Электронная поддержка обучения построению сечений пространственных фигур плоскостями

Разделы: Математика


В преподавании геометрии и, в особенности, тех ее разделов, которые относятся к конструктивной геометрии (задачи на построение, методы изображения фигур, изображения сечений пространственных фигур и др.), требуется большое количество иллюстраций.

Как правило, преподаватели выбирают или комбинируют из двух вариантов: выполнение чертежа на доске по мере рассмотрения конкретного фрагмента материала или использование заранее заготовленных стереометрических моделей и плакатов с плоским изображением.

Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки. Первый динамичен, зрительные образы появляются по мере рассуждения и формируются одновременно с обучаемыми. Но сами эти изображения громоздки, требуют значительного количества времени и аккуратности выполнения, что бывает трудно достижимо в условиях доски, мела, циркуля и линейки. Второй вариант обеспечивает высокую наглядность и качество рисунков, но для придания динамизма таким иллюстрациям требуется изготавливать много рисунков или моделей, иллюстрируя различные этапы решения задачи.

Современные информационные технологии позволяют с помощью компьютера совместить преимущества обоих этих вариантов и создать ряд новых преимуществ при организации иллюстративной поддержки в преподавании геометрии. Новыми преимуществами являются: возможность остановок в непрерывном процессе построения изображения, возможность возврата к более ранним стадиям процесса, возможность установки имеющихся материалов в информационных сетях разного уровня (что обеспечивает широкий доступ к ним) и, наконец, возможность использования мультимедийных технологий для анимации и озвучивания тех или иных фрагментов процесса обучения.

Настоящая работа представляет собой электронный учебник по разделу “Изображение сечений пространственных фигур плоскостями”, в котором описывается и демонстрируется в динамике построение сечений таких фигур как призма, пирамида, цилиндр, конус, усеченный конус. Учебник содержит также варианты расчетно-графических заданий (РГЗ) для обучающихся. Особенностью учебника является то, что он может быть не только использован студентами для самостоятельной работы по материалу, но также и преподавателем для демонстрации и контроля правильности выполнения студентами РГЗ. Кроме того, учебник может быть использован учителями средних школ и преподавателями инженерной графики в технических учебных заведениях.

Учебник написан в форме HTML-страниц, что позволяет использовать его также и в системах дистанционного обучения через Интернет. Учебник расположен на сайте Камчатского государственного педагогического университета (http://kgpu.real.kamchatka.ru/dir/geo/index.htm).

На рисунках демонстрируются отдельные этапы построения сечения конуса плоскостью (рис. 1 - 5)  и построения сечения призмы плоскостью (рис. 6 - 10).

Рис. 1





Рис. 1

Рис. 2

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 3

Рис. 4

Рис. 4

Рис. 5

Рис. 5

Рис. 6

Рис. 6

Рис. 7

Рис. 7

Рис. 8

Рис. 8

Рис. 9

Рис. 9

Рис. 10

Рис. 10

Компьютерная программа разработана ассистентом кафедры информатики КГПУ Бочкаревым Евгением Евгеньевичем  и апробирована в процессе преподавания геометрии старшим преподавателем кафедры математики КГПУ Шереметьевой Ольгой Владимировной.

Бочкарев Евгений Евгеньевич

Шереметьева Ольга Владимировна