Suoran piirtämisen äärellä

Otsikkona voisi olla myös, hidastettua tekemistä tietokoneella. Kävin Kuusamossa kouluttamassa yläkoulun opettajia Geogebran käytössä. Kiitoksia järjestäjille ja osallistujille. Koulutukseen valmistautuessa kokosin ajatuksiani, miten suoran piirtämisen opettaisin yläkoululaisille. Kysymys saattaa tuntua turhalta. Kirjoitat vain syöttökenttään tai CAS-ikkunaan suoran yhtälön y=2x-1 ja painat enteriä. Kone piirtää. Ei tämän asian oppimiseen sen enempää aikaa tarvita. Harjoitellaan vielä vaihtelemalla kulmakerrointa ja vakiotermiä. Kymmenen minuuttia ja sitten voidaankin mennä sovellustehtäviin.

Funktion kuvaajan käsitteen oppiminen on iso, abstrakti askel. Aloitetaan GeoGebralla aivan kuten vihkoonkin tehtäessä. Tehdään taulukko.  Avataan Geogebran taulukkolaskenta ja kirjoitetaan ensimmäiselle riville otsikot. Kun halutaan kirjoittaa tekstiä, se laitetaan lainausmerkkeihin. On makuasia, harjoitellaanko x:n arvoja annettaessa täyttökahvan käyttöä, vain syöttävätkö opiskelijat arvot itse. Ei siinä niin paljoa aikaa kulu.

Funktion arvoja laskettaessa voitaisiin edetä monella eri tavalla. Alla olevassa taulukossa on esitetty eri tapoja. Vasemmanpuoleisin tapa voi joskus olla perusteltu, mutta jatkon kannalta suosisin oikeanpuolista. Neljäntenä vaihtoehtona on, että oppilaat laskevat funktion arvot vihkoon. Keskimmäisessä vaihtoehdossa funktion määrittäminen tuo suoraan näkyviin myös funktion kuvaajan. Halutaanko se tässä vaiheessa näkyviin?

Riipumatta tavasta, jolla y:n arvot laskettiin, nyt meillä on taulukko valmiina. Pisteet saadaan näkyviin piirtoikkunalle valitsemalla taulukossa olevat luvut ja valikosta luo pistelista -komento.

Koska en ollut muistanut laittaa asetuksista automaattista nimeämistä pois, jokaisen pisteen nimi on nyt näkyvissä. Taulukkoon voisi vielä lisätä sarakkeen pisteille. Ehkä tässä kohtaa täyttökahvan käyttö olisi perusteltua. Viimeisenä voisimme sitten piirtää sen suoran, joko algebraikkunassa tai CAS-ikkunassa.

Tuottaako koneella tekeminen mitään uutta vihkoon piirtämiseen verrattuna? Opitaan vähän koneen käyttöä, mutta tähän asti ei oikeastaan ole ollut kovin suurta eroa. Jos taulukkoon laskit y:n arvot käyttämällä funktiota tai syöttämällä kaavan, voit seuraavaksi piirtoikkunassa ottaa pisteestä kiinni ja piste liikkuu pitkin suoraa. Voimme laittaa pisteen ominaisuuksista jäljen käyttöön, ja saamme funktion kuvaajan esille. Samalla kun liikutamme pistettä, taulukossa sen koordinaatit muuttuvat. Tästä voisi olla apua epäyhtälön käsitteen tarkastelussa, kun mietitään, millä x:n arvolla y koordinaatti on positiivinen tai negatiivinen. Voit vaikkaa muuttaa liikuteteltavan pisteen väriä y:n merkin mukaan.