СЦЕНАРИЙ  УРОКА

«ЗАДАЧИ  НА МАКСИМУМ-МИНИМУМ С ПАРАМЕТРАМИ»

по курсу  предпрофильной  подготовки

«Уравнения и неравенства с параметрами»

в  9  классе

Автор : , МБОУ СОШ № 3 г. Красный Сулин Ростовская обл.

Задачи на максимум-минимум, решаемые методами элементарной алгебры, занимают все более значимое место в  наборе средств организации предпрофильной подготовки, профильных проб и  в содержании государственной (итоговой) аттестации по программам основного общего образования. Решение задач на максимум-минимум требует от обучающихся овладения  ключевыми  и предметными математическими компетенциями, навыками  интеграции математических методов  и графической интерпретации математических закономерностей,  умений  сопоставлять объекты  и  делать обобщенные  выводы.

Отличительной особенностью  занятия по курсу предпрофильной подготовки является:

насыщенность  ситуациями выбора (в том числе, -  ситуациями самооценки и рефлексии); не менее  1/3 доли времени отводится на самостоятельную работу; учение носит  деятельностный характер,  новые знания приобретаются самостоятельно в процессе  решения задач, анализа  моделей,  сопоставления  фактов…; среди форм и методов преобладают проектные и исследовательские; проектный характер урока определяется  незаданностью  модели результата; открытостью  ресурсного обеспечения;  наличием гипотез и  деятельности по их доказательству; ожиданием инсайта; учение  происходит в результате преодоления (или попыток преодоления) личных и групповых проблем.

Цель урока:  создать условия для оценки готовности обучающихся  решать задачи на максимум-минимум методами элементарной алгебры.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Задачи :

Содействовать  развитию  интеллектуальных компетенций  обучающихся  в форме  способностей  самостоятельно  устанавливать причинно-следственные связи, выделять существенные признаки объектов и явлений,  устанавливать аналогии,  а также  в форме  аналитико-синтетических способностей. Содействовать формированию  у обучающихся навыков моделирования и проектирования.  Обеспечить обучающимся индивидуальные возможности  для самооценки своей готовности к решению задач на максимум-минимум методами элементарной алгебры.

Описание этапов занятия :

0 этап  (3-4 минуты)

Проверка домашнего задания (фронтальная). «Обозначение темы»  (через устный счет)

Устный счет

Сколько общих точек имеет график  каждой функции на рис. 153-156 с осью Ох * ? Сколько общих точек имеет график  каждой функции на рис. 153-156 с осью Оу  ? Назовите  наибольшее и наименьшее значения функции на  рис. 153-156. При каком значении  аргумента функция принимает наибольшее или наименьшее значения (по рис. 153-156) ?

6.Чему равно наибольшее значение функции при отрицательном (положительном, неотрицательном, отрицательном, неположительном) значении аргументов (по рис. 17,18)**?

7.Назовите  для каждой функции, график которой изображен на рис. 17, 18:

    нули функции; промежутки знакопостоянства; промежутки монотонности; промежутки выпуклости; точки перегиба; точки, в которых касательная к графику функции параллельна оси Ох; значения аргумента, при которых касательная к графику функции  образует с положительным направлением оси Ох  острый (тупой) угол; наибольшее и наименьшее значение функции на промежутках ; при ; расскажите о поведении функции в окрестности точки х=2.

*) Математика. Подготовка к ЕГЭ-2012: учебно-методическое пособие /Под редакцией , .-Ростов-на-Дону:Легион-М, 2011. С.200.

**) Исследование функции на монотонность. Экстремумы функции//Математика в школе, 2009, №9. С.10.


2 этап (5-6 минут)  Форма работы : индивидуальное выполнение заданий с обсуждением и анализом результатов.

Выбери верные утверждения

Парабола   расположена ниже прямой   (нет) Парабола    расположена  выше  оси  абсцисс. (нет). Парабола   пересекает ось абсцисс в двух точках. (да) Парабола пересекает ось абсцисс в двух точках. (нет) Вершина  параболы  лежит  на оси ординат. (да) Вершина параболы    не лежит на оси ординат (нет) Наибольшее значение квадратичной функции   ординате  вершины параболы. (да) Наименьшее значение  функции    при    равно нулю. (нет) Наименьшее  значение  функции    равно  12. (нет) Наибольшее или наименьшее значение квадратичной функции равно ординате ее вершине. (да)

3 этап (5-6 минут)

Предложить обучающимся сформулировать тему урока.

Задача этапа : сформировать  неоднородные, но равносильные группы. Задачу выполняет каждый ученик сам.  Результаты решения собираются, отражаются через оверхед-проектор на экране (с согласия ученика) и обсуждаются.

Варианты  темы урока : «Наибольшее и наименьшее значение функции»; «Свойства квадратичной функции»;«Максимум и минимум функции»...

Далее  обучающимся предлагается «сделать подробным»  (т. е. добавить  промежуточные преобразования, пояснения) предложенное краткое решение задания с параметрами и дать к нему ответ.

Задача. (см. Факультативный курс по математике: Решение задач: Учеб. пособие для 10 кл. сред. шк.-М.:Просвещение, 1989. С.121). Найти  наибольшее и наименьшее значения выражения  , если 

Решение.

Обозначим  . Тогда    Тогда уравнение принимает вид    Далее получаем  , откуда  .

Оценка успешности  (выполняется каждым учеником  самостоятельно):

Показатель

Критерии

Результат

Да

Частично

Нет

1

Я «понял» решение задачи

2

1

0

2

Я могу  прокомментировать решение так, как будто я (учитель) объясняю решение другому ученику.

2

1

0

3

Я  могу  воспроизвести решение.

2

1

0

4

Я могу  подробно и письменно  объяснить, как связаны  равенство и неравенство .

2

1

0

5

Я могу  подробно и письменно объяснить, как связаны  неравенства    и  .

2

1

0

Разделить обучающихся на группы так, чтобы в каждую группу попали обучающиеся с разными уровнями успешности.


4 этап (5-6 минут)

Выполнение обучающимися (по группам) микропроекта «Идеальное решение».  Микропроекты обсуждаются и оцениваются группами.

Задача. (См. , Математика. 9 класс. Тематические тесты для подготовки к ГИА-2012. Алгебра, геометрия, теория вероятностей и статистика: учебно-методическое пособие/Под ред. , .-Ростов н/Д:Легион-М, 2011. С.265).  При каком положительном значении    функция    имеет наименьшее значение, равное    ?

Решение.  (Варианты решений предлагаются группами)

Возможный вариант решения:

 

Ответ. 1.

Показатели  для  оценивания :

Решение привело к правильному ответу. Все шаги решение взаимосязаны, логичны. Имеются обоснования. Отсутствуют математические ошибки. Группа представила микропроект уверенно и компактно.

5 этап

(10-15 минут)

Всем группам предлагается для решения одна и та же задача. Ее решение  (микропроект) выполняет на доске один из учеников. Первым получает это право  представитель той группы, которая  первой выскажет  «стартовую» идею. Как только ученик начинает затрудняться  и  не может  рассуждать,  и не  «срабатывает» первая и единственная подсказка учителя, то право  выхода к доске переходит к другой группе.

Задача. (см. Факультативный курс по математике: Решение задач: Учеб. пособие для 10 кл. сред. шк.-М.:Просвещение, 1989. С.123). Найти все значения параметра  ,  для которых наименьшее значение функции    меньше 

Решение.  Данная функция имеет вид

Две ветви  графика имеют общую точку (точку склеивания) с абсциссой  а.

Наименьшее значение эта функция принимает : при    (что соответствует вершине  первой параболы)  или при (что  соответствует вершине второй параболы) или  при    (если  вершины  парабол совпадают).

Т. о., условию задачи  те и только те значения  параметра  а, для которых  выполняется хотя бы одно из  неравенств:

Ответ.

Вопросы  и задания  обучающимся по условию задачи :

Почему  точка склеивания  имеет абсциссу, равную  а  ? Куда направлены ветви парабол? Предложите вариант размещения  парабол с точкой склеивания на координатной плоскости так, чтобы наименьшее значение функция достигала в одной из вершин парабол или в точке склеивания.

Оценка работы каждого ученика в составе группы :

    Предлагал 1-2 идеи решения – 1 балл; Предлагал 3 и более идеи решения – 2 балла; Выходил к доске  - 2 балла за каждый выход; Фиксировал решение на  бумаге – 2 балла; Представлял решение  у доски (презентация) – 2 балла; Отвечал с места на вопросы членов других групп – 1 балл.

8-10 баллов

5-7 баллов

2-4 балла

0-1 балл

Высокая успешность

Средняя успешность

Низкая успешность

Очень  низкая  успешность


6 этап (10-12 минут)  Обучающиеся выполняют индивидуальные  задания.

Индивидуальные задания для обучающихся: (выдаются на карточках или, при возможности, рассылаются на РМУ):

1

При каких значениях  n  парабола   расположена ниже прямой    ?*

Ответ. .

1  балл

2

При каких значениях  m  наименьшее значение функции    равно    ?*

Ответ. 

1 балл

3

Найти все значения  а  , при которых  график функции    расположен  выше оси  абсцисс.**

Ответ.

1 балл

4

Найти  наименьшее  значение функции . ***

Ответ.

2 балла

5

Найти  наибольшее  значение функции .  ***

Ответ.  0.

2 балла

6

Найти наименьшее значение функции

.  ***

Ответ.  .

3 балла

7

Найти  наибольшее значение функции

.  ***

Ответ.  1.

3 балла

8

Найти наименьшее значение выражения  ,  если   ***

Ответ.  .

4 балла****

9

Найти наибольшее значение выражения  ,  если   ***

Ответ.  .

4 балла****

*)  Алгебра : сб. задания для подготовки к итоговой аттестации в 9 кл./[, , и др.].-М.:Просвещение, 2007. С.128.

**) Математика. 9 класс. Тематические тесты для подготовки к ГИА-2012. Алгебра, геометрия, теория вероятностей и статистика: учебно-методическое пособие/ Под ред. , .-Ростов н/д:Легион-М, 2011. С.266.

***)  Факультативный курс по математике: Решение задач: Учеб. пособие для 10 кл. сред. шк.-М.:Просвещение, 1989. С.135.

****) Указание. Найдем, при каких р  система уравнений  имеет решение. Умножим первое уравнение на 3, а второе-  на  . Складывая, получим однородное уравнение

, в котором, по крайней мере,  одно из неизвестных не равно нулю.  Разделим  последнее уравнение на  х2  или на у2. Получим квадратное уравнение, дискриминант которого в обоих случаях будет равен 

  Условие его неотрицательности даст нам  .


7 этап (2-3 минуты)

Формирование проблемной области.

Выберите  из нижеприведенного списка (выводится на экран) задания, в решении которых вы хотели бы разобраться.

1п

Найти наибольшее и наименьшее значение функции 

Это не очень сложное задание.  Необходимо рассмотреть это  равенство как уравнение  с неизвестным  х  и  параметром  у. Получить квадратное уравнение. Его дискриминант должен быть неотрицательным.

2п

Найти наибольшее значение функции 

Не очень сложное задание.  Обозначьте   и найдите наибольшее значение функции у=у(t).

3п

Найти наибольшее  значение выражения , если х  и  у  отрицательны и удовлетворяют неравенству  .

(Ответ. ).

Это более сложное задание.  Замените  а=х+2у и  перейдите к неравенству с переменной х и параметром  а.

Буква «п» означает, что это задание представляет проблему.

Какие задания вы выберите для домашней работы?


8 этап  (1-2 минуты)  Определение уровня успешности

Лист  самооценки успешности :

ВИД РАБОТЫ

Границы оценки

Самооценка обучающегося

1

Домашнее задание  к уроку.

0-6

2

Участие в устном счете.

0-2

3

Выбор верного утверждения.

0-5

4

«Сделать подробным» решение.

0-10

5

Создание «идеального решения» в составе группы.

0-5

6

Выход к доске  для решения задачи или выдвижение идеи решения.

0-10

7

Индивидуальное решение задания.

0-4

8

Дополнительные баллы за активность, оформление, помощь одноклассникам и т. п.

0-8

И т о г о  баллов  (0-50)

Критерии  итоговой оценки (школьная отметка) уровня успешности :

0-10 баллов

11-20 баллов

21-30 баллов

31-40 баллов

41-50 баллов

Очень низкий уровень успешности

Низкий уровень успешности

Средний уровень успешности

Высокий уровень успешности

Очень высокий уровень успешности

-

«3»

«4»

«5»

«5+»