sang kien kinh nghiem Ứng dụng carbi 3D trong giảng dạy hình không gian lớp 11

Do đó, trong tài liệu này tôi sẽ cố gắng trình bày chi tiết những công cụ của phần mềm Carbi 3D và ứng dụng trong những bài toán, bài giảng cụ thể của Hình không gian lớp 11 để các thầy

I - MỞ ĐẦU 1- Lí do chọn đề tài

Trong chương trình toán phổ thông hiện nay Hình học không gian luôn là

một trong những môn học gây ra nhiều khó khăn nhất cho cả học sinh và giáo viên Khó khăn lớn nhất của học sinh khi tiếp cận môn học này là không thể nhìn thấy một cách trực quan một vật thể được thể hiện trong không gian thực như thế nào Học sinh thường gọi hình không gian là môn học: “ Hình học

không nhìn thấy nên không hiểu” Các đối tượng của hình không gian được vẽ trên giấy, trên bảng( 2 chiều) nên học sinh thường khó nhận ra được hết chiều sâu và tất cả các khía cạnh khác nhau của đối tượng Từ đó, cũng gây ra rất nhiều khó khăn cho giáo viên trong việc giảng dạy môn Hình không gian này

Để giải quyết những khó khăn ấy, hiện nay có rất nhiều phần mềm hỗ trợ giảng dạy và học bộ môn toán khá phong phú như: Maple, Math Graph, Math Type, Cabri, Power Point, Geometer’s Skechpad, GeoGebra … Trong đó, để trợ giúp cho việc dạy và học hình học không gian một cách trực quan và hiệu

quả, phải kể đến phần mềm Cabri 3D v2 được nghiên cứu và phát triển bởi

CNRS (Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia) và tại trường Đại học JosephFourier, thành phố Grenoble, Cộng hoà Pháp

Với Cabri 3D v2, bạn có thể học một cách nhanh chóng cách dựng hình,hiển thị và thao tác trong không gian ba chiều cho mọi đối tượng : điểm, đườngthẳng, mặt phẳng, hình nón, hình cầu, đa diện… Bạn có thể tạo các phép dựng hình động, từ đơn giản đến phức tạp Bạn có thể đo lường các đối tượng, tích hợp các dữ liệu số và thậm chí có thể hiển thị lại quy trình dựng hình của mình

Cabri 3D v2 được đánh giá là một phần mềm tuyệt vời nhất hiện nay cho việc nghiên cứu tương tác của Hình học không gian và Toán học.

Tuy nhiên, hiện nay tài liệu về phần mềm Carbi 3D chưa được phổ biến,

và thường là các tài liệu mô tả và hướng dẫn sử dụng các công cụ của phần mềmnên thường gây khó khăn cho giáo viên trong việc tiếp cận và ứng dụng vào mộtbài toán, bài giảng cụ thể Sau một thời gian tìm hiểu, nghiên cứu và đưa vào

v2 trong giảng dạy Hình không gian lớp 11”

Các tài liệu về phần mềm Carbi 3D, đặc biệt là tài liệu ứng dụng của phầnmềm này trong giảng dạy chưa được nhiều và phổ biến, nên gây nhiều khó khăn cho các giáo viên trong việc ứng dụng vào giảng dạy Do đó, trong tài liệu này tôi sẽ cố gắng trình bày chi tiết những công cụ của phần mềm Carbi 3D và ứng dụng trong những bài toán, bài giảng cụ thể của Hình không gian lớp 11 để các thầy cô ( kể cả các thầy cô không có nhiều kiến thức về tin học, mà chỉ cần biết

sử dụng máy tính) có thể dễ dàng tiếp cận và thực hành sử dụng

3 - Đối tượng,phương pháp nghiên cứu và đối tượng khảo sát.

a) Đối tượng nghiên cứu: Phần mềm Carbi 3D v2 và ứng dụng trong giảng dạy hình không gian lớp 11

b)Phương pháp nghiên cứu: Khảo sát thực trạng - Phân tích nguyên nhân -

Đưa ra và thực hiện các giải pháp - Phân tích kết quả

c) Đối tượng khảo sát: Giáo viên và học sinh Trung học phổ thông

4 - Nhiệm vụ, phạm vi và thời gian thực hiện:

a) Nhiệm vu: Khảo sát thực trạng học tập và giảng dạy môn Hình không gian

lớp 11 của học sinh và giáo viên THPT - Phân tích nguyên nhân - Đưa ra và thực hiện các giải pháp - Phân tích kết quả thu được - Tổng kết vấn đề

b) Phạm vi thực hiện: Giáo viên và học sinh THPT dạy và học bộ môn Hình

không gian lớp 11

c) Thời gian thực hiện: Từ năm 2010.

5 - Đóng góp về mặt khoa học của đề tài:

Đề tài: “ Sử dụng phần mềm Carbi 3D v2 trong giảng dạy Hình không gian lớp 11” trình bày về những công cụ của phần mềm Carbi 3D và việc khai thác, ứng dụng những công cụ đó trong giảng dạy toán hình không gian lớp 11 sao cho đạt hiệu quả và chất lượng Nếu được áp dụng và triển khai, đề tài sẽ có rất nhiều đóng góp trong việc nâng cao chất lượng dạy và học:

- Việc áp dụng phần mềm Carbi 3D vào trong quá trình giảng dạy môn toán Hình không gian sẽ thúc đẩy mạnh mẽ quá trình đổi mới phương pháp dạy học: Từ trước tới nay việc học hình không gian thường được giáo viên tổ chức theo lối học “chay”, đọc – chép, gây khó khăn cho quá trình tưởng tượng và tư duy của người học Khiến cho người học cảm thấy miễn cưỡng khi tiếp thu kiến thức và mất dần hứng thú học tập Với việc học dưới sự trợ giúp của phần mềm, người dạy dễ dàng diễn đạt, khiến cho quá trình truyền đạt kiến thức trở nên dễ hiểu và tự nhiên, người học sẽ cảm thấy hứng thú hơn trong việc học Không những thế, nếu được triển khai phần mềm tới người học, thì hoàn toàn có thể mở

ra một phương pháp giảng dạy mới, mà ở đó người học có thể tự mình sử dụng phần mềm để phát hiện và tìm hiểu ra các tính chất, các bài toán Giúp người học không chỉ nâng cao kiến thức môn học mà còn phát triển khả năng tự học, tựnghiên cứu một cách sáng tạo, từ đó hiệu quả giáo dục nâng cao rõ rệt

- Khi áp dụng đề tài: “ Sử dụng phần mềm Carbi 3D trong giảng dạy Hìnhkhông gian lớp 11” còn đẩy mạnh quá trình triển khai ứng dụng công nghệ thôngtin trong giảng dạy Việc dạy và học hình không gian hiện nay còn nhiều hạn chếtrong việc sử dụng đồ dùng dạy học: nhiều đồ dùng do các giáo viên tự làm chưa

có tính mô phạm cao Nhiều đồ dùng sử dụng phức tạp, không linh hoạt và chi phí cao Chính vì thế, khi việc triển khai ứn dụng công nghệ thông tin được sâu rộng, người dạy và người học sẽ có trong tay một công cụ dạy học rất hiệu quả,

II - NỘI DUNG

Chương 1: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

I – CƠ SỞ LÝ LUẬN

1 Con đường biện chứng của quá trình nhận thức chân lý, nhận thức hiện thực khách quan.

Chủ nghĩa duy vật biện chứng coi nhận thức không phải là sự phản ánh giản đơn, thụ động, mà là một quá trình gắn liền với hoạt động thực tiễn Quá trình

đó đã được Lênin chỉ ra như sau:

"Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn - đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý, của sự nhận thức hiện thực khách quan"

2 Quan điểm chung về đổi mới phương pháp dạy học môn toán THPT:

Luật Giáo dục, Điều 28.2 (Luật Giáo dục năm 2005) viết: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học , rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động tới tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh ”

Như vậy quan điểm chung về đổi mới PPDH đã được khẳng định Cốt lõi

của việc đổi mới PPDH môn toán THPT là làm cho học sinh học tập tích cực, chủ động, sáng tạo chống lại thói quen học tập thụ động.

Như vậy, đổi mới PPDH ở trường THPT có thể hiểu một cách cụ thể như sau:

Đối với HS: Đổi mới PPDH là học tập một cách tích cực, chủ động, biết

phát hiện và GQVĐ, phát triển tư duy linh hoạt, sáng tạo, hình thành và ổn định phương pháp tự học.

Đối với GV: - Thay đổi quan điểm dạy học là truyền thụ kiến thức một

chiều, hướng tới dạy người học phát triển năng lực GQVĐ.

- Phong phú hơn nữa hình thức tổ chức dạy học.

- Nâng cao hơn việc sử dụng PTDH, thành tựu CNTT, tăng cường tri thức toán với thực tế.

- GV lựa chon PPDH theo: nội dung, sở trường, đối tượng HS, điều kiện trnag thiết bị….trong hoàn cảnh địa phương.

3 Áp dụng công nghệ mới trong dạy và học.

a) Dạy học theo quan điểm CNTT

Theo quan điểm thông tin, học là quá trình thu nhận thông tin có định hướng, có sự tái tạo và phát triển thông tin Dạy là phát thông tin và giúp người học thực hiện quá trình trên một cách có hiệu quả

Thông tin được hiểu càng có giá trị nếu nó gây ra được sự bất ngờ càng lớn Trong khoa học người ta đã lượng hóa thông tin theo quan điểm này Người học như một máy thu có nhiều cửa phát, phải biết tiếp nhận thông tin qua nhiều cửa, phải biết tách thông tin hữu ích ra khỏi rối nhiễu, phải biết biến đổi, lưu trữ,ghi nhớ thông tin trong nhiều bộ nhớ khác nhau, mỗi cửa này tiếp nhận một loại thông tin được mã hóa riêng biệt Ta cần tận dụng tất cả các phương tiện để đưa thông tin vào các cửa này, cần sử dụng tất cả các trang thiết bị hiện đại nhằm chuyển đổi, mã hóa, chế biến thông tin đạt hiệu quả nhất Theo quan điểm

CNTT, để đổi mới PPDH, người ta tìm những “ Phương pháp làm tăng giá trị lượng tin, trao đổi thông tin nhanh hơn, nhiều hơn và hiệu quả hơn”

b) Vì sao phải sử dung công nghệ trong dạy và học:

- Công nghệ nói chung là một hợp phần của môi trường, người dạy, người học,

có tác dụng hỗ trợ các tương tác trong quá trình dạy và học Công nghệ giúp tối

đa hóa thời gian mà việc học tập thật sự diễn ra, tối thiểu hóa các lao động cấp thấp, tạo thuận lợi cho các mối quan hệ tương tác

- Để hiểu rõ hơn vai trò của công nghệ và PTDH, sau đây xin dẫn ra một vài sốliệu thống kê nêu tác dụng của của các loại giác quan trong quá trình thu nhận

và lưu trữ tri thức:

+ Tỉ lệ trung bình về vai trò của các giác quan trong việc thu nhận tri

thức như sau:

Thính giác: 11% Thị giác: 83%

Như vậy, thính giác và thị giác đóng vai trò hết sức quan trọng trong quá trình thu nhận tri thức, việc ứng dụng công nghệ mới vào trong dạy và học có thể làm cho bài học trở nên trực quan, sinh động hơn rất nhiều, giúp cho quá trình dạy vàhọc hiệu quả hơn

- Chúng ta đang sống trong thời đại thông tin bùng nổ, cũng chỉ có thể nhờ côngnghệ mới mới có khả năng chọn nhập tứ bề cả thông tin đó, những thông tin cần thiết và có thể xử lí nhanh chúng để biến thành tri thức,

Ngoài ra, công nghệ mới là một khía cạnh của văn hóa thế giới mới, và như mọi thứ văn hóa, nó sẽ được tiếp nhận tốt nhất ở tuổi trẻ, nó giúp người học định hướng tư duy và thái độ của mình trong thời đại mới Từ đó cần qua Dạy vàhọc làm cho thế hệ trẻ nhanh chóng làm quen với công nghệ mới, hình thành phong cách văn hóa mới

c) Vai trò của CNTT đối với quá trình đổi mới PPDH môn toán THPT.

- Cuộc cách mạng KHKT trong những năm gần đây đã làm thay đổi toàn bộ cuộc sống con người Sự tác động mạnh mẽ của CNTT đến muôn mặt của đời sống xã hội Hệ thống nhà trường cũng không nằm ngoài sự tác động mạnh mẽ đó

- CNTT giúp cho giáo viên không những nâng cao chất lượng dạy và học, mà còn là công cụ, phương tiện để làm một cuộc “cách mạng” trong việc đổi mới PPDH Không còn lối truyền thụ một chiều, thầy đọc trò ghi mà CNTT đã làm tích cực hóa quá trình dạy học, quá trình dạy học trở nên trực quan, sinh động hơn Giúp người học chủ động trong quá trình tiếp nhận kiến thức

- Với sự bùng nổ thông tin như ngày nay, ngày càng có nhiều các phần mềm hỗtrợ việc dạy và học nói chung và môn toán nói riêng như: Power Point,

Geometer’s Sketchpad(GSP), Maple, Carbi,…Những phần mềm này thực sự đã đem lại một sinh khí mới trong quá trình dạy học Đặc biệt trong các bộ môn hình học, môn học cần người học có tư duy tưởng tượng tốt, với những PPDH

và PTDH truyền thống quá trình tưởng tượng và tiếp thu bài học trở nên thực sự khó khăn, nhưng với sự hỗ trợ CNTT, những hình ảnh, khía cạnh của vật thể

được thể hiện rất rõ ràng, làm cho bài giảng hay hơn, có chiều sâu hơn gây hứngthú và tích cực cho người học

II – CƠ SỞ THỰC TIỄN.

Trong thời đại hiện nay, CNTT với sự phát triển chóng mặt đã có nhiều ứng dụng to lớn vào hầu hết các ngành của xã hội Trong giáo dục, CNTT ngày càng có vai trò quan trọng Nhờ ứng dụng CNTT, thời gian thực cho việc dạy - học sẽ được tối đa hóa, hơn nữa các bài giảng sẽ phong phú, sinh động và thực

tế hơn giúp người học dễ dàng hơn trong việc tiếp cận kiến thức và gây hứng thú, chủ động, sáng tạo trong việc học tập Hiện nay, với sự phát triển của

CNTT, nhờ sự hỗ trợ của các công cụ trình chiếu và các phần mềm dạy học, người giáo viên có thể tạo ra một bài giảng điện tử có chất lượng, đạt hiệu quả cao trong giáo dục

Trong thực tế giảng dạy nhiều năm qua, cũng như được trao đổi với các thầy cô có nhiều kinh nghiệm, tôi nhận thấy: Nhiều vấn đề trong môn toán, nếu chỉ sử dụng các phương tiện dạy học truyền thống như bảng đen-phấn trắng thì người dạy gần như “bất lực” trong việc truyền tải kiến thức Nhưng nếu ứng dụng CNTT (ví dụ như sử dụng các phần mềm hỗ trợ) thì công việc được giải quyết rất đơn giản và có hiệu quả Chính vì thế mỗi giáo viên cần tự trang bị chomình những kiến thức về CNTT, luôn cập nhật thông tin để góp phần đẩy mạnh hiệu quả trong giáo dục Hiện nay, trong các trường phổ thông, các trang thiết bị hiện đại phục vụ và hỗ trợ cho việc giảng dạy luôn được ưu tiên đầu tư, do đó người giáo viên luôn có đủ điều kiện cần thiết để tạo ra một bài giảng điện tử ứng dụng CNTT có hiệu quả giáo dục cao

Chương 2:THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ

Hiện nay, việc dạy và học bộ môn Hình học không gian còn gặp nhiều hạn

chế

1 Về phía giáo viên:

- Vấn đề đổi mới phương pháp dạy học còn mang nặng tính hình thức, chưa mang lại nhiều hiệu quả Nhiều giáo viên vẫn còn giảng dạy

theo lối truyền thụ kiến thức một chiều, khiến cho người học trở nên thụ động, mất dần hứng thú trong học tập

- Việc sử dụng đồ dùng dạy học, đặc biệt là trong bộ môn Hình không gian, là bộ môn vốn rất cần các công cụ trực quan còn ít và chưa mang lạihiệu quả vì nhiều lí do: Như đồ dùng còn ít, chưa phong phú, đồ dùng không

sinh động, nhiều đồ dùng cách sử dụng phức tạp gây tâm lí ngại cho giáo viên…Chính vì thế việc truyền thụ kiến thức của giáo viên tới học sinh gặp nhiều khó khăn, khó “diễn đạt” vì phải truyền thụ những kiến thức mà có thể học sinh

không “nhìn thấy” và không tưởng tượng ra được

2 Về phía học sinh:

Tiến hành điều tra, khảo sát tại 3 lớp 11a3, 11a10 năm học 2010 – 2011, lớp 11a1, 11a3 năm học 2011 – 2012 Trường THPT Gia Bình 1 với hai phiếu điều tra sau:

Phiếu điều tra 1:

Khi học Hình không gian, em cảm thấy khó khăn lớn nhất là gì? ( Hình vẽ tưởng tượng hình, vận dung tính chất, định lí, trình bày bài toán…)

-Phiếu điều tra 2:

Em có cảm thấy hứng thú khi học Hình không gian? Lí do?

Kết quả khảo sát

Phiếu khảo sát 1:

Lớp Hình vẽ - tưởng tượng hình Vận dung tính chất Trình bày 11a3

(2010 -2011)

Phiếu khảo sát 2:

em không thích học Hình không gian vì không thể tưởng tượng được hình vẽ,không “nhìn thấy” được các khía cạnh của vấn đề ( ví dụ như hai đường chéonhau thì không cắt nhau, nhưng rõ ràng hình vẽ lại cắt nhau???), do vậy khi thầygiảng, các em cảm thấy rất mơ hồ và khó hiểu

Như vậy, thực trạng hiện nay cho thấy: Việc dạy và học Hình không gian ởphổ thông còn nhiều hạn chế:

- Việc đổi mới phương pháp dạy học còn mang nặng tính hình thức,chưa thực sự đem lại hiệu quả cao

- Đồ dùng dạy học phục vụ cho bộ môn Hình không gian còn thiếuphong phú, không sinh động, cách sử dụng nhiều đồ dùng còn phứctạp, chưa mang tính đại trà.

- Việc áp dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy, đặc biệt là ứng dụngnhững phần mềm hỗ trợ giảng dạy, còn chưa được để ý, triển khai trêndiện rộng

- Từ đó, gây ra những ảnh hưởng tiêu cực đối với thái độ và tư duy củangười học: làm mất hứng thú, khiến cho người học trở nên thụ động,mất đi tính sáng tạo trong quá trình chiếm lĩnh tri thức

Chương 3: NHỮNG GIẢI PHÁP MANG TÍNH KHẢ THI

Qua kết quả khảo sát thực tế, dễ nhận thấy khó khăn lớn nhất của giáo viên vàhọc sinh trong việc dạy và học hình không gian là: Các hình biễu diễn của các

vật thể không gian là các “ hình chết” trên mặt phẳng 2 chiều, chính vì thế hìnhbiễu diễn không thể hiện được đầy đủ các khía cạnh của vật thể, gây khó khăncho tư duy tưởng tượng, phát hiện vấn đề và hứng thú của người học Carbi 3Dvới những công cụ vẽ hình 3D sống động sẽ giúp chúng ta giải quyết rất tốtnhững khó khăn đó.

Trong chương này, tôi xin trình bày những giải pháp cụ thể để giải quyếtnhững khó khăn đó, nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả giáo dục

Giải pháp 1: Triển khai việc học tập và khai thác phần mềm Carbi 3D vào giảng dạy Hình học không gian.

Dưới đây tôi xin giới thiệu sơ lược về phần mềm Carbi 3D và một số công cụ của nó cần thiết, hữu ích trong việc giảng dạy Hình học không gian

A Phần mềm Carbi 3D:

1 Giới thiệu:

Công nghệ Carbi được khởi đầu trong các phòng nghiên cứu tại CNRS (Trung tâm nghiên cứu khoa học Quốc gia) tại trường Đại học Joseph Fourier, thành phố Grenoble, cộng hòa Pháp Năm 1985, Jean – Marie Laborde, người cha tinh thần của Carbi, bắt đầu dự án này với mục đích trợ giúp việc dạy và họcmôn hình học phẳng

Từ đó việc dựng các hình hình học trên máy tính điện tử mở ra các triển vọng mới so với các phép dựng hình truyền thống sử dụng giấy,bút, thước kẻ, compa,…Hiện nay trên thế giới có hơn 100 triệu người sử dụng phần mềm này

Với Carbi 3D bạn có thể học một cách nhanh chóng cách dựng hình, hiển thị và thao tác trong không gian ba chiều cho mọi loại đối tượng: đường thẳng, mặt phẳng, hình nón, hình cầu, đa diện….Bạn có thể tạo các hình động từ đơn giản tới phức tạp, đo lường các đối tượng, tích hợp các dữ liệu số và hiển thị lại quy trình dựng hình

2 Cài đặt

a Cài đặt chương trình:

- Cài đặt chương trình bằng cách chạy file Carbi3D.exe

- Sau khi cài đặt xong, chạy file license.reg để phá khóa chương trình ( nếu bạn không chạy file này thì chương trình của bạn chỉ là bản dùngthử, tính năng sẽ bị hạn chế)

b Nhúng Carbi 3D vào Power Point:

Carbi 3D cho phép bạn nhúng các file của nó vào Power Point Để làm được việc này, đầu tiên bạn cần cài phần mềm Carbi3D_plugin_212c_Win.exe Sau đó:

- Vào Power Point, chọn Insert – object và chọn Carbi3D trong Object type

- Nháy chuột phải vào biểu tượng của Carbi3D trên Power Point rồi chỉ chuột

vào Carbi3DActiveDoc Object và chọn Import…

- Chọn file Carbi cần mở, chọn open

- Để các hiệu ứng của Carbi3D hoạt động được trên Power Point, bạn lại nháy

chuột phải vào hình Carbi vừa mở, chỉ chuột vào Carbi3DActiveDoc Object và chọn Manipulate.

Ngoài ra, bạn cũng có thể tạo ra một siêu liên kết tới file của Carbi một cách bình thường

3 Hướng dẫn sử dụng:

a: Giới thiệu sơ lược một số công cụ của phần mềm Carbi 3D v2.

Sau khi khởi động, màn hình Carbi 3D có dạng như sau:

Phần mềm Carbi 3D hiện tại đã có giao diện tiếng Việt nên bạn có thể dễ dàng

sử dụng Tuy nhiên nếu là người mới sử dụng bạn nên bật bảng trợ giúp bằng

cách nhấn phím F1 ( hoặc vào Trợ giúp-Trợ giúp công cu).

Trong vùng làm việc luôn có một mặt phẳng gắn với 1 hệ trục tọa độ, được gọi

là mặt phẳng cơ sở, nếu không cần dùng đến ta có thể xóa nó bằng cách nháy chuột phải vào gốc tọa độ, chọn Xóa

Như đã thấy trên hình, phần mềm Carbi 3D cung cấp rất đầy đủ các công cụ giúp chúng ta dễ dàng dựng một hình không gian: Từ điểm, đoạn thẳng, đường thẳng, tới các hình,khối đa diện, khối tròn xoay, và các giao tuyến, các phép biến hình,quan hệ vuông góc,song song, các yếu tố tính toán, cắt đa diện(rấy hayvới các bài toán thiết diện), trải hình Để dựng hình, bạn chỉ cần nhấn chuột tráivào công cụ và chọn công cụ tương ứng Nếu chưa thật sự hiểu về công cụ đó, bạn có thể bật cửa sổ trợ giúp công cụ bằng phím F1

Chú ý quan trọng:

+) Khi dựng điểm, các điểm dựng được mặc định là thuộc mặt phẳng cơ sở,

để dựng được điểm không thuộc mặt phẳng cơ sở, ta rê chuột và nhấn phím Shift của bàn phím

+) Thông thường các điểm được gắn với các đối tượng mà trên đó chúng được dựng(ví du: điểm thuộc đường thẳng, thuộc mặt cầu…).Khi đó, nếu sử dung công cu dịch chuyển bình thường(nhấn và giữ chuột trái vào đối tượng tới khi chuột biến thành hình bàn tay )không thể dịch chuyển chúng ra khỏi đối tượng Muốn dịch chuyển ta cần dùng công cu “Định nghĩa lại.”

b: Một số chức năng cần lưu ý:

+) Chức năng dịch chuyển đối tượng: Để sử dụng chức năng này ta chỉ cần

đưa con trỏ vào đối tượng, nhấn và giữ chuột trái tới khi xuất hiện biểu tượng bàn tay, di chuyển đối tượng theo ý muốn Khi đối tượng di chuyển các đối tượng khác liên quan tới nó cũng sẽ di chuyển theo

+) Chức năng hình cầu kính: Đây là một chức năng rất hay của Carbi 3D, nó

cho phép ta nhìn hình dưới mọi góc cạnh, giúp người học nhìn rõ mọi chi tiết

của hình vẽ Để sử dụng chức năng này ta chỉ cần nhấn và giữ chuột phải tới khi con trỏ biến đổi, sau đó di chuyển chuột để thay đổi góc nhìn hình.

+) Chức năng Che/Hiện:

Chức năng này cho phép che/hiện các đối tượng được chọn Để sử dụng

chức năng này, trước hết cần chọn đối tượng, rồi chọn Soạn thảo – Che/Hiện

Đối tượng bị che sẽ trở thành trong suốt, hơi mờ Để hiện các đối tượng bị che,

nhấn chuột phải để hiện ra một bảng chọn và chọn Hiện các đối tượng bị che

Để hiện các đối tượng bị che khuất bởi các đối tượng trước nó (như các phần không nhìn thấy của khối đa diện), ta nhấn chuột phải để hiện ra bảng chọn

và đánh dấu vào Hiển thị các phần bị che khuất Khi ô này được đánh dấu, các

phần bị che bởi các đối tượng trước nó vẫn có thể được nhìn thấy một các “trongsuốt” Để thay đổi thuộc tính của các phần bị che khuất (ví dụ đường che khuất

có nét đứt ) ta vào Soạn thảo – ưu tiên – Kiểu che.

Chú ý: Ta có thể thay đổi tất cả các thuộc tính đồ họa mặc định của

Carbi 3D bằng cách vào Soạn thảo – Ưu tiên.

+) Chức năng hiện lại các bước dựng hình: Chức năng này rất hữu ích khi ta

hướng dẫn học sinh vẽ hình không gian, rất dễ hiểu mà không mất nhiều thời

gian Để sử dụng chức năng ta chọn Cửa sổ - Xem lại cách dựng.

+) Chức năng Hoạt náo: Carbi 3D cho phép kết hợp tạo ra các hoạt náo tự

động cho các đối tượng của bạn Bằng cách tạo ra một điểm chuyển động trên một đường tròn hoặc một đoạn thẳng, sau đó có thể chuyển động tất cả các đối

tượng liên kết với các điểm này Khi kết hợp với công cụ Vết chức năng này rất

hữu ích trong các bài toán về quỹ tích Để sử dụng chức năng này ta chọn đối

tượng rồi chọn Cửa sổ - Hoạt náo.

+) Chức năng đặt tên đối tượng và tạo nhãn: Carbi 3D cho phép bạn tạo các

nhãn gắn với các đối tượng hoặc các hộp văn bản chú thích, những hộp văn bản này giúp bạn ghi nhớ, hoặc đặt tên cho các đối tượng khác nhau của hình

Để tạo nhãn, ta chỉ cần chọn đối tượng bằng công cụ Chọn và gõ văn bản

mong muốn

Để tạo ra môt hộp văn bản độc lập chọn Tài liệu – Chèn vùng văn bản.

Trên đây là một số chức năng cần thiết nhất cho việc thiết kế bài giảng Hình không gian 11.

Như vậy: Ta có thể thấy, phần mềm Carbi 3D là một phần mềm rất tốt hỗ trợ

cho việc giảng dạy Hình học không gian, nó cung cấp cho ta đầy đủ các công cụ

để thực hiện một bài giảng về Hình không gian trên các mô hình không gian 3chiều, giúp giáo viên và học sinh dễ dàng hơn trong việc dạy và học bộ mônHình học không gian, nâng cao rõ rệt chất lượng và hiệu quả giáo dục

B Một số ví dụ minh họa

Sau đây, tôi xin trình bày một số ví dụ minh họa: Sử dụng phần mềm Carbi 3Dtrong giảng dạy Hình học khôn gian lớp 11 Do khuôn khổ của đề tài, ở đây tôichỉ xin trình bày những ứng dụng Carbi 3D trong các bài toán cụ thể về các vấnđề: Các bài toán cơ bản về tìm giao điểm, thiết diện, quỹ tích, các bài toán trongquan hệ song song,… Ở mỗi bài toán , mỗi ví dụ, dựa trên những thế mạnh củaCarbi 3D, tôi sẽ cố gắng phân tích và trình bày theo hướng tích cực hóa ngườihọc

1 Các bài toán tìm giao điểm, giao tuyến, thiết diện, song song

Bài toán 1 ( ví dụ 2 trang 50 SGK)

Cho hai đường thẳng cắt nhau 0x,0y và hai điểm A,B không nằm trong mặt phẳng(0x,0y) Biết rằng đường thẳng AB và mặt phẳng (0x,0y) có điểm chung Một mặt phẳng (α ) thay đổi luôn chứa AB và cắt 0x,0y lần lượt tại M và

N.Chứng minh MN luôn đi qua một điểm cố định khi (α ) thay đổi?

Tiến trình bài dạy:

GV: - Mở tệp Hinh1.cg3 (chú ý giáo viên lên vẽ hình trước bằng Carbi ở nhà)

- Sử dụng công cụ xem lại cách dựng để hướng dẫn học sinh vẽ hình ( vào Cửa

sổ - Xem lại cách dựng):

+ Sử dụng công cụ tia dựng hai đường thẳng 0x,0y cắt nhau tại O,

+ Dựng hai điểm A,B trong không gian không thuộc mặt phẳng (0x,0y) (Nhấn

phím shift và sử dụng công cụ dựng điểm),

+ Dựng giao điểm của đường thẳng AB và mặt phẳng (0x,0y) bằng công cụ

điểm giao ( gọi giao điểm này là I – Điểm I có cố định khi (α) thay đổi không?

Vì sao?)

+ Dựng các giao điểm M,N bằng cách tương tự (công cụ điểm giao).

Giáo viên đặt câu hỏi: Quan sát hình và nhận xét về vị trí tương đối của 3

điểm M,N,I khi mặt phẳng (α) thay đổi?.

- Sử dụng chức năng Hình cầu kính để học sinh quan sát hình từ nhiều góc độ.

- Sử dụng công cụ Hoạt náo để di chuyển mặt phẳng (α ) để học sinh thấy rõM,N,I luôn thẳng hàng khi (α ) thay đổi.

HS: - Quan sát hình và trả lời câu hỏi ( nhận xét được 3 điểm M,N,I thẳng hàng

khi (α ) thay đổi).

GV: - Kiểm chứng lại phát biểu của học sinh bằng hình vẽ ( sử dụng công cụ

đường thẳng dựng đường thẳng qua MN, dễ thấy trên hình đường thẳng này đi

qua điểm I)

- Kết luận: M,N,I thẳng hàng Em hãy chứng minh bằng lập luận?

HS: - Đưa ra cách chứng minh.

GV: - Chính xác hóa cách chứng minh của học sinh Đưa ra kết luận: MN luôn

đi qua điểm I cố định khi (α ) thay đổi Giáo viên có thể đặt thêm các câu hỏi

mở rộng như: để chứng minh 3 điểm thẳng hàng trong không gian ta có thể làmtheo hướng thế nào?

Nhận xét:

- Nếu không sử dụng công cụ trợ giúp vẽ hình không gian như Carbi3D,việc vẽ hình trở thành khó khăn và mất thời gian (đặc biệt là với cácgiáo viên mới vào nghề) Không những thế, nếu vẽ trên bảng (hoặcgiấy) không tốt, hình vẽ sẽ trở nên rối, gây khó khăn cho quá trình tưduy của người học

- Với Carbi 3D ta có thể dựng chính xác giao điểm của các đường, cácmặt, giúp ta có thể kiểm chứng tính chất vừa phát hiện (ví dụ: để kiểmtra tính chất 3 điểm M,N,I thẳng hàng ta dựng đường thẳng MN xem

có qua I không – Nếu sử dụng hình vẽ bằng tay thì việc kiểm chứngtrở nên rất khó khăn và hầu như không có tính thuyết phục), các chứcnăng như hình cầu kính,dịch chuyển điểm giúp người học dễ dàngquan sát hình vẽ ở mọi góc độ từ đó tự nhìn nhận ra các tính chất, vị trítương giao của các đối tượng Quá trình tư duy, tưởng tượng sẽ trở nên

dễ dàng hơn, gây được hứng thú cho người học

Bài toán 2: ( bài tập6 SGK trang 54)

Cho bốn điểm A,B,C,D không đồng phẳng Gọi M,N lần lượt là các trung điểm

của các đoạn thẳng AC,BC Trên đoạn BD lấy điểm P sao cho BP=2PD

a) Tìm giao điểm của đường thẳng CD và (MNP)

b) Tìm giao tuyến của (MNP) và (ACD)

Tiến trình bài dạy:

GV: - Mở tệp bai6trang54.cg3 sử dụng chức năng xem lại cách dựng để hướng

dẫn học sinh vẽ hình

+ Sử dụng công cụ trung điểm để dựng các trung điểm M,N

+ Sử dụng công cụ khoảng cách để đo và dựng chính xác điểm P trên BD sao

chp BP=2PD

+ Đặt câu hỏi: Hãy xác định giao điểm của đường thẳng CD và (MNP)?

HD: Đường thẳng NP và CD có đồng phẳng không?có cắt nhau không?

GV: + Sử dụng công cụ Giao điểm của Carbi để kiểm chứng.

Hãy chứng minh F là giao điểm của đường thẳng CD và (MNP).

HS: - Quan sát hình, suy nghĩ và trả lời các câu hỏi.

- Đưa ra cách chứng minh và trình bày cách chứng minh của mình vào vở