возможен лишь применит ...
Основные понятия валеологии. Место валеологии в системе других наук
Валеология – наука о здоровье или валеология как наука быть здоровым коренным образом отличается от медицинской науки. Если медицина ставит вопрос о причинах болезни, о природе заболеваний, об их профилактике и лечении, направлена на предотвращение причин, которые могут вызвать те или иные недомога ...
Формирование толерантного отношения
Основной формой отражения человеком окружающей его действительности является отношение. В своей работе мы рассматриваем толерантность как особое отношение. Психически отношения представляют собой систему индивидуальных, избирательных, осознанных или неосознанных связей индивида с различными фактора ...