Пояснительная записка Данная образовательная общеразвивающая программа предназначена для учащихся (13-14 лет) дополнительно, изучающих математику в Центре дополнительного образования «Малая академия наук». (111 часов, 3 ч. в неделю). Программа может быть использована для учащихся с разной степенью подготовленности, способствует развитию познавательных интересов, экономической грамотности, мышления учащихся. Цель: • позволить учащимся повысить учебную мотивацию, проверить свои способности к математике и развить устойчивый интерес к предмету. • научить решать некоторые задачи, с которыми каждый из нас может столкнуться в повседневной жизни; • доказать, что математика нужна всем, чем бы человек не занимался, какой бы профессией не овладевал, где бы не учился. Задачи: учить школьников выполнять тождественные преобразования выражений; учить учащихся решать линейные уравнения и неравенства; учить учащихся решать квадратные уравнения и неравенства; учить строить графики линейных и квадратных функций; помочь овладеть умениями на уровне свободного их использования; учить работать с текстом, ставить цели, отвечать на вопросы, использовать уже изученный материал при решении задач; помочь ученикам оценить свой потенциал с точки зрения образовательной перспективы. Программа «Развивающая математика» состоит из пяти модулей: 1. «Процентные расчёты на каждый день в школе и в жизни» 2. «Квадратный трехчлен. Квадратичная функция» 3. «Модуль и его приложения» 4. «Геометрия. Красота и гармония». 5. «Элементы теории множеств. Делимость целых чисел. Принцип Дирихле. Решение задач с помощью графов.» Модуль «Процентные расчёты на каждый день в школе и в жизни» включает в себя прикладные задачи из разделов экономики, химии, физики. Практика показывает, что задачи на проценты вызывают затруднения у учащихся и очень многие, окончившие школу, не имеют прочных навыков обращения с процентами в повседневной жизни. Понимание процентов и умение производить процентные расчёты в настоящее время необходимы каждому человеку: прикладное значение этой темы очень велико и затрагивает финансовую, демографическую, экологическую, социологическую и другие стороны нашей жизни. Модуль «Процентные вычисления на каждый день» демонстрирует учащимся применение математического аппарата к решению повседневных бытовых проблем каждого человека, вопросов рыночной экономики и задач технологии производства; ориентирует учащихся на обучение по естественно-научному и социально-экономическому профилю. Познавательный материал модуля будет способствовать не только выработке умений, но и закреплению навыков процентных вычислений, формированию устойчивого интереса учащихся к процессу и содержанию деятельности, а также познавательной и социальной активности. Вопрос о функции в математики – это один из тех вопросов, характер изучения которых в значительной степени определяет прикладную направленность модуля «Квадратный трехчлен. Квадратичная функция». Учащиеся не всегда умеют сознательно использовать информацию о свойствах квадратного трёхчлена при решении заданий, связанных с исследованием квадратного уравнения. К таким задачам относятся: задачи на применение теоремы Виета, на соотношения между корнями квадратного уравнения, на взаимное расположение корней квадратного уравнения и решение квадратных уравнений с параметром. Вместе с тем глубокое понимание этих тем совершенно необходимо для построения системы знаний о рациональных числах, осознанном решении уравнений и неравенств, содержащих параметры. Поэтому основной задачей курса является углубление знаний по определенным темам и развитие устойчивого интереса к предмету. Задачи, предлагаемые в данном модуле, интересны и часто не просты в решении, что позволяет повысить учебную мотивацию учащихся и проверить свои способности к математике. Вместе с тем, содержание модуля позволяет ученику любого уровня активно включаться в учебно- познавательный процесс и максимально проявить себя: занятия могут проводиться на высоком уровне сложности, но включать в себя вопросы, доступные и интересные всем учащимся. Особую роль при рассмотрении свойств функций играет использование графических представлений. Одна из важнейших задач изучения функционального материала состоит в формировании умения «читать» график: находить значение функции по заданному значению аргумента; находить, при каких значениях аргумента функция принимает указанное значение; определять промежутки знакопостоянства, а также промежутки возрастания и убывания функции. При изучении конкретных функций график является опорным для выяснения свойств функции, которые затем доказываются аналитически. В то же время, обращение к аналитическим доказательствам используется для уточнения суждения о виде графика. В процессе изучения данного модуля предполагается использование различных форм и методов организации самостоятельной деятельности учащихся. Модуль «Модуль и его приложения» направлен на расширение знаний учащихся, повышение уровня математической подготовки через решение большого класса задач. Стоит отметить, что навыки в решении уравнений, неравенств, содержащих модуль, и построение графиков элементарных функций, содержащих модуль, совершенно необходимы любому ученику, желающему успешно выступить на математических конкурсах и олимпиадах. Материал данного модуля содержит «нестандартные» методы, которые позволяют более эффективно решить широкий класс заданий, содержащий модуль. Наряду с основной задачей обучения математике – обеспечением прочного и сознательного овладения учащимися системой математических знаний и умений, данный модуль предусматривает формирование устойчивого интереса к предмету, выявление и развитие математических способностей, ориентацию на профессии, существенным образом связанные с математикой, выбору профиля дальнейшего обучения Предлагаемый модуль «Геометрия. Красота и гармония» направлен на интеграцию знаний, формирование общекультурной компетентности, создание представлений о математике как науке, возникшей из потребностей человеческой практики и развивающейся из них. Ведущий подход, который был использован при разработке курса: показать на обширном материале от античных времен до наших дней пути взаимодействия и взаимообогащения двух великих сфер человеческой культуры – науки и искусства; расширить представления о сферах применения математики; показать, что фундаментальные закономерности математики являются формообразующими в архитектуре, в музыке, живописи и т. д. Данный модуль полезен и интересен не только учащимся, интересующимся математикой, но и гуманитариям; он призван стать дополнительным фактором формирования положительной мотивации в изучении математики, а также понимания учащимися философского постулата о единстве мира и осознания положения об универсальности математических знаний. Методы обучения: • словесные (беседа, устное изложение); • наглядные (показ видеоматериалов, иллюстраций, работа по образцу); • объяснительно – иллюстративные (при таком методе обучения дети воспринимают и усваивают готовую информацию); • репродуктивные (учащиеся воспроизводят полученные знания и освоенные способы деятельности); • частично – поисковые (участие детей в коллективном поиске); • исследовательские (овладение детьми методами научного познания, самостоятельной творческой работы). Формы организации занятий – групповая, индивидуальная, парная, консультация, лекция, семинар. Материально – методическое обеспечение – таблицы, справочные материалы, компьютер, проектор. Ожидаемые результаты. Учащиеся должны уметь: видеть математическую задачу в контексте проблемной ситуации, в окружающей жизни; выдвигать гипотезы при решении учебных задач и понимать необходимость их проверки; применять индуктивные и дедуктивные способы рассуждений, видеть различные стратегии решения задач; самостоятельно ставить цели, выбирать и находить способы решения учебных и практических проблем; планировать и осуществлять деятельность, направленную на решение задач исследовательского характера; решать задачи на принцип Дирихле; доказывать утверждения на обобщенный принцип Дирихле; проводить доказательные рассуждения при решении задач; изображать геометрические фигуры и тела, выполнять чертеж по условию задачи; применять понятия, связанные с делимостью целых чисел. знать: универсальный характер законов логики математических рассуждений, их применимость во всех областях человеческой деятельности; значение практики и вопросов, возникающих в самой математике для формирования и развития математической науки; историю развития понятия числа, возникновения и развития геометрии; красоту и изящества математических рассуждений. 1.Учебный план занятий. № Название раздела, темы Количество часов п/п Всего Формы Теор Прак ия тика аттестации/кон троля 1 Модуль «Процентные расчёты на каждый день в школе и в жизни» 24 8 16 Входная к/р 2 Модуль «Квадратный трехчлен. Квадратичная функция» 27 9 18 с/р 3 Модуль «Модуль и его приложения» 27 9 18 с/р 4 Модуль «Геометрия. Красота и гармония». 18 6 12 с/р Модуль «Элементы теории множеств. Делимость целых чисел. Принцип Дирихле. Решение задач с 15 3 12 с/р 111 35 76 помощью графов.» ИТОГО: Практика Лекция. Практика Вводное занятие. Входная контроля Форма Место проведения Тема занятия Форма занятия занятия проведения Кол-во часов 3 К/р диагностика. 3 1. Модуль- «Процентные расчёты на каждый день в школе и в жизни». 1.Проценты в прошлом и настоящем. 2.Простой и сложный процентный рост. 3.Процентные вычисления в жизненных ситуациях МАУ ДО ЦДО МАН 13 Сентябрь 2 Лекция. каб.№2. 6 9:00-11:10 1 Время Число Месяц 2.Календарный учебный график. № 5 С/р 3 20 Лекция 3 27 Лекция. С/р 5.Банковские операции. Практика 4 4.Распродажа. Тарифы. Штрафы. 3 6.Процентные ставки и процентный С/р прирост.7.Сегодняшняя стоимость Практика завтрашних платежей. 4 Лекция. 3 8.Задачи на смеси, растворы и сплавы. 3 9.Решение задач на смеси, растворы и С/р 18 Лекция. 9:00-11:10 7 11 Октябрь 6 Практика Лекция. сплавы методом уравнений. каб.№2. Практика 25 9 1 Лекция. С/р 3 10. Проценты и задачи оптимизации. 3 11.Решение задач по всему курсу. С/р 3 2. Модуль - «Квадратный трехчлен. С/р Практика 8 МАУ ДО ЦДО МАН 5 С/р Практика Лекция. Практика Квадратичная функция». 1.Квадратный трехчлен. 2.Исследование корней квадратного трехчлена. Разложение квадратного трехчлена. 10 8 Практика 3 3.Примеры применения свойств С/р квадратного трехчлена при решении задач. 15 Лекция. 3 Практика 4.Знакомство с программой С/р графопостроитель. Обучение Ноябрь графопостроитель. 5.Обучение построению графиков в программе 9:00-11:10 графопостроитель каб.№2. построению графиков в программе 12 22 Лекция. 3 Практика МАУ ДО ЦДО МАН 11 6.Обратная пропорциональность. С/р Свойства функции. Различные способы задания функции. 13 29 Лекция. 3 Практика 7.Квадратичная функция. Свойства С/р функции. Три способа построения 3 8.Создание рисунка с помощью графиков функций, заданных на промежутке. ЦДО МАН Практика каб.№2. 6 Декабрь 14 МАУ ДО параболы. С/р 13 Лекция. 3 Практика 15 20 Лекция. 17 27 Лекция. С/р второй степени. 3 Практика 16 9.Решение параметрических уравнений 10. Решение неравенств второй степени С/р с параметром. 3 Практика 11. Прикладная направленность С/р заданий по теме «Квадратный трехчлен». 12. Решение разнообразных заданий по теме «Квадратный трехчлен». 18 10 Практика 3 3. Модуль и его приложения. 1. С/р Модуль. Общие сведения. модуль. 3. Решение неравенств, Лекция. 24 Лекция. 21 9:00-11:10 Февраль 23 3 3 7. Модуль в олимпиадных заданиях. Лекция. 3 8. Графический метод решения Практика Лекция. Лекция. уравнений, содержащих модуль. 3 6 Лекция. 3 13 Лекция. 9. Методы решения уравнений, 3 3 3 Практика 9:00-11:10 27 Практика С/р 4. Модуль- «Геометрия. Красота и гармония». Март 29 С/р 11. Задачи, содержащие неизвестное треугольников. 28 С/р 10. Методы решения неравенств, 1. Нестандартные методы решения Лекция. С/р под знаком модуля. Практика 20 С/р содержащих «модуль в модуле». Практика 26 С/р содержащих «модуль в модуле». Практика 25 27 6. Преобразование графиков функций, содержащих модуль. Практика 28 С/р модуль. 5. Построение графиков Практика 14 С/р функции, содержащих модуль. Лекция. 7 4. Графики функций, содержащие МАУ ДО ЦДО МАН 31 3 Практика 2. Нестандартные решения МАУ ДО ЦДО МАН 9:00-11:10 24 Практика 22 2. Решение уравнений, содержащих содержащих модуль. 20 21 3 каб.№2. Лекция. Практика каб.№2. 17 каб.№2. 19 Январь содержащих модуль. МАУ ДО ЦДО МАН Преобразование выражений, С/р С/р четырехугольников. 3 3. Площади в архитектуре. С/р 30 3 Практика 3 4. Углы и отрезки, связанные с С/р окружностью. 31 10 Лекция. 3 5. Геометрия в музыке и живописи. С/р 3 6. Тренинг с использованием С/р Практика 32 17 Лекция. Практика компьютерных программ («Открытая математика. Планиметрия», «Живая 3 Практика 5. Модуль-Элементы теории множеств. Делимость целых чисел. Принцип Дирихле. Решение задач с помощью графов. 1.Различные каб.№2. Лекция. 9:00-11:10 24 Апрель 33 формулировки принципа Дирихле, применение принципа Дирихле к МАУ ДО ЦДО МАН математика» С/р решению разнообразных задач. 2.Алгоритм решения задач на принцип Дирихле. Решение задач по теме «Принцип Дирихле» 3. Понятие инварианта. Виды инвариантов. Чётность и нечётность: основные типы задач. 4. Остатки от деления. Раскраска. Решение задач по теме «Инвариантность». 34 8 5. Постановка задачи. Матричный Практика 3 С/р способ шифрования. 6.Решение задач по теме «Шифрование и математика». 15 Практика 3 7.Что такое треугольник Паскаля и как С/р его можно построить. 8.Некоторые 9.Символические обозначения, задание треугольника Паскаля рекуррентными формулами. 10. Треугольник Паскаля и возведение в степень двучлена. 36 22 Практика 3 Итоговая зачетная работа. 37 29 Практика 3 Заключительное занятие. Литература: 1. Барабанов О.О. Задачи на проценты как проблема нормы словоупотребления. Математика в школе, № 5, 2003. 2. Петров В.А. Элементы финансовой математики на уроках. Математика в школе, № 8,2002. 3. Симонов А.С. Экономика на уроках математики. – М.: Школа - Пресс, 1999. 4. Водинчар М.И., Лайкова, Г.А., Рябова, Ю.К. Решение задач на смеси, растворы и сплавы методом уравнений. Математика в школе. – № 4. 2001.4. каб.№2. Май 9:00-11:10 свойства треугольника Паскаля. МАУ ДО ЦДО МАН 35 тест 5.Рязановский А.Р. Задачи на части и проценты. Математика в школе. – № 1. 1992. 6. Симонов А. С. Проценты и банковские расчеты. Математика в школе. – № 4. 1998. 7. Симонов А. С. Сегодняшняя стоимость завтрашних платежей. Математика в школе. – № 6. 1998. 8. Симонов А. С. Сложные проценты. Математика в школе. – 1998. – № 5. 9. Соломатин О. Д. Старинный способ решения задач на сплавы и смеси. Математика в школе. – №1. 1997. 10. Шевкин А. В. Текстовые задачи. – М.: Изд. отд. УНЦ ДО МГУ, 1997. 11. Гельфанд И.М., Глаголева Е.Г., Шноль Э.Э. Функции и графики (основные приемы). – 6-е изд., испр. – М.: МЦНМО,2004. 14. Феоктистов И.Е. Материалы по теме «Декартовы координаты на плоскости». Образовательные ресурсы сети Интернет: http://ege.edu.ru http://eqworld.ipmnet.ru http://www.uztest.ru http://www.ed.vseved.ru