Воспитать вдумчивого, творчески мыслящего, заинтересованного в своем труде человека - одна из основных задач, стоящих перед школой. Ребенок, обучаясь, должен иметь возможность творить, фантазировать на доступном ему уровне и в известном мире понятий. А если он к тому же свободен от боязни ошибиться, то все это станет залогом успеха начинающейся творческой деятельности. Несомненно, что творчество невозможно без умения наблюдать, примечать особенности явлений, чисел, понятий.
Каждому ребенку дарована от природы склонность к познанию и исследованию окружающего его мира. Правильно поставленное обучение должно совершенствовать эту склонность, способствовать развитию соответствующих умений и навыков. Эффективность исследовательской деятельности зависит и от меры увлеченности ученика этой деятельностью, и от умения ее выполнять. Представляется необычайно полезным прививать школьникам вкус к исследованию, вооружать их методами научно – исследовательской деятельности.
Существенную роль в усилении прикладной и практической направленности курса геометрии и одновременно в развитии способностей учащихся к самостоятельным исследованиям играют задания, выполнение которых представляет собой относительно завершенный исследовательский цикл: наблюдение – гипотеза – проверка гипотезы. В качестве таких заданий целесообразно использовать исследовательские работы. Часть таких работ может быть реализована не только на уроке, но и в качестве домашнего задания. В последнем случае на уроке обсуждаются результаты, полученные дома. Выполняя исследования, ученики развивают также и навыки использования инструментов.
Очень важно так организовать учебную работу детей, чтобы они ненавязчиво усваивали бы процедуру исследования, последовательно проходя все его основные этапы:
- мотивация исследовательской деятельности;
- постановка проблемы;
- сбор фактического материала;
- систематизация и анализ полученного материала;
- выдвижение гипотез;
- проверка гипотез;
- доказательство или опровержение гипотез.
И здесь задача учителя найти простые и удобные средства для практической реализации каждого из названных этапов. Изложение в учебнике по необходимости краткое. Объявляется теорема, следом идет доказательство. Но урок – это не пересказ учебника. Перед учителем возникают вопросы: как подвести учеников к теореме, новому понятию, привлечь их внимание? Не заинтересуешь – не будут слушать и ничего не усвоят.
Рассмотрим урок по теме “ ТЕОРЕМА О СУММЕ УГЛОВ ТРЕУГОЛЬНИКА” с использованием элементов исследования.
ТЕМА: “ ТЕОРЕМА О СУММЕ УГЛОВ ТРЕУГОЛЬНИКА”
Цели урока:
- сформулировать теорему о сумме углов треугольника;
- формировать умение анализировать, обобщать, показывать, использовать элементы исследования; развивать внимание, мышления, математическую речь.
Оборудование: доска, линейка, плакат, карточки - треугольников.
ХОД УРОКА
На предыдущих уроках мы с вами изучали признаки и свойства параллельности прямых. И сегодня на уроке, полученные по этой теме знания, помогут сделать открытие, Фигура, с которой мы будем работать, вам уже знакома.
1) Сформулируйте определение треугольника.
(ТРЕУГОЛЬНИК – это фигура, образованная тремя точками, не лежащими на одной прямой, и отрезками, попарно соединяющими эти точки.)
2) Назовите элементы треугольника. (Вершины, стороны, углы.)
3) Какие треугольники различают? (По сторонам: разносторонние, равносторонние, равнобедренные; карточки – треугольники)
4) Треугольники различают и по углам. Давайте с вами составим рассказ по теме
“ УГОЛ”. Для помощи используем план, записанный на доске.
- 1. Угол – это фигура, …
- Если …, то угол называют …
- Внутренний угол треугольника – это …
Ответы:
1. Угол – это фигура, образованная двумя лучами, выходящими из одной точки. Лучи называют сторонами угла, а точку – вершиной.
2. Если величина угла 900, то угол называют прямым.
Если – 1800, то развернутым.
Если больше 00. но меньше 900, то
называют острым.
Если больше 900, но меньше 1800, называют
тупым.
Т. о. углы бывают тупые, острые, прямые и развернутые.
3. Внутренний угол треугольника – угол, образованный его сторонами, вершина треугольника является вершиной его угла.
Значит, в треугольнике углы могут быть различными: тупыми, острыми и прямыми.
5) Начертите угол: (1 ученик делает на доске)
1 – ряд – тупой; 2 – ряд – прямой; 3 – ряд острый.
Дополните рисунок до треугольника. Что для этого нужно сделать?
(Взять по точке на сторонах угла и соединить их отрезками.)
6) Полученные треугольники можно назвать: тупоугольными, прямоугольными и остроугольными. ((карточки – треугольники)
Обратите внимание, что у остроугольного треугольника все углы острые.
7) Бывают ли треугольники с двумя прямыми углами? С двумя тупыми углами? С прямым и тупым углом? Как это обосновать? Сделать рисунок. К доске выходит ученик и выполняет следующие рисунки:
Далее идет коллективное обсуждение. Лучи ВА и СО, КТ и ОН. КЕ иPL пересекаются, значит, треугольник не получится. Сумма односторонних углов в I случае больше, чем 1800 , во II случае также больше, чем 1800 , а в III случае — равна 180°. В III случае прямые параллельны, а в первых двух случаях прямые расходятся. Делают вывод, что треугольник не может иметь два тупых или два прямых угла. А также в треугольнике не может быть одновременно один тупой и один прямой углы.
8) Мы выполнили некоторую практическую работу, сделали обоснование того факта, что треугольник не всегда существует. Его существование зависит от величин углов. Как можно узнать, чему равна сумма углов треугольника? Практически — измерение, теоретически — рассуждением
9) На дом вам было дано задание: построить треугольники, измерить их углы и найти сумму углов каждого треугольника. Чему равна сумма углов каждого треугольника? (180°, 179°, 182°, 185°, 178°...)
Что заметили? Все суммы близки к 180°. Значит, сумма углов треугольника равна 1800.
10) Итак, ребята, у вас появилась гипотеза, сумма углов треугольника равна 180 . Однако, у многих из вас получились результаты, близкие к 180°, но не 180°, Почему? Измеряя, мы получаем приближенные значения. Сумма углов треугольника была практическим путем установлена, вероятно, еще в Древнем Египте, Прокл утверждал, что доказательство этого факта было известно еще в V в. до н. э. Однако у нас с вами есть гипотеза: сумма углов треугольника равна 180 , которую можно проверить еще одной практической работой: где еще сегодня называли это число? Величина развернутого угла.
На столах лежат треугольники. Путем перегибания соберем углы треугольника в одну точку.
Что у нас получилось? Что сумма углов треугольника равна 1800.
11) Более точно это можно доказать, используя теорему о сумме внутренних углов треугольника - одну из самых важных теорем геометрии. Записать название темы.
Сформулируйте теорему СУММА УГЛОВ ТРЕУГОЛЬНИКА РАВНА 1800
Попробуем доказать теорему, “собрав” все углы треугольника в одну вершину (на доске выполняется чертеж).
А
“ Собрать углы” - значит, “ взять углы”, равные данным.
Когда < 4=<3 (< 5=<1)? (При параллельности прямой а и стороны ВС)
Известно:
<5 + <2 + <4 =180°. (развернутый угол)
<1 + <2+ <3 = 180°.
12) Повторить теорему, делая кратную запись:
ДАНО: 
АВС,<1, <2, <3 -
внутренние.
ДОКАЗАТЬ: <1 + <2 + <3 = 180°.
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО:
1) Проведем прямую а // ВС, А 
а.
2) <5 = <1 (внутренние накрест лежащие при а // ВС и секущей АВ)
<4 = <3 ((внутренние накрест лежащие при а // ВС и секущей АС)
3) <5 + <2 + <4 = 180°. (развернутый угол)
4) <1 + <2 + <3 = 180°. Ч. Т. Д.
13) Повторить план доказательства:
- провести прямую через одну из вершин
параллельно противолежащей стороне;
- составить пары равных углов;
- представить развернутый угол в виде суммы
углов;
- заменить слагаемые равными им углами
треугольника.
14) Записать теорему и доказательство в тетрадь.
15) Что утверждает новая теорема? сумма углов треугольника равна 180°. Значит, в треугольнике может быть только один тупой угол, только один прямой угол.
16) Чему равен третий угол в треугольнике, если один из углов 30°, второй 100°? (50°)
17) Чему равен угол равностороннего треугольника? (60)
18) Чему равна сумма острых углов прямоугольного треугольника? (90°)
19) Чему равен острый угол прямоугольного равнобедренного треугольника? (45) Последние три утверждения - ответы на вопросы - вытекают (следуют) из теоремы, т. е. являются следствиями из теоремы.
Повторить следствия. Иллюстрируя чертежами (ученики делают схематические чертежи в тетрадях)
20) ДОМА п. 30 стр. 66; № 223, 225,228. Придумать задачу на применение новой теоремы.
Самостоятельная работа.
ВАРИАНТ 1.
- Один из углов равнобедренного треугольника равен 960. Найдите два других угла треугольника.
- В треугольнике СДЕ с углом, равным 320, проведена биссектриса СК, < СКД =720. Найдите <Д.
- В равнобедренном треугольнике MNP с основанием МР и углом N, равным 640, проведена высота МН. Найдите < МРН.
ВАРИАНТ 2.