Тема «Использование компьютерного моделирования при обучении учащихся решению планиметрических задач»

Большое поле деятельности для использования компьютерного моделирования в школе представляет курс геометрии старших классов, который даёт возможность учащимся научиться моделировать реальные объекты с помощью геометрических форм и манипулировать ими в соответствии с условиями задачи.

Выполняя чертёж при решении геометрической задачи не всегда предусматривается построение отрезков по длинам, заданным в условии, а требуется только схематичное изображение фигуры и её элементов. Но в курсе геометрии встречается ряд задач, в которых при выполнении чертежа необходимо принимать во внимание соотношения между длинами рассматриваемых элементов фигуры. Приведём пример такой задачи.

В равнобедренной трапеции ABCD с основаниями AD = 17 см, BC = 5 см и боковой стороной AB = 10 см через вершину В проведена прямая, делящая диагональ АС пополам и пересекающая AD в точке М. Найдите площадь треугольника BDM .

При разборе задачи учащимися был выполнен чертёж, представленный на рис. 14.

Рис. 14 Чертеж трапеции

В ходе решения задачи учащиеся получают следующие значения величин: AM = 5 см, AH = 6 см, которые противоречат изображению на чертеже. Чтобы избежать этого, целесообразно провести исследовательскую работу с использованием компьютерного моделирования, направленную на выполнение чертежа.

Рассмотрим реализацию указанных выше этапов компьютерного моделирования на примере данной задачи.

На первом этапе учащиеся должны выделить существенную информацию для данной задачи: элементы фигуры и соотношения между их величинами.

На втором этапе моделирования происходит построение информационной модели. Учитываются возможности компьютерной программы, в которой будет выполнено построение чертежа. В качестве такой компьютерной программы можно использовать программу «Живая геометрия». Возможности этой программы позволяют не только строить отрезки, но и автоматически измерять их длины, находить середины отрезков, опускать перпендикуляры, что помогает установить правильное положение всех элементов фигуры.

На третьем этапе проводится исследовательская работа по выполнению правильного чертежа, который получается путём манипулирования отдельными элементами фигуры с помощью «мыши». Таким образом, проведённая работа позволяет получить следующий чертёж, представленный на рис. 15. Далее проводится работа по получению плана решения задачи и его осуществлению. На четвёртом этапе решения задачи также целесообразно использовать построенную компьютерную модель для проведения исследования решённой задачи.

Таким образом, специфика компьютерных моделей, по отношению к другим средствам обучения, состоит в том, что они являются формой научной абстракции особого рода, обеспечивающей предметно-наглядное изображение скрытых закономерностей, особым средством символизации в научно-теоретическом мышлении. Кроме того, компьютерная модель является отражением общего в изучаемых явлениях, поэтому компьютерное моделирование представляет собой не частный приём усвоения знаний, а один из общих методов познания, применяемый в самых различных областях.

Прочее о педагогике:

Традиционная культура
Развитие культуры Российской Федерации основывается на фундаментальном значении отечественной культуры в жизни государства и общественного сознания как целостной системы ценностей, формирующей идентичность нации, единство Российского государства, влияющей на все сферы государственного и гражданског ...

Основные задания при обучении изучающему чтению
Овладение технологией чтения осуществляется в результате выполнения предтекстовых, текстовых и послетекстовых заданий. Предтекстовые задания направлены на моделирование фоновых знаний, необходимых и достаточных для рецепции конкретного текста, на устранение смысловых и языковых трудностей его поним ...

Методика обучению детей измерению величины
Исходя из особенностей детских представлений о величине предметов, педагогическая работа строится в определенной последовательности. Тарунтаева Т.В. отмечает, что вначале формируется представление о величине как пространственном признаке предмета. Детей учат выделять данный признак наряду с другими ...