sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble me
TRANSCRIPT
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 1/11
Învăţăm geometria prin rezolvarea de probleme
ARGUMENT
Problemele de geometrie sunt atât de variate, încât nu se pot da indicaţii generale pentru
rezolvarea lor. Dificultăţile principale ale acestor probleme constau în caracterul lor nonstandard.
Fiecare problemă de geometrie plană sau în spaţiu comportă o investigare specifică în care sunt
implicate, în afara cunoştinţelor primite la clasă şi o anumită obişnuinţă de a rezolva probleme, o
gândire logică bine structurată, precum şi o anumită creativitate, interes şi motivaţie pentru
studiul acestei discipline.
Procesul învăţării geometriei, stăpânirea unor metode de explorare/cercetare/investigare
care să permită accesul rapid la „tainele” problemelor de geometrie sunt obiective dificil de
realizat. Cunoaşterea unor scheme de raţionament în studierea geometriei sunt necesare pentru
că, pe de o parte, ele înlesnesc înţelegerea demonstraţiilor, iar pe de altă parte, constituie
mijloace de cercetare, de explorare/investigare în rezolvarea problemelor.
Opţionalul Învăţăm geometria prin rezolvarea de probleme are drept obiectiv
principal: introducerea elevilor, prin „exerciţiu”, în largul evantai de metode şi tehnici, generale
şi specifice, de rezolvare a problemelor de geometrie plană şi în spaţiu.
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 2/11
COMPETENŢE GENERALE
CG1. Identificarea unor date şi relaţii matematice şi corelarea lor în funcţie de contextul în care
au fost definite
CG2. Prelucrarea datelor de tip cantitativ, calitativ, structural, contextual cuprinse în enunţurimatematiceCG3. Utilizarea algoritmilor şi a conceptelor matematice pentru caracterizarea locală sau globală
a unei situaţii concrete
CG4. Exprimarea caracteristicilor matematice cantitative sau calitative ale unei situaţii concrete
şi a algoritmilor de prelucrare a acestora
CG5. Analiza şi interpretarea caracteristicilor matematice ale unei situaţii- problemă
CG6. Modelarea matematică a unor contexte problematice variate, prin integrarea cunoştinţelor
din diferite domenii
VALORI ŞI ATITUDINI
şi în acţiune pentru a avea disponibilitate de a aborda sarcini variate
arhitectura rezolvării unei probleme sau a construirii unei teorii
cotidiene sau pentru rezolvarea unor probleme practiceticii ca domeniu relevant pentru viaţa socială şi
profesională
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 3/11
COMPETENŢE SPECIFICE ŞI EXEMPLE DE ACTIVITAŢI DEÎNVĂŢARE
CG 1. Identificarea unor date şi relaţii matematice şi corelarea lor în funcţie de contextul încare au fost definite
Competenţe specifice Exemple de activităţi de învăţare
Recunoaşterea şi descrierea patrulaterelor în
configuraţii geometrice date- Exerciţii de identificare, diferenţiere şi
denumire a patrulaterelor- Exerciţii de identificare a patrulaterelor pe
cor puri geometrice sau pe desfăşurări ale
acestora- Exerciţii de scriere şi de identificare a unor
elemente ale patrulaterelor: laturi, unghiuri,diagonale- Analizarea unor exemple de patrulatere cu sau
fără axă de simetrie- Exerciţii de identificare a centrelor/axelor desimetrie pentru patrulaterele studiate- Utilizarea triunghiurilor particulare pentru adescompune patrulatere convexe
Identificarea perechilor de triunghiuriasemenea în configuraţii geometrice date
- Stabilirea relaţiei de asemănare între două
triunghiuri date utilizând măsurarea unghiurilor
şi proporţionalitatea laturilor
- Exerciţii de stabilire a proporţionalităţii
lungimilor unor segmente care reprezintă laturi
ale unui triunghiRecunoaşterea şi descrierea elementelor unuitriunghi dreptunghic într-o configuraţie
geometrică dată
- Exerciţii de identificare a proiecţiei unuisegment pe o dreaptă în diferite configuraţii
geometrice- Folosirea instrumentelor geometrice pentru areprezenta proiecţia unui punct/segment pe o
dreaptă
Recunoaşterea şi descrierea elementelor unui
cerc, într-o configuraţie geometrică dată
- Exerciţii de identificare a elementelor unui
cerc pe configuraţii date- Exerciţii de identificare a unor proprietăţi ale
arcelor şi coardelor; diametrul perpendicular pecoardă
- Identificarea poziţiei unei drepte faţă de un
cerc
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 4/11
CG 2. Prelucrarea datelor de tip cantitativ, calitativ, structural, contextual cuprinse în
enunţuri matematice
Competenţe specifice Exemple de activităţi de învăţare
Identificarea patrulaterelor particulare utilizând
proprietăţi precizate
- Demonstrarea proprietăţilor paralelogramului
- Exerciţii de stabilire a unor paralelograme particulare pe baza unor proprietăţi precizate
- Demonstrarea proprietăţilor paralelogramelor
particulare utilizând metode variate- Exerciţii de identificare a liniei mijlocii în
trapez pe baza definiţiei/proprietăţilor acesteia
- Exerciţii de identif icare a simetriei trapezuluiisoscel şi caracterizarea tipului de simetrie
- Calcularea ariilor unor suprafeţe folosind
decupări, pavaje şi reţele
Stabilirea relaţiei de asemănare între două
triunghiuri prin metode diferite
- Exerciţii cu rapoarte şi proporţii formate cu
lungimi de segmente- Stabilirea relaţiei de asemănare între douătriunghiuri date utilizând definiţia sau utilizând
criterii de asemănare
- Transpunerea în desen a unor perechi detriunghiuri care verifică un criteriu deasemănare cu identificarea laturilor
proporţionale şi a unghiurilor congruente
- Aplicarea teoremei fundamentale aasemănării în diferite contexte
Aplicarea relaţiilor metrice într -un triunghi
dreptunghic pentru determinarea unor elementeale acestuia
- Utilizarea reciprocei teoremei lui Pitagora
pentru stabilirea perpendicularităţii a douădrepte sau a naturii unui triunghi- Calcularea unor lungimi de segmenteutilizând teorema înălţimii sau teorema catetei
- Calcularea unor lungimi de segmenteutilizând teorema lui Pitagora- Calcularea sinusului, cosinusului, tangentei şi
cotangentei pentru unghiurile ascuţite ale unui
triunghi dreptunghic- Determinarea valorilor pentru sinus, cosinus,
tangenta şi cotangenta unghiurilor de , , 30 45
60- Determinarea elementelor unui triunghidreptunghic utilizând relaţiile metrice şi
trigonometrice studiateCalcularea unor lungimi de segmente şi a unor
măsuri de unghiuri utilizând metode adecvateîn configuraţii care conţin un cerc
- Calculul unor lungimi de segmente în cerc- Exerciţii de determinare a măsurii unghiurilor
unui poligon regulat- Exerciţii de calculare a elementelor (latură,
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 5/11
apotemă, perimetru) poligoanelor regulate:triunghi echilateral, pătrat, hexagon regulat
- Exerciţii de utilizare a instrumentelor
geometrice adecvate pentru a reprezentaconfiguraţii geometrice care conţin un cerc
CG 3. Utilizarea algoritmilor şi a conceptelor matematice pentru caracterizarea locală sauglobală a unei situaţii concrete
Competenţe specifice Exemple de activităţi de învăţare
Utilizarea proprietăţilor calitative şi metrice ale
patrulaterelor în rezolvarea unor probleme- Rezolvarea de probleme utilizând proprietăţile paralelogramelor particulare:dreptunghi, romb şi pătrat- Rezolvarea de probleme utilizând proprietăţiletrapezului isoscel- Analizarea şi construcţia unor figuri cu simetrieaxială sau centrală- Construcţia cu ajutorul instrumentelor
geometrice a unor patrulatere respectândcondiţii date- Exerciţii de desenare a paralelogramuluiutilizând definiţia sau proprietăţi ale acestuia- Justificarea unor proprietăţi ale patrulaterelor
pe baza simetrieiUtilizarea noţiunii de paralelism pentru
caracterizarea locală a unei configuraţii
geometrice date
- Determinarea unor lungimi de segmente şi a
unor măsuri de unghiuri, utilizând asemănarea
triunghiurilor şi proprietăţile şirului de rapoarteegale- Calcularea unor lungimi de segmente întriunghi utilizând teorema fundamentală a
asemănării
- Calculul de perimetrelor şi de ariilor a două
triunghiuri asemenea, prin utilizarea raportuluide asemănare- Stabilirea paralelismului unor drepte utilizândreciproca teoremei lui Thales- Utilizarea definiţiei şi a proprietăţilor liniei
mijlocii într-un triunghi- Utilizarea condiţiilor teoremei reciproce a
liniei mijlocii pentru a demonstra paralelismulunor drepte- Utilizarea definiţiei şi proprietăţilor liniei
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 6/11
mijlocii în trapez- Exerciţii de identificare a liniei mijlocii în
trapez pe baza definiţiei/proprietăţilor acesteia
- Determinarea lungimii unor segmente prinutilizarea teoremei paralelelor echidistante, a
teoremei lui Thales sau a proporţiilor derivate- Calcularea unor lungimi de segmentedeterminate de diagonalele unui trapez pe liniamijlocie
Utilizarea informaţiilor oferite de o
configuraţie geometrică pentru deducerea unor
proprietăţi ale cercului
- Rezolvarea de probleme în care se utilizează
proprietăţi ale arcelor, coardelor şi diametrul
perpendicular pe coardă
- Rezolvarea unor probleme folosind proprietăţile tangentelor duse dintr -un punctexterior la un cerc- Evidenţierea concurenţei bisectoarelor unui
triunghi circumscris unui cerc- Calcularea unor lungimi de segmente şi a
măsurilor de unghiuri şi de arce de cerc;triunghi înscris în cerc- Exerciţii de determinare a măsurii unghiurilorunui poligon regulat
CG 4. Exprimarea caracteristicilor matematice cantitative sau calitative ale unei situaţiiconcrete şi a algoritmilor de prelucrare a acestora
Competenţe specifice Exemple de activităţi de învăţare
Exprimarea proprietăţilor figurilor geometrice
(segmente, triunghiuri, trapeze) în limbajmatematic
- Rezolvarea de probleme utilizând proprietăţile trapezului isoscel
- Utilizarea concurenţei medianelor într -untriunghi în rezolvarea de probleme- Argumentarea alegerii între teoremafundamentală a asemănării şi teorema lui
Thales pentru rezolvarea unor problemespecifice
Exprimarea, în limbaj matematic, aperpendicularităţii a două drepte prin relaţiimetrice
- Exerciţii de utilizare a instrumentelor geometrice pentru a reprezenta prin desenrelaţii între elementele unor figuri sau
configuraţii geometrice (congruenţă,
paralelism, perpendicularitate)- Observarea diferenţei dintre condiţiile
necesare şi suficiente în contexte geometricevariate
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 7/11
Exprimarea proprietăţilor elementelor unui
cerc în limbaj matematic- Utilizarea instrumentelor geometrice pentru areprezenta prin desen cercul şi elementele sale- Construcţii de arce congruente utilizândunghiuri la centru- Evidenţierea concurenţei bisectoarelor unui
triunghi circumscris unui cerc- Utilizarea instrumentelor geometrice pentruconstrucţia triunghiului echilateral, pătratului şi
hexagonului regulat- Exerciţii de determinare a perimetrului
triunghiului circumscris unui cerc- Calcularea lungimilor unor arce de cerc şi
aria sectorului de cerc folosind regula de treisimplă
CG 5. Analiza şi interpretarea caracteristicilor matematice ale unei situaţii problem
Competenţe specifice Exemple de activităţi de învăţare
Alegerea reprezentărilor geometrice adecvate
în vederea optimizării calculelor de lungimi de
segmente, de măsuri de unghiuri şi de arii
- Calcularea ariei triunghiului şi a
patrulaterelor studiate cu ajutorul formulelor- Exerciţii de alegere a celei mai potrivite
unităţi de măsură pentru un anumit context dat
- Exerciţii de utilizare a instrumentelor
geometrice pentru a reprezenta prin desenrelaţii între elementele unor figuri sau
configuraţii geometrice (congruenţă,paralelism, perpendicularitate)- Utilizarea unor metode diferite de calculare aariei unui triunghi şi/sau a unui patrulater
Interpretarea asemănării triunghiurilor în
corelaţie cu proprietăţi calitative şi/ sau metrice
- Discutarea, analiza şi compararea unor
metode diferite de rezolvare a unei problemede asemănare
- Identificarea şi analizarea unor metode
alternative de rezolvare a problemelor degeometrie utilizând asemănarea triunghiurilor
Interpretarea perpendicularităţii în relaţie cu
rezolvarea triunghiului dreptunghic- Utilizarea tabelelor trigonometrice înrezolvarea unor probleme practice- Calculul ariei unui triunghi folosind noţiuni
de trigonometrie- Determinarea elementelor unui triunghidreptunghic utilizând relaţiile metrice şi
trigonometrice studiate- Exerciţii de calcul a unor lungimi de
segmente, măsuri de unghiuri, perimetre, arii
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 8/11
ale unor configuraţii geometrice- Utilizarea unor metode diferite de calculare aariei unui triunghi şi/sau a unui patrulater
Deducerea unor proprietăţi ale cercului şi ale
poligoanelor regulate folosind reprezentări
geometrice şi noţiuni studiate
- Poziţionarea unei drepte faţă de un cerc înraport cu numărul de puncte de intersecţie
dintre dreaptă şi cerc- Deducerea unor relaţii între latura poligonului
regulat şi raza cercului circumscris acestuia
CG 6. Modelarea matematică a unor contexte problematice variate, prin integrarea
cunoştinţelor din diferite domenii
Competenţe specifice Exemple de activităţi de învăţare
Interpretarea informaţiilor deduse dinreprezentări geometrice în corelaţie cu anumite
situaţii practice
- Rezolvarea de probleme utilizând proprietăţile trapezului şi a paralelogramelor
particulare: dreptunghi, romb şi pătrat
- Identificarea şi analizarea unor metode
alternative de rezolvare a problemelor degeometrie utilizând proprietăţi ale
patrulaterelor particulare- Analizarea unei situaţii- problemă sau a unor
probleme practice care necesită aplicarea
proprietăţilor patrulaterelor particulare şi aletrapezului isoscel
- Observarea diferenţei dintre condiţiilenecesare şi suficiente în contexte geometricevariate
Aplicarea asemănării triunghiurilor înrezolvarea unor probleme matematice saupractice
- Construcţia cu ajutorul instrumentelor geometrice a unor configuraţii geometrice
respectând condiţii date de asemănare
- Analizarea prin activităţi de grup sauindividuale a unei situaţii problemă sau a unor
probleme practice care necesită aplicarea
criteriilor de asemănare
Transpunerea rezultatelor obţinute prin
rezolvarea unor triunghiuri dreptunghice lasituaţii-probleme date
- Identificarea şi analizarea unor metode
alternative de rezolvare a problemelor degeometrie utilizând relaţii metrice şi noţiuni detrigonometrie- Compararea diferitelor metode utilizate înrezolvarea unor probleme referitoare la relaţii
metrice într-un triunghi dreptunghicInterpretarea informaţiilor conţinute în
probleme practice legate de cerc şi de
- Utilizarea unor relaţii între latura poligonului
regulat şi raza cercului circumscris acestuia în
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 9/11
poligoane regulate contexte geometrice variate- Identificarea şi analizarea unor metode
alternative de rezolvare a problemelor degeometrie utilizând proprietăţi ale cercului sau
ale poligoanelor regulate
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 10/11
CONŢINUTURI
1. Concurenţa liniilor importante în triunghi (2 ore)
Concurenţa medianelor, mediatoarelor, bisectoarelor si înalţimilor Cercul înscris în triunghi, cercul circumscris si exînscris unui triunghi
2. Teoremele Menelaus si Ceva (4 ore)
Teorema lui Menelaus în triunghi şi în patrulater Teorema lui Ceva în triunghi şi în patrulater. Reciprocele acestor teoreme in triunghi Teorema Van – Aubel
3.Cercul. Generalitati (3 ore)
Cercul – elemente de istorie a matematicii Definiţie, elemente. Poziţia unei drepte faţă de un cerc Unghi la centru, unghi inscris un cerc
4. Patrulatere inscriptibile si circumscriptibile (5 ore)
Mediatoarele unui patrulater. Patrulater inscriptibil Condiţii de inscriptibilitate Teorema lui Ptolemeu Cercul lui Euler Patrulater circumscriptibil.Condiţii de circumscriptibilitate
5. Probleme de coliniaritate (4 ore)
Metode de demonstrare a coliniarităţii unor puncte Teorema lui Euler ; dreapta lui Simpson Teorema lui Gauss pentru patrulatere Relaţia lui Carnot
6. Probleme de concurenta (4 ore)
Metode de demonstrare a concurenţei unor drepte Teoremele lui Nagel si Gergone Teorema lui Steiner Teorema lui Miquel
7. Relatii metrice in triunghi si patrulater (4 ore)
Teorema Pitagora generalizată Teorema medianei Relaţia lui Stewart Relaţia lui Euler pentru patrulatere
5/17/2018 Sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble Me - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/sainvatamgeometriaprinrezolvareadeproble-me 11/11
MODALITĂŢI DE EVALUARE
În cadrul cursului descris mai sus se vor evalua :
referate conţinând demonstraţii ale unor proprietăţi, referate întocmite pe baza unei bibliografii ce va fi pusă la dispoziţia elevilor de către profesor, cu sprijinul nemijlocital acestuia ;
participarea actiăa la rezolvarea frontală dirijată a problemelor ;
redactarea clara, concisa şi riguroasă a soluţiei unei demonstraţii matematice.
BIBLIOGRAFIA PROFESORULUI
1. Traian Lalescu - Geometria triunghiului, Editura Apollo, Craiova 1993
2. Ion Pascaru, Petre Nachila - Matematica gimnaziala in concursurile scolare,Editura Tiparg 2005
3. Ion Chitescu, Marcel Chirita – Geometria patrulaterului, Editura Teora, 1998
4. Constantin Ionescu – Tiu - Geometrie plana si in spatiu pentru admitere, Editura
Albatros 1976
5. Liviu Nicolescu, Vladimir Broskov – Probleme practice de geometrie, EdituraTehnica Bucuresti 1990
6. Miron Oprea – Scurta istorie a matematicii, Editura Premier, Ploiesti 2000
7. Anton Negrilă şi co. – Algebră.Geometrie, clasa a VII -a Editura Paralela 45 Piteşti
8. Anton Negrilă şi co. – Subiecte posibile – 100 variante pentru testele naţionale,
Editura Paralela 45 Piteşti
9. Artur Bălăucă şi co. – Algebră. Geometrie, clasa a VIII -a Editura Taida Iaşi 2005
10. Manual de matematica, clasa a VII-a, Editura Teora
11. www.didactic.ro