Методика проведения факультативного курса "Методы решения нестандартных задач по алгебре"

Принцип быстрого повторения. По мере накопления числа решенных задач следует просматривать и некоторым образом раскладывать по полочкам образовавшийся задачный архив: эта задача легкая, эта труднее, но помню ее решение, а эту я не решил и не помню разобранное на занятии решение.

Принцип работы с текстом. При работе с учебными пособиями, где имеются трудные задачи, снабженные лишь краткими у

казаниями, нужно заполнять логические пробелы, выполнять промежуточные вычисления, рассматривать аналогичные варианты – это главное назначение таких задач.

Принцип моделирования ситуаций. Полезно моделировать критические ситуации, которые могут возникнуть на олимпиаде, конкурсе, экзамене и т.д., и отрабатывать стереотипы поведения.

На факультативных занятиях качество усвоения теории систематически проверяется в процессе решения задач и примеров. Учителю следует стараться предоставлять инициативу в оценке способов решения, в исправлении ошибок самим учащимся. В процессе этой работы достигается логическая точность в формулировках определений, теорем и свойств математических объектов. В конце каждого занятия учитель дает свою оценку работы учащихся. Регулярно проводится проверка домашних заданий, разбор вопросов, возникших у учащихся. Время от времени целесообразно проводить 15-20-минутные проверочные работы. По окончании факультативного курса проводится зачет.

Программа факультативного курса “Методы решения нестандартных задач по алгебре”

Пояснительная записка

Целью обучения школьников по данному факультативному курсу является расширение их математического кругозора, более глубокое и осознанное усвоение материала школьной программы, отработка умения творчески применять полученные знания при решении нестандартных задач, развитие математического мышления.

К нестандартным обычно относят те задачи, где традиционные алгоритмы решения не проходят. Анализ таких задач, предлагаемых в различных учебниках, показывает, что, не расширяя теоретических знаний, не выходя за рамки программы по математике, можно дать на вооружение ученикам дополнительно некоторые методы решения определенных типов уравнений и неравенств.

Решение необычных задач развивает сообразительность, логику, интуицию, умение рассуждать, помогает воспринимать изученный материал не как набор несвязанных между собой тем школьного курса математики, а как единый математический аппарат.

В данном курсе из всего множества нестандартных методов рассматриваются методы, использующие свойства ограниченности и монотонности функций, а также векторно-координатный метод.

Данный факультативный курс рассчитан на учеников 11 класса (второе полугодие), т.к. его изучение предполагает знание практически всех разделов школьного курса математики. Каждое занятие проводится один раз в неделю и рассчитано на два урока. Курс предназначен учащимся, интересующимся математикой, стремящимся поступить в “серьезный” вуз, а также может быть использован для индивидуальной подготовки.

В материалах факультативного курса имеется множество разнообразных задач, из которых учитель может выбирать те, что соответствуют уровню подготовки учащихся.

Существенным условием правильной организации учебного процесса является выбор учителем рациональной системы методов и приемов обучения. Отметим, что некоторые методические рекомендации по рассматриваемому курсу даны в §2 этой главы.

Содержание курса

Использование свойства ограниченности функций, метод оценок при решении уравнений разного вида (рациональных, тригонометрических, показательных, логарифмических и смешанных) с одним переменным, с двумя переменными; при решении систем уравнений, где число уравнений меньше числа неизвестных; при решении неравенств.

Векторно-координатный метод. Использование понятия скалярного произведения и векторного неравенства Коши-Буняковского для доказательства неравенств; для решения задач на нахождение наибольших и наименьших значений функций; при решении уравнений и систем уравнений.

Метод обращения к монотонности функции при решении уравнений и неравенств разного вида.

Методы решения уравнений вида на базе свойства монотонности функции .

Учет свойств четности, нечетности и периодичности при решении уравнений вида .

Решение уравнений вида и его модификаций: ,

В Приложении даны решения задач для самостоятельной работы из заданий на дом, дополнительные задачи (которые учитель может использовать по своему выбору), варианты для проверочных работ и зачета.

Методические рекомендации к занятиям

Как уже отмечалось, математические задачи являются очень эффективным и часто незаменимым средством усвоения учащимися школьного курса математики. В развитии мышления и в математическом воспитании учащихся особенно велика роль нестандартных задач, требующих от школьников дополнительных усилий. Поэтому крайне важна правильная методика обучения решению нестандартных математических задач. Часто при изучении школьного курса математики ученикам не даются необходимые знания о сущности задач и их решений, а поэтому они решают задачи, не осознавая должным образом свою собственную деятельность. Отсюда вытекает необходимое методическое требование – стимулировать постоянный анализ учащимися своей деятельности по решению задач , учить их выделять общие подходы и методы, теоретически осмысливать и обосновывать все шаги решения задачи. Когда начинают решать задачу, то прежде всего ищут ведущую идею (принцип), из которой следует исходить. После нахождения идеи дальнейшее решение есть ее конкретизация, воплощение. Следовательно, особенно важно обсуждение подхода к решению задачи, поиск решения. Учитель может рекомендовать учащимся литературу для самостоятельного изучения вопроса о методике решения задач.

Формы и методы проведения факультативных занятий должны быть выбраны учителем в зависимости от уровня подготовки учащихся, отбор задач может проводиться с учетом изученных тем школьного курса математики (в приложении даны дополнительные задачи на разные темы). Заметим, что в предложенном виде занятия рассчитаны на знание всех основных тем курса школьной алгебры и начал анализа.

Если уровень математического развития учащихся достаточно высок, то новый материал можно вводить с помощью поискового (исследовательского) или частично поискового метода. Например, на занятии 1 учитель может дать на обсуждение ученикам легкую задачу и предложить догадаться о методе ее решения, конечно, помогая вопросами, если необходимо. Таким образом , можно подвести учащихся к изучению новых методов, использующих свойства функций. Заметим, что решение нестандартных задач всегда включает элементы исследования. Такие исследования необходимо проводить при решении многих уравнений и неравенств (особенно тригонометрических, показательных и логарифмических).