Index
In het boek bepaalt de zijde die niet bekend is, welke tabel gebruikt
wordt. Is de Lange zijde onbekend dan ontstaat er een tabel waarin
opgeteld wordt. Is een RHZ onbekend, dan wordt een tabel gebruikt met een
minteken. Vooral VMBO-ers willen dat nog wel eens lastig vinden. Mijn
voorkeur gaat uit naar één tabel, zodat de zijdes steeds in dezelfde
volgorde staan en uit het ontbrekende getal blijkt wat er berekend moet
worden.
Geval 1: kwadraten optellen
Zijde |
|
lengte |
kwadraat |
RHZ |
AB |
3 |
9 |
RHZ |
BC |
4 |
16 |
LZ |
CA |
|
25 |
|
Geval 2: kwadraten aftrekken
Zijde |
|
lengte |
kwadraat |
RHZ |
AB |
3 |
9 |
LZ |
BC |
5 |
25 |
RHZ |
CA |
|
16 |
|
Geval 3: kwadraten optellen
Zijde |
|
lengte |
kwadraat |
RHZ |
AB |
3 |
9 |
RHZ |
BC |
?? |
?? |
LZ |
CA |
5 |
25 |
|
|
Hierboven zie je drie gevallen. Voorstel is om aanpak 2 te vergeten en
3 te doen, omdat de zijdes steeds op dezelfde volgorde staan. Het sommetje
wordt dan "9 + iets = 25, wat is iets?", hetgeen bekend is.
Uitleg bij het stripverhaal
Plaatje 1: ik heb een vierkant waarin ik twee
lijnen trek, evenwijdig aan de ribben, zodat er twee vierkanten en twee
rechthoeken van gelijke grootte ontstaan. Voor het gemak geef ik de korte
RHZ van de rechthoeken de naam a, en de lange RHZ de naam b. Dan zijn de
aanliggende blauwe vierkanten a2 respectievelijk b2
groot.
Plaatje 2: Waar ik die blauwe vierkanten
neerleg in het grote vierkant, maakt voor het blauwe oppervlakte niet uit.
Dat blijft a2 + b2.
Plaatje 3: nu trek ik in de rechthoeken een
diagonaal.
Plaatje 4: En ik kan de rechthoeken langs de
diagonaal in tweeën knippen. Het blauwe oppervlakte verandert hierdoor
niet van grootte. De rechthoeken waren even groot, de diagonalen zijn dus
even lang, dus ik mag de lange zijdes van de driehoeken dezelfde naam
geven.
Plaatje 5: Nu leg ik driehoeken langs de
kant. Ook hierdoor verandert het oppervlakte van het blauwe deel niet.
Maar wat ik ook zie, is dat het een vierkant is, want de lange zijdes van
de driehoeken vormen de ribben van het vierkant. En die lange zijdes
hadden we c genoemd. Het oppervlakte is dus c2. En die c2
is dus gelijk aan a2 + b2.
Verdeel de klas in voldoende drietallen (eventueel is een
viertal ook mogelijk). Als je echt willekeur wilt is het aftellen van het
aantal groepen een mogelijkheid (dus bij 24 leerlingen, tellen 1 t/m 8 en
dan nummers 1 bij elkaar, nummers 2 bij elkaar enz.)
De personen in de groep krijgen alle drie een rol. Ook
hier is willekeur de mooiste vorm, dus nu aftellen A, B en C.
Persoon A: Voorzitter en sfeerbewaker. Deze persoon
zorgt dat iedereen binnen het groepje tot zijn recht komt. Vooral bij
sfeerbewaker denken veel leerlingen wat lichtvoetig over deze rol. Het is
niet de bedoeling dat je moppen gaat tappen, een aanmoediging geven, een
complimentje geven en soms een klein conflictje oplossen dragen bij tot
een goede sfeer.
Persoon B: Notulant (voor leerlingen, de
opschrijver). Hij/zij heeft pen en papier in aanslag en schrijft alle
ideeën op. Hij of zij schrijft niet in zijn eentje het uiteindelijk nette
product op, wel alle tussenfase en "kladideeën".
Persoon C: Tijdbewaker. Vooraf geef je een tijd
voor de opdracht, de tijdbewaker moet zorgen dat er echt iets af is, als
de tijd om is. Een half product is namelijk nooit voldoende.
Nu de eigenlijke opdracht:
"Bereken hoe lang de langste stok is die nog in zijn
geheel in het lokaal past, zonder breken of buigen."
Daarvoor moet elk groepje eerst een plan maken. Wat ga je
meten en hoe ga je daarna rekenen? In dat plan moet ook een duidelijke
schets van de situatie zitten.
Daarna ga je het uitvoeren, en tenslotte lever je op tijd
de antwoorden met de schets en de berekeningen in.
Het groepje heeft hiervoor uiterlijk 30 minuten.
Als het plan klaar is, komt de notulant dit aan de docent
tonen, pas daarna mag je het plan echt gaan uitvoeren.
Zorg dat iedereen zijn bijdrage levert, alleen red je het
waarschijnlijk niet binnen de tijd.
Tenslotte:
De opdracht gaat iets verder dan het boek, omdat hiervoor
twee keer de stelling nodig is. Leerlingen moeten wel al de stelling weten
en ook iets van de toepassingen hebben gedaan. Te denken valt aan de
laatste les voor de toets. Eventueel kun je als inleiding aan opgave G-5
uit het M(H) boek of 32 uit VM boek denken, dit kun je als voorbereiding
in de les of thuis laten maken.
(knip en plak) Opdracht
wiskunde bij Pythagoras
Zoals ik wel eens hier en daar heb geventileerd zou ik
graag met de houten borden willen werken uit het hoofdstuk Pythagoras van
de tweede klas. Dit jaar weer niet gelukt om met mensen van Techniek
afspraken te maken, maar misschien lukt het wel voor volgend jaar.
Een goed alternatief is de bijgevoegde opdracht. In mijn
ogen juist prettig voor de praktisch ingestelde leerlingen.
Het is geen opdracht waar een speciale samenwerkingsvorm
of structuur voor nodig is, iedere leerling kan het doen wanneer hij of
zij er zin in heeft. Als je het klassikaal laat starten kan het wel een
soort wedstrijd worden, wie als eerste e goede oplossing heeft gevonden.
Eigenlijk zijn de instructies heel simpel:
Iedere leerling krijgt blad 1. Verder krijgen ze de helft
van blad 2 (2A) in bijv. kleur rood, en de helft van blad 2 (2B) in de
kleur blauw. Een attente docent heeft al snel gezien dat deel 2A en 2B
hetzelfde zijn alleen de kleur verschilt. Een leerling krijgt dus (Maar
dat zeg je niet!) twee keer dezelfde puzzelstukjes in twee verschillende
kleuren. Hij of zij moet nu proberen de stukjes van de ene kleur uit te
knippen en daarmee het grote vierkant aan de lange zijde vullen. Als dat
gelukt is dan laat je hem of haar met de andere kleur stukjes de kleine
vierkanten vullen.
Let op: laat leerlingen het pas opplakken als ze het door
jouw hebben laten controleren! Er zijn namelijk leerlingen, die een beetje
rommelen en niet precies te werk gaan. Dan krijg je het er altijd wel in!
Als je nu een beetje handig doet bij het uitdelen, dan zeg je in het ene
groepje dat ze de rode stukken op het grote vierkant moeten passen en in
het andere groepje dat ze de blauwe stukken in het vierkant moeten passen.
Als er dan op een gegeven moment een stel klaar zijn, heb je een prachtig
bewijs van de stelling! (hoewel attente leerlingen zelf ook al door hebben
dat rood en blauw exact hetzelfde is).
Als je de twee versies aan de klas toont, is het voor
iedereen duidelijk dat de oppervlakte van de twee kleine vierkanten
evenveel is als de oppervlakte van het grote vierkant.
Ik heb de goede oplossing bijgevoegd en ook een oplossing
waarbij je van de stukjes een rechthoek van 8 bij 13 maakt. Niets met
Pythagoras te maken, maar wel een leuke puzzel voor de leerlingen die nog
een uitdaging willen en de stukjes niet meteen hebben vastgeplakt.
Denk bij de puzzelstukjes aan wat dikker papier.
Informatie van de uitgever
7 De stelling van Pythagoras
Trefwoorden
rechthoekszijde, langste zijde, de stelling van Pythagoras, schema,
rechthoekige driehoek
Inhoud van dit hoofdstuk
Door met rechthoekige driehoeken op twee vierkante borden te schuiven,
wordt de stelling van Pythagoras aanschouwelijk gemaakt. Eerst wordt
echter het begrip rechthoekszijde en langste zijde vastgelegd. Ook wordt
vooraf het berekenen van oppervlakte, kwadraat en wortel nemen, herhaald.
Om de lengte van de langste zijde in een rechthoekige driehoek te
berekenen worden vierkanten tegen de rechthoekszijden van de driehoek
gelegd. Langzaam wordt dat afgebouwd en uiteindelijk wordt volstaan reet
een schema waarin de zijden en hun kwadraten staan. In dit schema staat de
langste zijde steeds onderaan. Vervolgens wordt de stelling van Pythagoras
in een aantal praktische problemen toegepast. Tot slot is er aandacht voor
het berekenen van een rechthoekszijde. Ook hier wordt het schema gebruikt.
In de laatste paragraaf wordt de stelling van Pythagoras gebruikt in
allerlei ruimtelijke situaties. In hoofdstuk 10 Doorsneden krijgt dit
hoofdstuk een vervolg.
De plusparagraaf besteedt aandacht aan het gebruik van de stelling van
Pythagoras in een piramide.
Werken met dit hoofdstuk
instap Diagonaal en oppervlakte
In een schilderij van Vassily Kandinsky zijn allerlei wiskundige vormen
te herkennen. Op de linkerbladzijde van deze instap wordt in dit
schilderij gezocht naar deze vormen. De rechterbladzijde van deze instap
biedt de mogelijkheid leerlingen praktisch met driehoeken te laten
experimenteren. Daarmee is deze instap een oriëntatie op de stelling van
Pythagoras.
7.1 Rechthoekige driehoeken en vierkanten
Om de stelling van Pythagoras goed te kunnen gebruiken is het van
essentieel belang dat leerlingen een aantal belangrijke vaardigheden
beheersen. In deze paragraaf wordt aan deze vaardigheid aandacht besteed.
Allereerst is het van belang dat leerlingen in een rechthoekige driehoek
kunnen aanwijzen wat de rechthoekszijden en wat de langste zijde is.
Daarnaast is het noodzakelijk dat leerlingen kunnen kwadrateren en dat ze
in staat zijn de wortel van een getal te berekenen.
7.2 De stelling van Pythagoras
Door op de zijden van een rechthoekige driehoek vierkanten te leggen,
wordt duidelijk gemaakt dat de oppervlakten van de twee vierkanten op de
rechthoekszijden samen even groot zijn als de oppervlakte van het vierkant
op de langste zijde.
7.3 Een zijde berekenen
De vierkanten op de zijden van de rechthoekige driehoek worden
afgebouwd. Met behulp van het zijde-kwadraat-schema wordt eerst de langste
zijde berekend. Het is van belang te benadrukken dat de langste zijde in
zo'n schema altijd onderaan staat. Aan het slot van de paragraaf worden
ook rechthoekszijden berekend.
7.4 De stelling toepassen
In verschillende concrete situaties moet een zijde-kwadraat-schema
gemaakt worden. In deze paragraaf moet steeds het schema zelfstandig
getekend worden. Na een praktisch voorbeeld wordt ook de afstand van twee
roosterpunten in een assenstelsel berekend.
7.5 in de ruimte
In deze paragraaf worden problemen in ruimtelijke situaties opgelost
door gebruik te maken van de stelling van Pythagoras. Steeds moeten in
ruimtelijke situaties rechthoekige driehoeken herkend worden.
+ in de piramide
Na eerst van een uitslag een piramide gemaakt te hebben, wordt de
stelling van Pythagoras gebruikt om berekeningen in een piramide te maken.
Bezuinigen of inhalen
paragraaf |
bezuinigen |
inhalen |
7.1 |
1,4,6 |
2,3,5,6,7 |
7.2 |
13 |
8,9,10,11,12 |
7.3 |
15,20 |
14, 16, 17, 20 |
7.4 |
23,27 |
21, 24, 25, 26 |
7.5 |
29, 30, 36 |
28, 32, 34, 35 |
Plus |
geen |
P-1 t/m P-4 |
|