Стереометрия гуманитариям Презентация курса. 1-й урок: Что изучает стереометрия? Стереометрия – это раздел геометрии, в котором изучаются свойства фигур. - презентация

1 Стереометрия гуманитариям Презентация курса

2 1-й урок: Что изучает стереометрия? Стереометрия – это раздел геометрии, в котором изучаются свойства фигур в пространстве. Слово «стереометрия» происходит от греческих слов «стереос» - объемный, пространственный и «метрео» - измерять. Многие геометрические термины переведены с древнегреческого языка, т.к. геометрия зародилась в Древней Греции и развивалась в философских школах.

3 Одной из самых известных была пифагорейская школа, названная в честь основателя – Пифагора. Символом этой школы был звездчатый пятиугольник – пентаграмма.

4 2-й урок: Основные фигуры стереометрии. Существуют различные способы изображения плоскости: плоскость изображают параллелограммом; плоскость обозначается фигурой, ограниченной двумя параллельными прямыми и двумя произвольными кривыми; плоскость передается фигурой произвольной формы.

5 3-й урок: Пространственные фигуры. Урок посвящается подготовке к введению аксиом стереометрии. Учащимся предлагаются следующие задачи: 1. Изобразите прямую а, лежащую на ней точку А и не лежащую на ней точку В. 2. Изобразите плоскость и две пересекающиеся прямые а и b, лежащие на ней. 3. Изобразите плоскость, лежащие на ней точки А и В, а также точки C и D, расположенные на разные стороны от плоскости. 4. Изобразите плоскость и пересекающую ее прямую а. 5. Изобразите плоскости, пересекающиеся под прямым углом.

6 4-й урок: Параллельность прямых и плоскостей. Вводим основные аксиомы стереометрии. В процессе обсуждения заполняем таблицу: АксиомаЧертежЗапись С1С1 В А А С2С2 С С С3С3 А

7 5-й урок: Признаки параллельности плоскостей. При изучении аксиом стереометрии вспоминаем первые аксиомы планиметрии и формулируем их пространственн ые аналогии. В результате получаем следующую таблицу: Акс иом а ЧертежФормулировка П1П1 Какова бы ни была прямая в пространстве, существуют точки пространства, принадлежащие этой прямой, и точки, не принадлежащие ей. П2П2 Через любые две точки пространства можно провести прямую, и притом только одну.

8 6-й урок: Параллельное проектирование. Рассмотрим следствия из аксиом: ЧертежФормулировка Сл.1Через прямую и не лежащую на ней точку можно провести плоскость, и притом только одну. Если две точки прямой принадлежат плоскости, то и вся прямая принадлежит этой плоскости. Через три точки, не лежащие на одной прямой, можно провести плоскость, и притом только одну.

9 Изображение пространственных фигур на плоскости На тему отводятся семь занятий: 1. П Параллельное проектирование и его основные свойства; 2. П Параллельное проектирование плоских фигур; 3. И Изображение пространственных фигур в параллельной проекции; 4. С Сечение многогранников; 5. З Золотое сечение; 6. Ц Центральное проектирование и его свойства; 7. И Изображение пространственных фигур в центральной проекции.

10 Занятие 1: Параллельное проектирование и его основные свойства. Основные свойства параллельного проектирования: 1. параллельной проекцией прямой является прямая или точка; 2. параллельной проекцией отрезка является отрезок или точка; 3. отношение длин отрезков, лежащих на одной прямой, сохраняется (в частности, середина отрезка при параллельном проектировании переходит в середину соответствующего отрезка); 4. параллельной проекцией двух параллельных прямых являются параллельные прямые, или одна прямая, или две точки; 5. отношение длин отрезков, лежащих на параллельных прямых, при параллельном проектировании сохраняется; 6. если фигура лежит в плоскости, параллельной плоскости проектирования, то ее параллельной проекцией на эту плоскость будет фигура, равная исходной.

11 Занятие 2: Параллельные проекции плоских фигур. Рассматривается вопрос об изображении плоских фигур при параллельном проектировании. Учащиеся должны представить себе, какие фигуры являются параллельными проекциями многоугольников и окружности. Выяснить какие свойства многоугольников сохраняются при параллельном проектирования. Узнать как строятся параллельные проекци основных плоских фигур.

12 Занятие 3: Изображение пространственных фигур в параллельной проекции. На этом занятии учащиеся должны научиться правильно изображать основные пространственные фигуры, в том числе куб, прямоугольный параллелепипед, призму, цилиндр и конус.

13 Занятие 4: Сечение многогранников. Это занятие является решающим для выработки у учащихся представлений о взаимном расположении прямых и плоскостей в пространстве. Рассматриваются вопросы о построении сечений многогранников плоскостью.

14 Занятие 5: Золотое сечение. При изображении пространственных фигур важное место занимает вопрос о нахождении наилучшего соотношения неравных частей, составляющих вместе единое целое. Такое деление называют золотым сечением.

15 Золотое сечение в архитектуре Известный русский архитекторы М. Казаков и В. Баженов широко использовали в своем творчестве золотое сечение. Например, золотое сечение можно обнаружить в архитектуре здания сената в Кремле. По проекту М. Казакова в Москве была построена Первой клинической Еще один архитектурный шедевр Москвы – дом Пашкова – является одним из наиболее совершенных произведений архитектуры В. Баженова.

16 Занятие 6: Центральное проектирование и его свойства. Вначале рассматривается определение центрального проектирования. Рассматриваются различные случаи центрального проектирования.

17 Занятие 7: Изображение пространственных фигур в центральной проекции. В качестве примера рассматривается изображение куба. Также учащимся предлагаются задачи.

18 Многогранники. В этот курс включены следующие занятия: 1. Правильные многогранники. Правильные многогранники. 2. Полуправильные многогранники. Полуправильные многогранники. 3. Звездчатые многогранники. Звездчатые многогранники. 4. Теорема Эйлера. Теорема Эйлера.

19 Занятие 1: Правильные многогранники. В начале урока вводится определение выпуклого многогранника: « Выпуклым называется многогранник, если он расположен по одну сторону от плоскости каждой его грани». Рассматриваются модели выпуклых многогранников.

20 составлена из n-угольников и n треугольников

21 составлена из двух равных многоугольников, расположенных в параллельных плоскостях, и n параллелограммов

22 составлен из двадцати равносторонних треугольников

23 составлен из четырех треугольников

24 составлен из восьми равносторонних треугольников

25 составлен из двенадцати правильных пятиугольников

26 составлен из шести квадратов, также называется КУБ

27 Занятие 2: Полуправильные многогранники. Вводится определение полуправиль ного многогранни ка. Демонстриру ются модели.

28 Занятие 3: Звездчатые многогранники. Рассматриваются правильные звездчатые многогранники.

29 Занятие 4: Теорема Эйлера. Одно из наиболее интересных свойств выпуклых многогранников описано теоремой Эйлера. Название многогранник а Число верш ин(В) Числ о ребе р (Р) Числ о гран ей (Г) Треугольная пирамида 464 Четырехуголь ная призма 8126 Пятиугольная бипирамида правильный додекаэдр n-угольная пирамида n+12n2n n-угольная призма 2n2n3n3nn+2 Сначала с учащимися рассматриваются известные им многогранники и заполняется таблица. Затем выводится и сама теорема: В-Р+Г=2

30 Углы между прямыми и плоскостями в пространстве. При изучении данной темы желательно отметить, что проблема измерения углов восходит к глубокой древности. Следует как можно шире осветить историю создания измерительных приборов и методы измерения. Для это предлагается провести следующие занятия: 1. Объем фигур в пространстве. Объем цилиндра; Объем фигур в пространстве. Объем цилиндра; 2. Принцип Кавальери;Принцип Кавальери; 3. Объем конуса; Объем конуса; 4. Объем шара. Объем шара.

31 Занятие 1: Объем фигур в пространстве. Объем цилиндра. На этом занятии рассматриваются проблемы измерения объемов пространственных фигур. Перечисляются основные свойства объема: oоoобъем фигуры в пространстве является неотрицательным числом; oоoобъем куба с ребром 1 равен 1; oрoравные фигуры имеют равные объемы; oеoесли фигура Ф составлена из фигур Ф 1 и Ф 2, то объем фигуры Ф равен сумме объемов фигур Ф 1 и Ф 2.

32 Занятие 2: Принцип Кавальери. Дается формулировка принципа Кавальери. Применяя данный принцип решаем задачи.

33 Занятие 3: Объем конуса. На этом занятии вводится формула объема конуса и формулы объемов пирамид и кругового конуса. Решаются задачи.

34 Занятие 4: Объем шара. На занятии выводится формула объема шара: Решаются задачи по данной теме.

35 Занятие 1: Определение и простейшие примеры фигур вращения. Дается определение фигуры вращения, а также понятие поворота в пространстве относительно прямой. Рассматриваются задачи по данной теме. Учащимся предлагаются задачи для самостоятельной работы.

36 Занятие 2: Фигуры вращения. Рассматриваются фигуры, которые можно получить вращением кривых и криволинейных трапеций. Рассматриваются кривые, криволинейные трапеции, их свойства. Для самостоятельной работы учащимся предлагаются различные задачи.