sabato 13 novembre 2010

Somma angoli interni di un quadrilatero

E' stata la nostra attività di stamane in prima.

Sul libro di testo si risolveva un esercizio:

Si può facilmente capire che nel quadrato la somma degli angoli è: 90° * 4 = 360°

Aiutandoti con il quadrato articolabile costruito con le sbarrette ...

sapresti spiegare perché la somma dei 4 angoli del rombo rimane sempre di 360° ?

Non è stato difficile per i giovini dare la risposta: due angoli via via rimpiccioliscono diventando acuti e gli altri due aumentano di ampiezza diventando ottusi.

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Poi nel caso limite, quando il quadrato si schiaccia completamente, gli angoli opposti diventano:

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due di gradi e due di 180° !

Ma si sa, una domanda ne chiama un’altra  e allora ...

Come possiamo dimostrare che la somma degli angoli di un quadrilatero qualsiasi è di 360° ?

Stavolta però senza ... articolare il quadrilatero!

Dunque:

- invito a disegnare sul foglio un quadrilatero qualsiasi, anche irregolarissimo!

- Suggerimenti:

  1. potreste servirvi di un semplice tratto di matita;
  2. potreste ritagliare il quadrilatero e ... vedete un po’ voi.

Tutti al lavoro, disegno dei quadrilateri

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noto subito la preferenza al ritaglio delle figure.

I quadrilateri vengono girati e rigirati fra le mani... qualcuno prova a fare delle piegature ma la figura si complica troppo.

Qualcuno, nonostante il ritaglio, disegna sul quaderno un angolo giro formato, approssimativamente dagli angoli del quadrilatero. Approssimativamente, appunto, ma questa non è una dimostrazione!

Qualcuno chiede se si può usare il goniometro. E no! Sorriso

Devo suggerire che ... mica avete in mano un foglio d’oro, è solo un pezzo di carta, che sarà mai!

Com’è come non è, non so se per via del suggerimento ... Beatrice per prima mi chiama e sul suo banco mi fa notare gli angoli del quadrilatero ritagliati e uniti in un unico vertice. Formano un angolo giro!

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Subito dopo Davì, ritaglia e unisce, giunge alla stessa conclusione.

Bè, non si ha più paura di rovinare il quadrilatero e: tutti si ritaglia e si verifica che è così!

Le immagini riportate sono un mio schema. Ciò che invece noto nei lavori dei ragazzi è invece la tendenza a ritagliare gli angoli il più vicino possibile al vertice. A mala pena riescono ad unire i vertici!

Eh, abbastanza normale: è l’idea di angolo ...

Ciononostante alla domanda: ma, qual è l’angolo? Quale porzione di quadrilatero ...? Qualcuno risponde: “tutto”.

Mah, decidiamo di approfondire in un secondo momento.

Intanto voglio ritornare al primo dei miei suggerimenti: il semplice tratto di matita. – La procedura vi suggerirebbe inoltre come trovare la somma degli angoli di qualsiasi poligono!

E’ il caso di lavorare collettivamente. Disegno alla lavagna un quadrilatero.

- Su, che mi fate tracciare con il gesso??

Salvatore suggerisce: traccio il segmento AC (A e C sono i due vertici opposti). Davì mi aiuta a ricordare che è una diagonale!

- E ora?

Tutto tace... per qualche istante.

Marco N. in maniera non troppo chiara (Marco, non riesco a ricordare le tue esatte parole!) fa capire che ora ci sono due triangoli! (avrà detto proprio così? Sorriso)

E, io mi aspetto un coro di interventi e ... succede niente! Attimi di riflessione ... – Sfruttate le osservazioni dei vostri compagni ... Poi,

Stefano: la somma degli angoli di ogni triangolo è di 180°, abbiamo 2 triangoli, quindi fa 360° .

Oh, benissimo!  E, un tacito “ooh” anche da parte dei ragazzi!

Estendiamo velocemente il procedimento ad un ottagono irregolare:

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somma angoli: 180° * 6

Stavolta l’oh si percepisce in maniera più sensibile. E, quando i bambini fanno ooh .... Sorriso

- Ragazzi, il link a L’angolo, che non abbiamo fatto in tempo a vedere. [Ci si attrezza con i PC portatili da casa ... oggi già ne avevamo due! Bravi genitori, grazie!]

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Con l’esagono regolare...

Andrea F. (I)

ha costruito correttamente con Geogebra e ha verificato il problema...

Questa l’immagine del lavoro di Andrea

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Abbiamo commentato:

l’esagono è suddiviso in 6 triangoli equilateri, i punti S, K, R (e così per gli altri triangoli equilateri), sono i punti medi dei lati di questi triangoli equilateri, quindi SK= KR = AK e ecco perché:

SK + KR = AB

- Beatrice mi ha appena inviato il suo lavoro, aggiungo l’immagine:

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Andrea, Bea – e gli altri! – devono ora completare questo problema... 

Ragazzi, attendooo! Sorriso

Aggiungo, sempre di Andrea, che intitola e firma, una bella immagine per la matematica

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Ancora una bella immagine la scacchiera di Beatrice. Eheh... non poteva non costruirla: Bea è una bravissima campionessa di scacchi!

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mercoledì 10 novembre 2010

Il problema della pavimentazione

I ragazzi della prima,

hanno lavorato al problema della pavimentazione, nato dal lavoro di Daniele sul mosaico a ottagoni regolari.

Marco D. su Geogebra ha costruito i possibili pavimenti con mattonelle dalla forma di poligoni regolari diversi. Copio qui le immagini.

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Marco, nel lavoro individua i possibili poligoni regolari ma non spiega il perché succeda questo, la condizione geometrica.

Stefano, Beatrice, Davì costruiscono altri mosaici con quadrati e esagoni ma non commentano le costruzioni.

Davide D., nella costruzione commenta...

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Dunque, in classe siamo partiti dall’osservazione di Davide: per i gradi degli angoli.

Abbiamo analizzato le pavimentazioni possibili osservando il numero di piastrelle riunite in ogni vertice:

con il triangolo equilatero si incontrano 6 piastrelle

con il quadrato le piastrelle sono 4

con l’esagono regolare si incontrano 3 piastrelle

A questo punto Davide osserva che le piastrelle incontrandosi nei vertici formano sempre un angolo di 360°, un angolo giro.

E che quindi gli angoli dei poligoni regolari che “pavimentano” sono una frazione dell’angolo giro.

Insomma, abbiamo concluso che:

la condizione per poter ricoprire una superficie piana con dei poligoni regolari è che l'angolo interno di ogni poligono sia sottomultiplo di un angolo giro.

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lunedì 8 novembre 2010

Aritmetica del pari e del dispari

Sintesi delle relazioni di Stefano, Marco D. e Beatrice, della prima.

Contando anche pochi numeri naturali (compreso lo zero)

0, 1, 2, 3, 4, ...

possiamo notare che nell’insieme dei numeri naturali ci sono 2 sottoinsiemi: quello dei numeri pari e quello dei numeri dispari.

Rappresentando l’insieme N (insieme dei numeri naturali) con il diagramma di Eulero-Venn

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Si dice che i numeri pari e i numeri dispari sono una partizione dell'insieme N.

I numeri pari sono quelli che divisi per 2 danno come resto zero mentre quelli dispari sono quelli che divisi per 2 danno resto 1.

I numeri pari come i numeri dispari SONO INFINITI.

Abbiamo notato che

P+P=P : se in un numero pari disponiamo a coppie le unità, non restano unità libere, quindi addizionando due numeri pari, non restano ancora unità libere.

D+D=P : perché se uniamo le unità libere dei due numeri dispari formano una coppia, quindi risultato pari.

D+P=D : perché infatti se disponiamo a coppie le unità del numero dispari, una rimane libera, nel numero pari invece no, quindi se uniamo i due numeri, una unità rimane libera, quindi numero dispari.

Siccome numero dispari + numero dispari = numero pari, allora vuol dire che l’insieme dei numeri dispari rispetto all'addizione NON E’ CHIUSO.

Invece, numero pari + numero pari = numero pari: vuol dire che l’insieme dei numeri pari rispetto all'addizione E’ CHIUSO.

Rappresentiamo con una tabella l’addizione del pari e dispari

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Questa struttura si può paragonare a certe frasi in italiano.

Esempio:

C’era una ragazza che aveva promesso alla nonna di stare con lei, però era stata invitata ad una festa alla quale sarebbero andati tutti i suoi compagni, così va dalla nonna e glielo dice.

La nonna dice: ”non voglio che tu non vada” = vai

La ragazza risponde: ”non voglio lasciarti sola” = non vado

La nonna replica: ”voglio che tu vada” = vai

La ragazza risponde di nuovo: ”voglio che tu non resti sola” = non vado

In una tabella:

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Pari equivale a SI, dispari equivale a NO.

Ragazzi, siete stati bravi. Avete spiegato bene... Devo dire che vi siete completati: di Bea l’introduzione, di Marco la spiegazione dei risultati dell’addizione e di Stefano le tabelle e il confronto con la grammatica.

Ora andate però a leggere qui sul blog. C’è ancora qualche completamento e ... spunti di lavoro!

L'aritmetica del pari e del dispari: legge additiva

In seguito anche:

L'aritmetica del pari e del dispari: legge moltiplicativa

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