HƯỚNG Dẫn Vẽ HÌNH Học 3d TRONG GSP Và ỨNG DỤNG - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.doc) (43 trang)

Trang chủ

Lớp 8

Tin học

HƯỚNG dẫn vẽ HÌNH học 3d TRONG GSP và ỨNG DỤNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.34 MB, 43 trang )

Trường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:MỤC LỤCI. ĐẶT VẤN ĐỀ:.................................................................................................................... 11. Lý do chọn đề tài........................................................................................................... 12. Mục đích nghiên cứu.....................................................................................................23. Xác định đối tượng nghiên cứu.....................................................................................34. Đối tượng khảo sát, thực nghiệm..................................................................................35. Phương pháp nghiên cứu..............................................................................................36. Phạm vi và thời gian nghiên cứu..................................................................................3II. NỘI DUNG....................................................................................................................... 31. Những nội dung lý luận có liên quan trực tiếp đến vấn đề nghiên cứu.........................32. Thực trạng vấn đề nghiên cứu......................................................................................43. Mơ tả, phân tích các giải pháp.....................................................................................43.1. Một số cơng cụ để thiết kế mơ hình trong hình học khơng gian.............................43.2. Hướng dẫn sử dụng những cơng cụ này thơng qua việc vẽ một số hình cơ bản.....53.3. Một số bài học ứng dụng vẽ hình 3D trong chương trình THCS..........................184. Kết quả thực hiện:.......................................................................................................24III. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ:................................................................................251. Những kết luận đánh giá cơ bản nhất về sáng kiến (nội dung, ý nghĩa, hiệu quả)......252. Các đề xuất kiến nghị..................................................................................................26TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................27PHỤ LỤC.......................................................................................................................... 27NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ VÀ XẾP LOẠI CỦA BGH NHÀ TRƯỜNG..............................28Sáng kiếnĐình Hoàng1TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:I. ĐẶT VẤN ĐỀ:1. Lý do chọn đề tàia) Lý luậnNgày nay tin học đã có vai trò hết sức quan trọng trong cuộc sống, có thể nói hầunhư khơng có bất kỳ một ngành nào mà khơng ứng dụng tin học.Vì thế, giáo dục cũngkhơng nằm ngồi phạm vi đó. Ứng dụng tin học vào việc học và dạy học ln ln là mộttrong những vấn đề được nhiều người quan tâm. Đặc biệt là việc sử dụng các tính năng cơbản của một phần mềm để đổi mới phương pháp dạy học là một nhiệm vụ quan trọng củangành Giáo dục và Đào tạo (GD&ĐT) hiện nay.Phần mềm hình học động Geometer's Sketchpad (GSP) là một phần mềm thực sự hayvà là một cơng cụ lý tưởng để tạo ra các bài giảng sinh động mơn Hình học, tạo ra các "sáchhình học điện tử" rất độc đáo trợ giúp cho giáo viên (GV) giả ng bài và cho học sinh HS họctập mơn Hình học đầy hấp dẫn. Đặc biệt là đối với phần vẽ hình học khơng gian 3D với hệtrục tọa độ Oxyz thì tơi nghĩ bất cứ một giáo viên tốn nào cũng phải nên biết để có thể tạora cho mình một hình vẽ sinh động trực quan khi dạy hình học khơng gian.b) Thực tiểnTrong chương trình tốn THCS hiện nay, kiến thức về hình học khơng gian là mộttrong những nội dung gây nhiều khó khăn cho HS trong việc học. Phần lớn GV dạy chủ đềnày theo lối truyền thụ một chiều, thiếu hình ảnh minh họa trực quan nên HS thường gặpkhó khăn trong việc nắm bắt khái niệm và các tính chất hình học, cũng như khơng rèn luyệnđược tư duy trừu tượng, tư duy khơng gian.Đối với phần mềm GSP tuy đã ra đời từ lâu. Tuy nhiên trong nhiều trường THCS vẫnchưa được ứng dụng rộng rãi. Một số Gv thậm chí còn sử dụng rất kém về phần mền này.Ưu điểm của phần mềm này là dễ dàng tạo các mơ hình trực quan, tạo hoạt hình, đo đạc rấtthuận lợi trong dạy học hình học khơng gian. Phần mềm GSP cho phép GV kiến tạo tri thứcmới cho HS một cách dễ dàng, qua đó phát triển được tư duy, thái độ tích cực học tập và độclập suy nghĩ của HS.Để giải quyết mâu thuẫn giữa nhu cầu đổi mới PPDH và việc dạy chay, dạy học theolối truyền thụ một chiều; giữa nội dung dạy học và nhu cầu hiểu biết của HS; giữa sự tiến bộcủa khoa học cơng nghệ với PPDH lạc hậu thiếu sự hỗ trợ của CNTT, đã có nhiều cơng trìnhnghiên cứu việc sử dụng GSP để dạy học các nội dụng cụ thể trong chương trình hình học ởphổ thơng, chẳng hạn: “Sử dung máy tính điện tử với phần mềm The Geometer’s Sketchpadnhư là cơng cụ để trợ giúp dạy tốn hình học ở các lớp cuối cấp bậc trung học cơ sở đặt biệtlà mơ phỏng 3D cho một số hình học khơng gian ở SGK tốn 8 và 9, tạo sự hứng thu củaSáng kiếnĐình Hoàng2TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:HS khi học tốn và tiếp thu kiến thức một cách dễ hơn, sâu hơn, trực quan hơn mà khơng bịáp đặt.Với những lí do trên, với mong muốn nâng cao hiệu quả dạy - học theo hướng hiệnđại, tơi chọn đề tài: “Sử dụng phần mềm GEOMETER’S SKETCHPAD trong dạy – họchình học khơng gian ở lớp 8 và 9.2. Mục đích nghiên cứu.Tìm hiểu, nghiên cứu một số tính năng cũng như hướng dẫn một số cách vẽ hình trongkhơng gian 3D và tác dụng của phần mềm GSP. Nhằm giúp Gv thuận tiện trong việc sửdụng các cơng cụ 3D trong phần mền và một số ứng dụng phần mềm GSP kiến tạo tri thứctốn cho HS trong nội dung chương IV Hình học lớp 8 và lớp 9.3. Xác định đối tượng nghiên cứuNghiên cứu về ứng dụng vẽ hình 3D trên phần mền Geometer’s Sketchpad4. Đối tượng khảo sát, thực nghiệmHọc sinh khối lớp 8 và 95. Phương pháp nghiên cứuPhương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của việc sử dụng phần mềm GSP trong việcdạy – học tốn Trung học Phổ thơng. Nghiên cứu các tài liệu về phương pháp dạy học tốn – những tài liệu liên quan vềkhối đa diện và mặt tròn xoay.Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm.6. Phạm vi và thời gian nghiên cứuĐề tài chỉ tập trung nghiên cứu việc ứng dụng phần mềm GSP trong viêc vẽ hình họckhơng gian 3D và ứng dụng vào dạy học nội dung chương IV SGK hình học lớp 8 và 9Thời gian nghiên cứu từ năm 2016 đến nay.II. NỘI DUNG1. Những nội dung lý luận có liên quan trực tiếp đến vấn đề nghiên cứu.Phương pháp dạy học mơn Tốn ở trường THCS phải ln gắn liền việc dạy học kiếnthức, kĩ năng với việc giáo dục, rèn luyện con người và phát triển trí tuệ của học sinh. Đặcbiệt chú ý các điểm sau:Phương pháp dạy học phải kích thích học sinh hứng thú học tốn, khơi dậy và pháthuy tính độc lập và tự học của học sinh.Sáng kiếnĐình Hoàng3TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Việc dạy học học sinh trong tập thể ( nhóm – tổ ) là cần thiết, có tác dụng giáo dụchọc sinh biết đồn kết, hợp tác giúp đỡ nhau trong học tập.Vấn đề kiểm tra học sinh và giúp học sinh tự kiểm tra là rất cần thiết đối với mơnTốn. Bản thân học sinh phải thường xun biết được kết quả học tập của mình để kịp thờiđiều chỉnh việc học.Giáo viên cần nắm vững kiến thức trọng tâm, xây dựng hệ thống câu hỏi, bài tập dẫndắt học sinh giải quyết tình huống học tập và áp dụng các biện pháp sư phạm để giáo dục vàhình thành tác phong của con người tốn học cho học sinh.Hình học là mơn học được coi là có tính trừu tượng cao, hệ thống kiến thức rộng, cáckiến thức liên hệ chặt chẽ với nhau. Việc học tốt mơn hình sẽ hình thành ở học sinh tính cẩnthận, phán đốn chính xác, suy luận logíc.2. Thực trạng vấn đề nghiên cứuQua q trình dạy học mơn tốn lớp 8 nhiều năm, tơi nhận thấy việc học mơn hình củahọc sinh là rất khó khăn. Đặt biệt là đối với chương hình học khơng gian. Các em mang tưtưởng học để đối phó, chưa thấy được lợi ích, hứng thú mà mơn hình học mang lại cho cuộcsống. Các em chưa quan tâm đúng mức đến mơn hình học, khơng hứng thú khi học mơnhình, các em lơ là trong giờ học cũng như chuẩn bị bài. Cụ thể theo kết quả điều tra một sốlớp ở khối 8 trong trường vào gần cuối học ky II năm học 2017-2018 thu được kết quả nhưsau:Số học sinh hứng thú học mơn hình: 12 %Bình thường :: 36,31 %Khơng thích học mơn hình: 51,69 %Ngun nhân của kết quả trên theo tơi là:- Việc tiếp thu nội dung, kiến thức bài học của học sinh còn thụ động nên dẫn đếnnhanh qn, trong một hình vẽ học sinh khơng biết quan sát, nhận xét hình vẽ để từ đó đưara cách giải quyết, đặc biệt là đối với các bài tốn có hình vẽ phức tạp, nhiều đường, bài tốnhình vẽ có sự thay đổi:- Việc lựa chọn và sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học của giáo viên chưa hợplí, ít hướng dẫn học sinh cách vận dụng lý thuyết khi giải bài tập- Đồ dùng dạy học để phục vụ minh họa còn ít, chưa phong phú. Giáo viên lựa chọn vàsử dụng còn lúng túng, khai thác chưa khoa học.Những ngun nhân trên liên quan đến việc giáo viên tổ chức và hướng dẫn học sinhhọc tập trong một tiết học. Vậy người giáo viên tổ chức và hướng dẫn tốt thì sẽ gây hứngSáng kiếnĐình Hoàng4TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:thú, u thích học tập cho học sinh. Một khi đã kích thích được học sinh hứng thú, say mêhọc tập thì kết quả sẽ khả quan hơn, cao hơn.3. Mơ tả, phân tích các giải pháp.3.1. Một số cơng cụ để thiết kế mơ hình trong hình học khơng gianVới phần mềm GSP để có được các trang hình ba chiều ta xây dựng một hệ trục tọađộ Đề các ba chiều quay được trong khơng gian. Dựa vào hệ trục này các đối tượng hìnhhọc khơng gian như điểm, đường thẳng, mặt phẳng …được dựng thơng qua tọa độ, phươngtrình, hệ phương trình xác định chúng. Khi quay hệ trục thì các đối tượng được dựng trên hệtrục sẽ quay theo, vì vậy ta có thể quan sát các đối tượng, mối quan hệ giữa chúng trongkhơng gian ba chiều dưới nhiều góc độ khác nhau.Ngồi các cơng cụ có sẵn trong chương trình, một số cơng cụ khác được thiết kế hỗtrợ việc dựng hình trong khơng gian được thuận lợi hơn. Trong phần này tơi giới thiệu vàhướng dẫn sử dụng một số cơng cụ thường dùng hỗ trợ việc thiết kế các mơ hình hình họckhơng gian 3D (Các ứng dụng này ta cần phải tải về từ internet và chèn vào Sketchpad) Hệ trục Oxyz 3D – Điểm Vẽ điểm (x, y, z) 3D – Đường thẳng Đường thẳng, đoạn thẳng, tia trong khơng gian 3D – Mặt phẳng Mặt phẳng qua 3 điểm 3D – Đường tròn qua 3 điểm Đường tròn qua 3 điểm Đường tròn qua 3 điểm (color) Đường tròn ngoại tiếp tam giác Đường tròn nội tiếp tam giác 3D – Cơng cụ khuất Dấu của mặt (qua 3 điểm theo chiều + hay -) Đường thẳng với Nét liền-Khuất (biết 2 điểm mút và dấu của 2 mặt chứa chúng) Đoạn thẳng khuất – thấy (giao tuyến + dấu của mặt) Đường trên mặt khuất Mặt thấy – khuất (qua 3 điểm) Mặt thấy – khuất (qua 4 điểm)Sáng kiếnĐình Hoàng5TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:3.2. Hướng dẫn sử dụng những cơng cụ này thơng qua việc vẽ một số hình cơ bản.1) Vẽ điểm A(x, y, z)Bước 1: Tạo hệ trục tọa độ 3D:Nhấp giữ chuột vào biểu tượngrê chuột chọn cơng cụ 3D-Điểm � Hệ trụcOxyz � click chuột hai lần ra khung vẽ hình tađược hệ trục Oxyz như hình bên dưới:Bước 2: Tùy chọn tọa độ (x, y, z)Chẳng hạn: ta chọn tọa độ điểm A cần vẽ là A(2; 2; 0)– Trên thanh Menu click chọn mục: Số � tham số mớita được hộp thoại bên:– Thay đổi tên t[1] thành x, giá trị 1,00 thành 2 và nhấpđồng ý ta được x = 2, làm tương tự như vậy ta được y = 2và z = 0. Như vậy ta được tọa độ A(2; 2; 0)Bước 3: Vẽ điểm A(2; 2; 0)rê chuột chọn cơng cụ 3D-Điểm � Vẽ điểm(x, y, z) � click chuột lần lượt vào tọa độxA = 2, yA = 2 và zA = 0 ta đươc điểm A(2, 2, 0) như hình vẽ:Nhấp giữ chuột vào biểu tượngSáng kiếnĐình Hoàng6TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Việc biểu diễn tọa độ của các điểm A trên các trục tọa độ Ox, Oy, Oz ta dùnguumộtrphép biến hình duy nhất đó là phép tịnh tiến theo vectơ. (tịnh tiến điểm 1 theo vectơ O1 tađược điểm 2 trên trục số)2) Vẽ đoạn thẳng, tia và đường thẳng đi qua hai điểm.Ví Dụ: Vẽ đoạn thẳng, đường thẳng và tia đi qua hai điểm A(2; 2; 0) và B(1,5; 2; 2,5).Bước 1: Chọn tọa độ và vẽ hai điểm A(2; 2; 0) và B(1,5; 2; 2,5).Bước 2: Nhấp giữ chuột vào biểu tượngchọn một trong ba tùy chọn� click chuột lần lượt vào điểm A và B ta được đoạn thẳngAB hoặc tia AB hoặc đường thẳng AB tương ứng.3) Vẽ mặt phẳng đi qua ba điểmSáng kiếnĐình Hoàng7TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Ví dụ: Vẽ mặt phẳng đi qua ba điểm A(2; 2; 0), B(1,5; –2,5; 0) và C(–1,5; 0; 0)Bước 1: Chọn tọa độ và vẽ ba điểm A(2; 2; 0), B(1,5; –2,5; 0) và C(–1,5; 0; 0) (cách vẽđiểm đã được trình bày ở trên)Bước 2: Nhấp giữ chuột vào biểurê chuột chọn cơng cụ 3D-Mặt phẳng �tượngMặt phẳng qua ba điểm sau đó lần lượtClick chuột vào ba điểm A, B, và C trên hệ trục toạn độ Oxyz ta được mặt phẳng đi quaba điểm A, B, C4) Vẽ đường tròn đi qua ba điểm.Ví dụ: Vẽ đường tròn đi qua ba điểm A(2; 2; 0), B(1,5; –2,5; 0) và C(–1,5; 0; 1,5)Bước 1: Chọn tọa độ và vẽ ba điểm A(2; 2; 0), B(1,5; –2,5; 0) và C(–1,5; 0; 1,5)Bước 2: Nhấp giữ chuột vào biểurê chuột chọn cơng cụ 3D-Đương tròntượngqua 3 điểm � ĐươngTronQua3ĐiêmBước 3: Click chuột lần lượt tọa độ x, y, z của các điểm A, B và C ta được đường tròn điqua ba điểm A, B và C như hình vẽ:Sáng kiếnĐình Hoàng8TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Trong một số trường hợp nào đó ta cần thể hiện màu sắc cho hình tròn đểhình vẽ được sinh động hơn ta tiến hành vẽ như sau:rê chuột chọn cơng cụ 3D-Đương tròn qua 3điểm � ĐươngTronQua3Điêm(color)– Click chuột lần lượt tọa độ x, y, z của các điểm A, B và C ta được đường tròn màu đi quaba điểm A, B và C như hình vẽ:– Nhấp giữ chuột vào biểu tượng5) Vẽ đường tròn nội tiếp tam giác ABC.Ví dụ: Vẽ đường nội tiếp ABC biết A(2,5; 3; 0), B(1,5; –4,5; 0) và C(–1,5; 0; 2,5) ta thựchiện như sau:Sáng kiếnĐình Hoàng9TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Bước 1: Vẽ ba điểm A(2,5; 3; 0), B(1,5; –4,5; 0) và C(–1,5; 0; 2,5)Bước 2: Vẽ các đoạn thẳng AB, AC và BC ta được tam giác ABC.Bước 3: Nhấp giữ chuột vào biểurê chuột chọn cơng cụ 3D-Mặt phẳng �tượngĐường tròn nội tiếp tam giácBước 3: Click chuột lần lượt tọa độ x, y, z các điểm A, B và C ta được đường tròn nộitiếp ABC như hình vẽ.6) Vẽ hình trụ:Với cách vẽ đường tròn đi qua ba điểm như trên thì việc vẽ hình trụ thì ta chỉ cần tạora ba cặp điểm để vẽ hai đường tròn đáy. Để đơn giản thì ta chọn tọa độ ba điểm sao cho gốctọa độ O là tâm của đường tròn một đáy.Sáng kiếnĐình Hoàng10TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:7) Vẽ hình lăng trụ đứng.Muốn vẽ được hình lăng trụ đứng với đáy là một đa giác bất kỳ nào đó, để đơn giản tathường vẽ mặt đáy thứ nhất nằm trên mặt phẳng Oxy. Sau đó ta chỉ dùng phép tịnh tiến để vẽmặt thứ hai mà khơng cần phải xác định tọa độ các điểm của mặt thứ hai. Sau đây ta xét haiví dụ cụ thể:Ví dụ 1: Vẽ hình hộp chữ nhật ABCD.A’B’C’D’ sao cho gốc tọa độ O là tâm của mặt đáyABCD.Cách 1:Bước 1: Vẽ mặt đáy ABCD– Vẽ hai điểm A và B đối xứng với nhau qua trục tọa độ Ox hoặc Oy: chẳng hạn ta vẽđiểm A(2; 2,5; 0) và B(–2; 2,5; 0) đối xứng với nhau qua Oy.uuur– Tịnh tiến điểm O theo vecto AO ta được điểm C+ Click chuột lần lượt vào hai điểm A, O.+ Trên thanh Menu chọn Phép biến hình � Đánh dấu vectơ+ Click chuột vào điểm O chọn Phép biến hình � Phép tịnh tiến � xuất hiện hộpthoại và nhấp vào Tịnh tiến ta được điểm Cuuur– Tịnh tiến điểm O theo vecto BO ta được điểm D– Vẽ các đoạn thẳng AB, BC, CD và DA ta được mặt đáy ABCD.Bước 2: Vẽ mặt đáy A’B’C’D’– Vẽ điểm A’(2; 2,5; 5) khi đó ta có AA’  mp(ABCD)– Click chuột vào các điểm B, C, D và các đoan thẳng AB, BC, CD, DA và chọn phépuuuurtịnh tiến theo vecto AA' ta được mặt đáy A’B’C’D’– Vẽ các đoan thẳng BB’, CC’ và DD’ ta được hình hộp chữ nhật ABCD.A’B’C’D’Cách 2:Sáng kiếnĐình Hoàng11TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Bước 1: Vẽ mặt đáy ABCD– Vẽ bốn điểm A, B, C và D để tạo mặt đáy ABCD chẳng hạn ta vẽ điểm A(2; 2,5; 0),B(–2; 2,5; 0), C(–2; –2,5; 0), D(2; –2,5; 0)– Vẽ các đoạn thẳng AB, BC, CD và DA ta được mặt đáy ABCD.Bước 2: Vẽ mặt đáy A’B’C’D’– Vẽ điểm A’(2; 2,5; 5) khi đó ta có AA’  mp(ABCD)– Click chuột vào các điểm B, C, D và các đoan thẳng AB, BC, CD, DA và chọn phépuuuurtịnh tiến theo vecto AA' ta được mặt đáy A’B’C’D’– Vẽ các đoan thẳng BB’, CC’ và DD’ ta được hình hộp chữ nhật ABCD.A’B’C’D’Ví dụ 2: Vẽ hình lăng trụ đứng ngũ giác ABCDE.A’B’C’D’E’Trong ví dụ này để đơn giản thì ta chỉ vẽ mặt đáy ABCDE nằm trên mặt phẳng Oxy.Vì mặt đáy ABCDE khơng phải đa giác đều nên việc tùy chọn tọa độ các điểm A, B, C, D,và E cũng khá đơn giản. Cũng như cách vẽ hình hộp chữ nhật ta tiến hành vẽ như sau:Bước 1: Vẽ mặt đáy ABCDE– Chọn tọa độ các điểm A, B, C, D và E của mặt đáy ABCDE. Chẳng hạn: ta chọn tọađộ các điểm A, B, C, D, E như sau: A(2; 2,5; 0), B(–2,5; 2,5; 0), C(–3,5; –1; 0),D(–1,0; –3,5; 0) và E(2,0; –2,0; 0)– Vẽ các điểm A, B, C, D và E– Vẽ các đoan thẳng AB, BC, CD, DE, EA ta được mặt đáy ABCDE.Bước 2: Vẽ mặt đáy A’B’C’D’E’– Vẽ điểm A’(2; 2,5; 6) khi đó ta có AA’  mp(ABCD)uuuur– Tịnh tiến mặt đáy ABCDE theo vecto AA' ta được mặt đáy thứ hai A’B’C’D’E’Sáng kiếnĐình Hoàng12TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Bước 3: Vẽ các đoan thẳng BB’, CC’, DD’ và EE’ ta được hình lăng trụ đứng ngũ giácABCDE.A’B’C’D’E’8) Vẽ hình chóp đềuVí dụ 1: Vẽ hình chóp tứ giác đều S.ABCDCũng giống như vẽ hình hộp chữ nhật ta vẽ mặt đáy là hình vng ABCD thuộc mặtphẳng Oxy và tiến hành vẽ theo các bước sau:Bước 1: Vẽ mặt đáy ABCDCó hai cách vẽ trong trường hợp nàyCách 1:Vẽ hai điểm A và B đối xứng với nhau qua trục tọa độ Ox hoặc Oy: chẳng hạn ta vẽđiểm A(2,5; 2,5; 0) và B(–2,5; 2,5; 0) đối xứng với nhau qua Oy.uuur–Tịnh tiến điểm O theo vecto AO ta được điểm Cuuur–Tịnh tiến điểm O theo vecto BO ta được điểm D–Vẽ các đoạn thẳng AB, BC, CD và DA ta được mặt đáy ABCD.Cách 2:––Chọn tọa độ 4 đỉnh A, B, C, D sao cho ABCD là hình vng: Chẳng hạn: ta chọnA(2,5; 2,5; 0), B(–2,5; 2,5; 0), C(2,5; –2,5; 0), D(–2,5; –2,5; 0)–Vẽ các điểm A, B, C, D và các đoạn thẳng AB, BC, CD, DA ta được mặt đáy ABCDBước 2: Vẽ đỉnh S(0; 0; 6) của hình chóp.Bước 3: Vẽ các đoạn thẳng SA, SB, SC và SD ta được hình chóp tứ giác đều S.ABCDSáng kiếnĐình Hoàng13TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Ví dụ 2: Vẽ hình chóp tam đều S.ABCĐể vẽ hình chóp tam giác đều thì cũng tương tự như vẽ hình chóp tứ giác đều. Tuynhiên việc xác định tọa độ các đỉnh của mặt đáy thì có phần khó hơn.Vậy để đơn giản cho việc xác định tọa độ các định của mặt đáy thì ta chọn gốc tọa độO làm tâm của mặt đáy và một đỉnh phải nằm trên một trục tọa độ Ox hoặc Oy, đỉnh S nằmtrên trục Oz.Trong trường hợp này ta chọn điểm A nằm trên trục Oy: Chẳng hạn chọn điểmA(0; 4; 0) khi đó theo tính chất trọng tâm thì hai điểm B và C có tung độ là –2 và đối xứngvới nhau qua trục Oy– Để xác định hồnh độ điểm B và C sao cho tam giác ABC đều thì ta cầnphải sử dụng đến định lý Pytago.Sáng kiếnĐình Hoàng14TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:– Trong trường hợp này ta tính được hồnh độđiểm C là x �3,4641 � tọa độ điểm B và Clà B(–3,4641; –2; 0) và C(3,4641; –2; 0)– Vẽ đỉnh S(0; 0; 7)– Vẽ các đoạn thẳng SA, SB, SC ta có đượchình chóp tam giác đều S.ABC9) Vẽ hình cầuĐể vẽ hình cầu ta chỉ cần vẽ tập hợp những đường tròn đồng tâm có cùng bán kính vànhận trục Oz làm trục đối xứng và vẽ những đường tròn nằm ngang theo phương song songvới mặt phẳng Oxy. Việc khó khăn là xác định tọa độ các điểm để vẽ những đường tròn đó.Ta cần sử dụng định lý Pytago để tính được tọa độ các điểm để vẽ đường tròn. Để đơn giảntrong việc vẽ hình ta nên chọn gốc tọa độ O là tâm của hình cầu. Chẳng hạn ta chọn tọa độbộ ba điểm để vẽ các đường tròn như sau: (-3; 0; 0), (3; 0; 0), (0; 3; 0); (0; 0; 3), (0; 0; -3),(-3; 0; 0); (0; 0; 3), (0; 0; -3), (0; 3; 0); (-2,77; 0; -1,14), (2,77; 0; -1,14), (0; 2,77; -1,14);Sáng kiếnĐình Hoàng15TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:(2,77; 0; 1,14), (-2,77; 0; 1,14), (0; 2,77; 1,14); (-2,12; 0; -2,12), (2,12; 0; -2,12);(0; 2,12; -2,12); (-2,12; 0; 2,12), (2,12; 0; 2,12); (0; 2,12; 2,12); (-1,14; 0; 2,77), (1,14; 0;2,77), (0; 1,14; 2,77); (0; 1,14; -2,77), (1,14; 0; -2,77), (-,1,14; 0; -2,77); (0; 0; 3), (0; 0; -3),(2,12; 2,12; 0); (0; 0; 3), (0; 0; -3), (-2,12; 2,12; 0); (0; 0; 3), (0; 0; -3), (2,77 1,14; 0);(0; 0; 3), (0; 0; -3), (-2,77; 1,14; 0); (0; 0; 3), (0; 0; -3), (-1,14; -2,77; 0); (0; 0; 3), (0; 0; -3),(1,14; -2,77; 0).Vẽ những đường tròn đi qua các bộ ba điểm trên ta được hình cầu như sau:10) Sử dụng cơng cụ khuất để đường thẳng, đoạn thẳng và mặt phẳng.Trong q trình dạy học về hình học khơng gian đơi khi chúng ta cần xoay hình 360 0 đểhọc sinh có được nhiều góc nhìn khác nhau của hình vẽ. Nếu chúng ta vẽ các cạnh của hìnhbằng cách vẽ thơng thường dùng cơng cụthì khơng thể hiện được nét khuất, nét liềnkhi hình xuay một cách tự động. Chính vì vậy ta cần phải sử dụng cơng cụ khuất để khi hìnhvẽ quay 3600 thì các cạnh của hình tự động hiện nét đứt, nét liền giúp hình vẽ thật hơn vàsinh động hơn.10.1) Vẽ đường khuất – thấy (giao tuyến + dấu của hai mặt chứa chúng)Ví dụ: Vẽ hình chóp tứ giác S.ABCD với cơng cụ khuấtBước 1: Đánh dấu của mặt phẳng qua ba điểmchọn 3D–Cơng cụ khuất � Dấu của mặt– Nhấp giữ chuột vào biểu tượng(qua 3 điểm theo chiều + hay –)–Lần lượt click chuột theo chiều ngược chiều kim đồng hồ vào các điểm S, A, B ta đượcdấu của mặt phẳng SAB là TSAB = 1. ( số 1 thể hiện mặt thấy). Tương tự như vậy ta cóSáng kiếnĐình Hoàng16TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:dấu của mặt SDA là TSDA = 1, dấu của mặt SBC là TSBC = –1 (sơ –1 thể hiện mặtkhuất), dấu của mặt SCD là TSCD = –1, mặt đáy ABCD có 4 điểm tuy nhiên ta chỉ cầnclick chuột vào 3 điểm ta được dấu của mặt ABCD là TADC = –1Bước 2: Vẽ đường khuất – thấy cho hình chóp S.ABC–Xóa tất cả các cạnh đã vẽ của hình chóp ban đầuchọn 3D–Cơng cụ khuất � Đường khuất –– Nhấp giữ chuột vào biểu tượngthấy (giao tuyến+dấu của hai mặt chứa nó)–Click chuột lần lượt vào S, A, TSAB = 1 và TSDA = 1 ta được đoạn thẳng SA (SA là giaotuyến của hai mặt phẳng SAB và SDA). Tương tự như vậy ta vẽ các đoạn thẳng SB,SC, SD, AB, AC, AD và BC ta được hình chóp với các cạnh tự hiện nét đứt – nét liềnkhi quay 360010.2) Vẽ đoạn thẳng trên mặt khuất (biết dấu của mặt)Cũng tương tự như vẽ đường khuất – thấy, khi ta vẽ một đoạn thẳng bất kỳ nào đó trêncác mặt của hình chóp thì nó tự động hiện nét đứt, nét liền khi cho hình quay 360 0. Để làmđược điều đó thì ta phải sử dụng đến cơng cụ khuất của phần mền mà khơng thể sự dụngcơng cụ vẽ đoạn thẳng thơng thường.Ta xét một ví dụ vẽ đoạn thẳng MN bất kỳ thuộc mặt phẳng SCD của hình chópS.ABCD (lúc này mặt SCD đang là mặt khuất TSCD = –1).Với mỗi cạnh của hình chóp đều tồn tại song song hai đoạn thẳng (một đoạn thẳng thểhiện nét đứt, một đoạn thẳng thể hiện nét liền), Vì vậy để vẽ được đoạn thẳng trên mặt khuấtSCD thì ta làm theo các bước sau:Bước 1: Ẩn đoạn thẳng SD (nét liền)Sáng kiếnĐình Hoàng17TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Chọn đoạn thẳng SD, trên thanh menu chọn mục Soạn thảo � Nút điều khiển �Ẩn/hiện để tạo nút lệnh ẩn đoạn thẳng SD nét liền chỉ còn lại nét đứt.Bước 2: Vẽ hai điểm M, N bất kỳ (chẳng hạn: M SC, N SD)Bước 3: Vẽ đoạn thẳng MNĐể vẽ đoan thẳng MN (tự động thể hiện nét đứt – nét liền) thì ta khơng thể vẽ đoạnthẳng bằng cách thơng thường mà ta phải vẽ theo cách như sau:chọn 3D–Cơng cụ khuất � Đường trên– Nhấp giữ chuột vào biểu tượngmặt khuất (biết dấu của mặt )–Click chuột vào TSCD = –1 (dấu của mặt SCD)–Click chuột vào hai điểm M,N ta được đoạn thăng MN cần vẽ, sau đó nhập vào nútlệnh “Nhấp vào đây để hồn thành (rồi xóa nút lệnh đi)”. Lúc này đoạn thẳng MNsẽ tự động hiện nét đứt – nét liền khi quay hình 3600Bước 4: Click vào nút lệnh ẩn hiện đoạn thẳng để hiện nét liền SD như ban đầu10.3) Vẽ mặt thấy – khuất (qua 3 điểm, qua 4 điểm)Trong q trình dạy học hình học khơng gian, để phân biệt các mặt phẳng khác nhauđơi khi ta cần phải tơ màu cho những mặt phẳng đó. Tuy nhiên khi quay hình 360 0 thì màusắc của các mặt bị chồng lên nhau gây khó thấy cho HS. Vì vậy khi quay hình 360 0 thì mặtkhuất cần phải mất để màu sắc khơng bị chồng lên nhau. Để làm được điều đó thì ta phải sửdụng đến cơng cụ khuất của phần mền để vẽ mặt khuất – thấy mà khơng thể sự dụng cơngcụ để tơ màu cho mặt phẳng.Ví dụ: Vẽ hình hộp chữ nhật ABCD.A’B’C’D’ với cơng cụ khuấtSáng kiếnĐình Hoàng18TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:chọn 3D–Cơng cụ khuất � Mặt thấy –khuất (Qua 4 điểm )– Click chuột theo chiều ngược chiều kim đồng hồ và các điểm theo thứ tự C’, B’, B, Cta được mặt phẳng BCC’B’. Tương tự như vậy ta vẽ các mặt phẳng còn lại. Ta có thểđổi màu sắc của mặt phẳng một cách tùy ý. Như vậy khi nhấp chuột vào nút lệnh– Nhấp giữ chuột vào biểu tượngXY Rotate quay hình 3600 thì các các mặt khuất sẽ tự động mất.3.3. Một số bài học ứng dụng vẽ hình 3D trong chương trình THCSVí dụ 1. Xây dựng cơng thức tính thể tích khối hộp chữ nhậtThể tích khối hộp chữ nhật bằng tích số ba kích thước của khối hộp chữ nhật. TứcV = abc với a, b, c lần lượt là chiều rộng, chiều dài, chiều cao của hình hộp chữ nhật.Khi dạy học nội dung này cần giúp HS:- Biết được phương pháp xây dựng cơng thức tính thể tích khối hộp chữ nhật.- Biết áp dụng cơng thức tính thể tích khối hộp chữ nhật vào trong giải tốn.GV nêu tình huống cần đo thể tích khối hộp chữ nhật. Phương pháp đo là chúng ta cóthể xếp liền kề các khối lập phương có cạnh bằng 1 để lấp đầy khoảng khơng gian khối hộpchữ nhật chiếm chỗ. Sau khi xếp các khối lập phương cạnh bằng 1 lấp đầy khoảng khơnggian khối hộp chữ nhật chiếm chỗ ta có thể biết được số đo thể tích của khối hộp chữ nhật.Sáng kiếnĐình Hoàng19TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:- Giáo viên tiến hành cho HS quan sát q trình lấp đầy khoảng khơng gian bằng các khối lậpphương có cạnh 1cm- Click chuột vào nút lệnh số 1 ta được Hình 1- Click chuột vào nút lệnh số 2 ta được Hình 2- Click chuột vào nút lệnh số 3 4 5 ta được Hình 3- Click chuột vào nút lệnh số 6 7 ta được Hình 4Như vậy với cách làm này dễ dàng suy ra cơng thức tính thể tích hình chữ nhật V = a.b.cVí dụ 2. Ở phần bài tập ? Xây dựng cơng thức tính diện tích xung quanh của hình lăng trụđứng (SGK/110)Trong phần này để tăng thêm phần sinh động và tính trực quan, giáo viên cho HSquan sát hình lăng trụ tam giác khi chưa khai triển và tiến hành khai triển cho học sinh thấyhình sẽ được mở ra và trải trên một mặt phẳng. Lúc đó học sinh dễ dàng trong việc tiếp nhậnkiến thức mớiTa có hình mơ phỏng: Cho HS quan sát hình lăng trụ khi chưa khai triển.Sáng kiếnĐình Hoàng20TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:n h�nh khi đó hình sẽ trở về như lúc đầu.Sau đó Click chuột vào nút lệnh Khai trie�ve�thì hình Lúc này họcđược khai triển ra và trải trên một mặt phẳng. Click vào nút Tr��sinh sẽ nhận ra ngay chu vi đáy. Từ đó HS có thể xây dựng cơng thức một cách dễ dàng.Ví dụ 3. Cắt hình chóp đều để tạo hình chóp cụt đều.Khi học phần này đa số giáo viên chỉ cho học sinh xem hình vẽ sẵn trong sách giáokhoa. Vì vậy để tạo sự hứng thú cũng như cho học sinh thấy một cách trực quan sự hìnhSáng kiếnĐình Hoàng21TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:thành hình chóp cụt đều. Gv cho HS quan sát hình mơ phỏng 3D thể hiện mặt phẳng songsong với đáy và cắt hình chóp đều.o ma�t ca�t khi đó mặt phẳng sẽ di chuyển và cắt hình chóp.Gv click chuột vào Lệnh Ta�Lúc này phần đỉnh hình chóp sẽ rời ra giúp học sinh thấy rõ phần hình chóp cụt đều.Ví dụ 4. Xây dựng cơng thức tính diện tích xung quanh của hình chóp đều.Sáng kiếnĐình Hoàng22TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:Khi dạy phần này Gv cho Hs quan sát hình chóp dưới dạng đã được khai triển. Sau đóp h�nh thì hình sẽ tiến hành gấp tạo thành hình chóp đều. Qua hoạtclick chuột vào lệnh Ga�động này học sinh sẽ thấy một cách trực quan và dễ dàng trong việc tiếp nhận kiến thức.Ví dụ 5. Cắt hình trụ bởi một mặt phẳngKhi dạy phần này giáo viên chủ yếu cho HS nhìn hình sẽ sẵn ở SGK và gần như áp đặt học sinh.Chính vì vậy để tăng sinh động cho phần này thì chúng ta tạo hiệu ứng động mặt phẳng cắt hình trụ.Khi đó học sinh tiếp nhận kiến thức một cách trực quan hơn, kích thích sự hứng thú của HS.Trường hợp 1: Cắt mặt phẳng song song với hai mặt đáy.t pha�ng (P) � mặt phẳng (P) xuất hiện- Click chuột vào nút lệnh Ma�Sáng kiếnĐình Hoàng23TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:o ma�t ca�t khi đó mặt phẳng (P) sẽ di chuyển song song với mặt- Click chuột vào nút lệnh Ta�đáy và cắt hình trụ tạo được một mặt cắt, khi đó học sinh sẽ nhận thấy được hình dạng của mặt cắt.- Click một lần nữa vào mặt phẳng (P) để ẩn mặt phẳng (P) đi khi đo ta nhận được mặt cắtTrường hợp 2: Cắt mặt phẳng song song với trục của hình trụ.Sáng kiếnĐình Hoàng24TrầnTrường THCS Nhơn Bình2019-2020Năm học:t pha�ng (P) � mặt phẳng (P) xuất hiện, sau đó Click chuột vào- Click chuột vào nút lệnh Ma�o ma�t ca�t khi đó mặt phẳng (P) sẽ di chuyển song song với trục và cắt hình trụ tạonút lệnh Ta�được một mặt cắt, khi đó học sinh sẽ nhận thấy được hình dạng của mặt cắt.ve�để học sinh nhận thấy rõ hơn mặt cắt- Click vào nút lệnh Tr��t pha�ng để ẩn mặt phẳng (P) đi khi đo ta nhận được hình- Click một lần nữa vào nút lệnh Ma�vẽ mặt cắt. Học sinh sẽ nhận thấy mặt cắt một cách trực quan hơn và dễ dàng rút ra nhận xétSáng kiếnĐình Hoàng25Trần

Tài liệu liên quan

HUONG DAN VE HINH 3d BANG PHAN MEM SKETCH UP RAT HAY
- 43
- 2
- 18
tự học vẽ hình học bằng GEO gsp 4.0
- 119
- 1
- 9
HƯỚNG DẪN VỀ HÌNH THỨC CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP (DÀNH CHO LỚP LIÊN THÔNG)
- 5
- 500
- 1
Hướng dẫn vẽ hình toán-lý -hoá
- 3
- 426
- 0
Hướng dẫn: vẽ hình tam giác, đường tròn, sơ đồ quang học bằng Word 2003
- 3
- 2
- 8
huong dan ve hinh bang flash
- 4
- 528
- 1
huong dan ve hinh bang phan mem mien phi
- 41
- 675
- 3
Hướng dẫn về việc học nghề phổ thông
- 2
- 665
- 0
Hướng dẫn vẽ hình
- 3
- 407
- 0
Di truyền học vi sinh vật và ứng dụng hoàng trọng phán
- 221
- 825
- 16