- давать возможность учащемуся контролировать динамику процесса конструирования модели, задавая режимы изменения параметров;
- давать возможность управлять позицией наблюдателя при зрительном исследовании модели;
- давать возможность отбора наиболее приемлемых с психолого-педагогической точки зрения соотношения размеров модели из большого числа экспериментальных данных;
- позволять выборочно стирать изображение;
- давать возможность учащимся достраивать модель;
- проводить дублирование изображений;
- позволять проводить анализ корректности вводимых данных;
- сопровождать модели интеллектуализированным диалогом, в ходе которого будут вводиться термины, обозначающие элементы модели, давать поясняющие сообщения.
Важное место в работе с моделями занимают упражнения на развертки различных фигур. Многие программы выводят различные плоскостные конфигурации, а учащимся предлагается узнать, какие из них являются развертками той или иной фигуры.
Пространственные соотношения между реальными объектами (положение и ориентация объектов в пространстве и их размеры) изучаются с помощью геометрических моделей. Для визуализации геометрических моделей используются идеализированные геометрические объекты (точка, линия, плоскость и др.), которые в отличие от реальных объектов обладают набором только наиболее существенных свойств. Так геометрическая точка отличается от реальной точки на чертеже тем, что имеет только координаты, но не имеет размеров, геометрическая линия не имеет ширины, геометрическая плоскость - толщины и т.д. В школьном курсе геометрии не только изучаются различные геометрические модели (теоремы), но рассматривается процесс их построения. Важное место занимают геометрические построения с использованием линейки и циркуля. Для создания геометрических моделей на компьютере удобно использовать системы автоматизированного проектирования (САПР). В качестве примера выполнения геометрического построения рассмотрим задачу о построении перпендикуляра к прямой.
Задача.
Даны прямая и точка на ней. Построить прямую через данную точку и перпендикулярную к данной прямой. Формальная модель.
Построим формальную модель процесса геометрического построения, зафиксировав его в форме алгоритма:
1. Построить прямую a и точку M на ней.
2. На равных расстояниях от точки М построить на прямой точки А и В.
3. Построить две окружности с центрами в точках A и В с радиусом АВ.
4. Через точки пересечения окружностей P и Q провести прямую. Данная прямая пройдет через точку М и будет являться перпендикуляром к прямой a.
Компьютерная модель.
Реализуем геометрическое построение в соответствие с разработанным алгоритмом с использованием системы КОМПАС-3D.
|
Построение перпендикуляра к заданной прямой. | |
1 |
Построить прямую a. На панели Геометрические построения щелкнуть по кнопке Ввод отрезка и с использованием ручного ввода параметров задать координаты начальной точки p1 (10,0) и конечной точки p2 (70,0). | |
2 |
Построить точки M, A и B на прямой a. На панели Геометрические построения щелкнуть по кнопке Ввод точки и с использованием ручного ввода параметров задать координаты точки М (40,0), точки А (25,0) и точки B (55,0). | |
3 |
Построить окружность с центром в точке A и с радиусом АВ. На панели Геометрические построения щелкнуть по кнопке Ввод окружности и с использованием ручного ввода параметров задать координаты центра (25,0). Задать радиус окружности с использованием Геометрического калькулятора, для этого щелкнуть правой клавишей мыши в поле Радиус окружности и в появившемся меню выбрать пункт Между двумя точками. После того как курсор примет форму мишени, щелкнуть по точкам A и B. Окружность с заданным радиусом будет построена. | |
4 |
Аналогично построить окружность с центром в точке В и с радиусом АВ. | |
5 |
Соединить точки пересечения окружностей отрезком. Задать начальную и конечную точки отрезка с использованием Геометрического калькулятора, выбрав пункт меню Пересечение. | |
6 |
Ввести на чертеже обозначения. Выбрать на Панели управления кнопку Размеры и технологические обозначения, и на появившейся панели щелкнуть по кнопке Ввод текста. Ввести обозначения. | |
7 |
Алгоритм построения перпендикуляра к заданной точке прямой выполнен. |
|
8 |
Сохранить чертеж. |
Познавательно о обучении:
Учет возрастных особенностей школьников 10-11 классов при осуществлении
психодиагностики
В подростковом возрасте у ребенка происходит наиболее существенные процессы, связанные с выбором будущей профессии, с выработкой соответствующих умений и навыков, нужных деловых качеств личности. Возникают центральное новообразование этого возраста - представление о себе, как “не о ребенке”, подрос ...
Применение софизмов на уроках математики
Проанализировав соответствующую методическую литературу и задачники, содержащие софизмы, можно сделать вывод, что, во-первых, из всего множества софизмов, далеко не каждый можно использовать на уроке, а во-вторых, в литературе нет строгого разделения ошибочных рассуждений на те, которые можно испол ...
Понятие имитационной игры, ее структура, функции, задачи и их классификация
Понятие симуляционная (имитационная) игра нашло свое распространение как общее понятие для многочисленных стратегий обучения, включающих в себя игровые элементы. Сюда входят такие понятия как ролевые игры, конфликтные игры, игры для принятия решений, деловые игры, компьютерная имитация на базе дело ...