"Научный аспект №2-2019" - Гуманитарные науки
УДК 378.147.88
Нестандартные задачи как средство организации исследовательской деятельности обучающихся
Каламыцева Евгения Александровна – студентка филиала Ставропольского государственного педагогического института в г.Ессентуки.
Акопян Елена Александровна – старший преподаватель филиала Ставропольского государственного педагогического института в г.Ессентуки.
Аннотация: В статье рассмотрены примеры нестандартных задач, которые могут быть использованы при организации исследовательской деятельности обучающихся школы.
Ключевые слова: Исследовательская деятельность, нестандартные задачи.
В новых образовательных стандартах в качестве одной из ключевых позиций заявлена личностная компетенция, что предполагает ценностно-смысловую ориентацию учащихся.
Нестандартные задачи, поданные в увлекательной форме, вносят эмоциональный момент в умственные занятия. Не связанные с необходимостью всякий раз применять для их решения заученные правила и приёмы, они требуют мобилизации всех накопленных знаний, приучают к поискам своеобразных, не шаблонных способов решения, обогащают искусство решения красивыми примерами, заставляют восхищаться силой разума»
Нестандартные задачи могут выступить инструментом организации исследовательской деятельности обучающихся. При решении данных задач развивается творческое и логическое мышление, формируются способности нестандартно мыслить, проявляется самостоятельность, умение применять способы решения задач в практической деятельности, использовать полученные знания и умения в решении прикладных и практических задач.
Например, рассмотрим тему «Делимость многочленов».
1. Найдите все целые корни многочлена:
f(х) = 4х4 - 16х3 + 11х2 + 4х - 3.
По теореме 6 все целые корни данного многочлена находятся среди делителей свободного члена, т. е. среди чисел ±1, ±3.
Проверим, является ли х = 1 корнем многочлена. Будем иметь:
f(1) = 4- 16+ 11 +4-3 = 0.
Следовательно, х = 1 есть корень многочлена.
При х = — 1, х = 3 и х = — 3 получаем:
f(1) = 4+16+11-4-3>0,
f(3) = 324 - 432 + 99 + 12 - 3 = 0,
f(-3) = 324 + 432 + 99 - 12 - 3 > 0.
Из этих трех значений х только х = 3 оказалось корнем многочлена.
Ответ: 1, 3.
Найдите все рациональные корни многочленов:
8х3 - 20х2 - 2х + 5.
Сделаем многочлен в его левой части приведенным. Для этого положим
2х = у. Будем иметь:
у3 - 5у2 - у + 5 = 0.
Находим целые корни последнего уравнения:
y1,2 = ±1, у3 = 5. Отсюда корни исходного многочлена x1,2= ±1/2, х3=5/2.
Найдите остатки от деления многочлена
f(x) =х243 + х81+х27 + х9 + х3+ 1
на а) х - 1; б) х2 - 1.
а) По теореме Безу остаток от деления данного многочлена на х – 1 равен f(1) = 6.
б) Возможно разделить данный многочлен на х2 — 1 «углом», но это слишком длинный путь. Проще выделить из суммы слагаемые, делящиеся на x2 — 1:
f(x) = (x243-x) + (x81-x) + (x21-x) + (x9-x) + (x3-x) + (5x+l).
Каждое из первых пяти слагаемых последней суммы делится на х2 — 1, следовательно остаток от деления f(x) на х2 — 1 равен шестому слагаемому 5х + 1.
Ответ: а) 6; б) 5х + 1.
2) системы алгебраических уравнений.
Вводные задачи на системы уравнений
1.
Напрашивается в самом начале вычесть два уравнения системы, например, первое и второе. Это вполне возможно. Но попробуем взамен сложить все три уравнения:
2х + 2у + 2z = 8, х + у + z = 4.
Вычитая из последнего уравнения первое уравнение системы, находим z вычитая второе, находим х; вычитая третье, находим у.
Ответ: (2; -1; 3).
2. Решите систему уравнений:
Перемножим все три уравнения системы:
х2y2z2= 576, xyz = ±24.
Разделив последнее уравнение на первое, второе и третье уравнения системы, найдем соответственно z, х и у.
Ответ: (2; 3; 4), (-2; -3; -4).
3. Решите систему уравнений
Вычтем уравнения системы:
Теперь нужно разобрать два случая:
,
.
Решаю данную систему с учетом двух случаев получим ответ: (-1; -1), (х; 1 - х), где х — любое число.
4. Весьма распространенный прием при решении систем уравнений —разложение какой-либо из частей (или обеих частей) уравнений системы на множители с целью упрощения системы, например, приведение одного из уравнений к виду, когда произведение двух выражений равно нулю.
Вообще, нужно стремиться к исключению неизвестных, т.е. к сведению системы к одному уравнению с одним неизвестным или к системе с меньшим числом уравнений и неизвестных.
Преобразуем каждое из уравнений системы, выделяя в левой части множитель х - 2:
y2(х - 2) + 3х = 18, 3у(х - 2) + 5х = 24;
у2(х - 2) + (3х - 6) = 18 - 6, 3у(х - 2) + (5х - 10) = 24 - 10;
(х-2)(у2 + 3) = 12, (х - 2)(3у + 5) = 14.
Разделим первое уравнение последней системы на второе для того, чтобы исключить неизвестное х:
Отсюда находим у, а затем из второго уравнения последней системы — х.
Ответ: (3; 3), (75/13; -3/7).
Таким образом, используя нестандартные задачи, педагог может увлечь обучающихся поиском новой информации, привить им навыки самостоятельной работы.
Список литературы
- Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования [Текст] / Министерство образования и науки РФ. – М.: Просвещение, 2011. – 48с. – (Стандарты второго поколения).