Робота містить практичні матеріали, методичні рекомендації щодо актуальних питань розвитку пізнавальних інтересів учнів на уроках математики.
Крутоярівський загальноосвітній навчально-виховний комплекс
Відкритий урок
на тему
«Квадратні рівняння»
Підготувала
Вчитель математики
Воронова А.І.
Тема уроку: Узагальнюючий урок з теми «Квадратні рівняння»
Мета уроку: закріпити практичні та теоретичні знання і вміння учнів при виконанні завдань з теми «Квадратні рівняння»;
Розвивати самостійність, активність, увагу;
Виховувати інтерес до предмету.
Обладнання: мультимедійне обладнання, на кожній парті “Путьовий листок”, зірочки, таблиці з цифрами.
І. Організаційний момент.
1. Хвилинка емоційного настрою на урок: «Злови позитив».
Учням пропонується назвати слово - побажання усім присутнім на уроці і «передати» його рукостисканням ланцюжком (наприклад: увагу, успіх, вдалого виконання завдань, взаємодопомоги…)
Я бажаю вам тільки позитивних оцінок і емоцій від нашого уроку і пам’ятайте: у всьому можна знайти («зловити») позитив.
ІI. Повідомлення теми і мети уроку.
1. Зверніть увагу на епіграф до нашого уроку:
Епіграф до уроку: (написаний на дошці)
«Рівняння являє собою найбільш серйозну і важливу річ у математиці…»
О. Лодж
Чи згодні ви з його автором? Аргументуйте стисло (бажано прикладом) свою точку зору.(2-3 учня)
- Тож сьогодні на уроці ми з вами повторимо і узагальнимо вивчений матеріал про квадратні рівняння і їх застосування у розв’язанні задач.
Правила, якими ми будемо користуватися сьогодні на уроці
Правило 1: Не знаєш – спитай! Знаєш – доведи! Вмієш – допоможи!
Правило 2: Не критикуй, а пропонуй!
Правило 3: Не випереджай відповідь іншого.
Правило 4: «Злови позитив»!
Квадратні рівняння – це фундаментальне поняття алгебри. Квадратне рівняння знаходить широке використання при розв’язуванні тригонометричних, логарифмичних показникових рівнянь та нерівностей (з ними ви познайомитесь у старших класах). Ви знаєте формули коренів квадратних рівнянь, за допомогою яких можна розв’язати будь-яке квадратне рівняння. початку ми з вами повторимо вивчений матеріал.
ІІІ.Систематизація та узагальнення знань учнів.
- Отже, уявімо, що ми з вами в студії. Ви гравці, а я ведуча. У вас в кожного на партах лежать таблички з цифрами від 1 до 5.
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Отже, послухайте умови гри.
- Я буду ставити всім питання, а відповідно піднімати табличку з тим номером, який відповідає правильній відповіді. А так ж у кожного з вас лежать на партах листочки. За кожну правильну відповідь, коли я вам скажу, ви будете на ньому креслити зірочку. А в кінці гри ми їх підрахуємо і оцінимо роботу кожного з вас.
Проведення гри.
1. Отже, починаємо гру. Зараз ми будемо працювати з вами по 1 таблиці
Таблиця № 1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
-Отже, зверху ви бачите номери відповідей, а під ними відповідні відповіді. Я задаю питання, ви 5 секунд, думаєте і піднімаєте таблички з правильними відповідями.
1. Який вигляд має квадратне рівняння.
2. Назвіть формули коренів квадратного рівняння.
3. Назвіть неповне квадратне рівняння.
4. Назвіть, чому дорівнює дискримінант квадратного рівняння.
-Добре з цим завданням ви впоралися добре, майже всі учні піднімали таблички з правильними відповідями. А хто помилявся, він ще раз побачив правильні формули і сподіваюся, так само довчити матеріал.
2.А тепер ми всі переходимо до другого туру.
У другому турі ми з'ясуємо знання правил з даної теми. Працювати будемо з другої таблицею.
Таблиця № 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Теорема зворотна теоремі Вієта |
Квадратне рівняння |
Теорема Вієта |
Неповна квадратне рівняння |
Зведене квадратне рівняння |
Я буду говорити вам правило, а ви піднімайте відповідну картку.
1) Сума коренів наведеного квадратного рівняння рівна другому коефіцієнту, взятому з протилежним знаком, а добуток коренів вільному члену.
-Вірно, наступне питання, слухайте і піднімайте таблички.
1) Якщо в квадратному рівнянні хоча б один з коефіцієнтів в або з дорівнює нулю, то таке рівняння називається ....
-Вірно, наведіть приклад квадратного рівняння.
2) Рівняння виду , Де х змінна, а, в, с - деякі числа, причому а = 0 називається ....
-Вірно, наведіть приклад квадратного рівняння
Наступне питання
3) Якщо числа м і n такі, що їх сума дорівнює –р, а добуток q, то ці числа є коренями рівняння виду
-Вірно, скажіть, скільки коренів має неповне квадратне рівняння кожного виду.
4) Як називаються повні квадратні рівняння, у яких всі три коефіцієнта відмінні від нуля і в яких перший коефіцієнт дорівнює 1.
-Добре і з цим завданням ви справились.
3. Математичний відпочинок. Історична довідка.
Необхідність розв'язування рівнянь другої степені, в тому числі й квадратних, у стародавні часи була викликана потребою вирішувати проблеми пов'язані з поділом землі, знаходженням її площі, земельними роботами військового характеру, а також із розвитком таких наук, як математика й астрономія. Квадратні рівняння вміли вирішувати вавилоняни близько 2000 років до н.е. Серед клинописних текстів були знайдені приклади розв'язання неповних, а також часткових випадків повних квадратних рівнянь. Відомо, що їхні методи розв'язання майже збігаються із сучасними, проте невідомо, яким чином вавилоняни дійшли до цих методів: майже на всіх знайдених до цього часу клинописних текстах збереглися лиш вказівки до знаходження коренів рівнянь, але не вказано, як вони були виведені. Однак, не зважаючи на розвинутість математики у ті часи, в цих текстах немає ані найменшої згадки про від'ємні числа і про загальні методи розв'язання рівнянь.
В стародавній Греції квадратні рівняння розв'язувалися за допомогою геометричних побудов. Методи, які не пов'язувалися з геометрією, вперше наводить Діофант Александрійський у III ст. У своїх книгах «Арифметика» він наводить приклади розв'язування неповних квадратних рівнянь. Його книги з описом способів розв'язання повних квадратних рівнянь до нашого часу не збереглися.
Правило знаходження коренів рівняння, зведеного до вигляду ax2 + bx = c уперше дав індійський вчений Брахмагупта.
Загальне правило розв'язання квадратних рівнянь було сформоване німецьким математиком М. Штифелем (1487 — 1567). Виводом формули загального розв'язку квадратних рівнянь займався Франсуа Вієт. Він же й вивів формули залежності коренів рівняння від коефіцієнтів у 1591 році. Після праць нідерландського математика А. Жирара (1595 — 1632), а також Декарта і Ньютона спосіб розв'язання квадратних рівнянь набув сучасного вигляду. Вієт Франсуа (1540—1603) — французький математик і юрист народився в м. Фонтеней. (слайд 7)
Здобувши юридичну освіту, спочатку був адвокатом, а згодом став радником французького короля Генріха IV. Незважаючи на велику службову завантаженість, Вієт з великим інтересом вивчав математику, присвячуючи цьому свій вільний час. Вієта по праву називають «батьком алгебри», бо завдяки його роботам вона стала наукою про алгебраїчні рівняння, в основу якої покладено символічні позначення.
Заслугою Вієта було те, що він першим почав позначати буквами не лише невідомі, а й дані величини, тобто коефіцієнти рівнянь. Це дало можливість записувати властивості рівнянь і їх коренів загальними формулами.
Відомі величини та коефіцієнти Вієт позначав приголосними буквами b, с, d, а невідомі голосними а, о, е, ...
У житті Вієта був цікавий факт. Під час війни Франції з Іспанією іспанці використовували для свого листування складний шифр, який французи ніяк не могли розгадати. Король Франції Генріх IV звернувся до Вієта з пропозицією розшифрувати іспанські листи. Після наполегливої роботи йому вдалося це зробити. Протягом двох років французи перехоплювали і прочитували таємні листи до іспанського двору. Це давало великі переваги французькому командуванню. Армія Франції завдала ряд поразок армії Іспанії. Іспанці зрозуміли причину своїх невдач і дізналися, хто розшифрував їхній тайнопис. Іспанські інквізитори, які відзначалися особливою жорстокістю, вважали, що людині не під силу розкрити таємницю їхнього шифру, і звинуватили Ф. Вієта в спілкуванні з нечистою силою. Ф. Вієта було засуджено до спалення. На щастя, Генріх IV не видав його інквізиції.
4. Робота в групах – метод „Карусель”.
Учні виконують завдання на аркушах:
І група: 4Х2 - 8Х = 0 (0;2)
ІІ група: 2Х2 – 50 = 0 (5;-5)
ІІІ група: 2Х2 - 18 = 0 (3;-3)
VІ група: 5Х2 + 2Х = 0 (0;-0,4)
Після повного оберту „каруселі” учень-доповідач з кожної команди розповідає перед класом про хід розв’язку рівнянь.
5. Дискримінант якого рівняння дорівнює 25
1. 4x²-3x+1=0
2.2x²-3x+2=0
3.2x²+3x-2=0 ******
6. Розв’язування вправ.
Самостійна робота.
-Вам в цьому турі необхідно виконати такі завдання. На дошці виписані квадратні рівняння.
1. х 2 - 9х + 20 = 0. (4;5)
2. 25Х2 - 10Х + 1 = 0 (1/5)
3. 2х 2 + 2х + 112 = 0. ( розв’язків не має)
4. 4Х2 + 5Х + 1 = 0 ( -1/4; -1)
-Ви самостійно вирішуєте ці рівняння у зошиті, а потім ми перевіримо.
-Отже, я буду називати вам рівняння, а ви піднімайте картку, відповідну
правильної відповіді.
-Добре давайте перевіримо.
7. «Аварія». Знайти помилки і пояснити, чому вони були допущені.
1) x²-2x+8=0 2). x²+23x+17=0
х+х=-2 х+х=17
х· х=8 х· х=-23
8. Творчі завдання. Робота в парах.
IV. Підсумок уроку
Отже, ось і підходить до кінця наша гра. У ході гри ми повторили теоретичний і практичний матеріал, і тепер ми можемо підвести урок гри.
Підрахуйте свої зірочки
-Хто набрав від 20 до 25 зірок отримують «10»
-Хто набрав від 20 до 15 зірок отримують «7,8,9»
-Хто набрав 15 зірок і менше отримують «5,6»
V. Домашнє завдання
1.Вивчити складені на уроці алгоритми.
2.Використовуючи алгоритми, виконати завдання домашньої контрольної роботи.
Домашня контрольна робота
г) х2 – 2x + 1 = 0; д) 2х2 + 5х + 9 = х + 2.
Гра « Доміно»
D=в2-4ас |
Формула дискримінанта |
D - додатне число |
Рівняння має два корені |
D=0 |
Рівняння має один корінь |
D- від'ємне число |
Коренів немає |
На звороті повинен утворитись один із висловів.
«Недостатньо знати, необхідно також застосовувати.
Анатоль Франс»
ЕВКЛІД
ІІІ СТ. ДО Н. Е.
Евклід — один з найвидатніших старогрецьких математиків. Ніяких біографічних відомостей про його життя не збереглося. Відомо тільки, що на запрошення царя Птоломея Евклід приїхав у III ст. до н. е. в м. Александрію — резиденцію грецьких царів у Єгипті — і почав там працювати наглядачем славнозвісної бібліотеки. У бібліотеці зберігалися й математичні праці учених — попередників Евкліда. Проте вони були розрізненими і несистематизованими. Учений довгі роки працював над упорядкуванням математичної спадщини минулих поколінь і створив велику працю, що складалася з 13 книг і названа «Начала». Така назва обумовлювалася метою: викласти в стропи науковій послідовності головне, основне в математичних знаннях, що є грунтом для їх практичного застосування.
Спочатку Евклід сформулював п'ять аксіом про ознаки рівності і нерівності величин і п'ять постулатів, тобто вимог, додержання яких дає можливість виконувати всі геометричні побудови. На основі цих первинних незаперечних суджень, які приймаються без доведення, учений будує систему теорем, які вже доводить дедуктивне.
Створивши такий дедуктивний курс геометрії, Евклід переміг величезні труднощі в узагальненні і доведенні багатьох складних співвідношень між елементами площинних і просторових фігур, що виражаються числами. Ці труднощі посилювалися тим, що на той час ще не було створено буквеної символіки для позначення величин. У своїх працях Евклід позначав буквами точки, користувався рисунком, а математичні перетворення і доведення подавав писаною мовою, хоч йому доводилось часом оперувати в своїх викладках складними ірраціональними виразами, перетворювати і спрощувати їх.
Величезною заслугою Евкліда було те, що він засобами геометрії дослідив багато важливих питань арифметики і алгебри, а також створив дедуктивний курс геометрії, визначивши систему аксіом і постулатів для побудови такого курсу. «Начала» Евкліда збереглися на віки як величний пам'ятник людині, обдарованість і могутній талант, дивовижна сила уяви і мислення якої залишилися невмирущими у скарбниці загальнолюдської світової науки і культури.
М
Мухаммед
аль-Хорезмі (783 — бл. 850)
Властивості рівнянь першим сформулював узбецький математик IX ст. Мухаммед аль-Хорезмі (Мухаммед з Хорезму). В ті далекі часи від'ємні числа не вважались справжніми. Тому коли в результаті перенесення від’ємного члена рівняння з однієї його частини в іншу цей член ставав додатним, вважалось, що він відновлювався, переходив з несправжнього в справжній. Таке перетворення рівнянь Мухаммед аль-Хорезмі назвав відновленням (аль-джебр). Властивість про знищення однакових членів рівняння в обох частинах він назвав протиставленням (аль-мукабала). Книга про ці перетворення мала назву «Кітаб аль-джебр аль-мукабала»
(Книга про відновлення і протиставлення). Згодом цю книгу переклали латинською мовою, взявши для назви тільки її друге слово, яке стали писати АІ£еЬг, Звідси і пішла назва науки — алгебра. Перетворення аль-джебр стало важливим кроком у розвитку алгебри, бо набагато спростило розв'язування рівнянь.
ФРАНСУА ВІЄТ
1540 - 1603
Французький вчений, зробив великий внесок для розвитку математики, вважається «батьком сучасної алгебри»: він написав першу в світі роботу з символічної алгебри. Вієт ввів буквене позначення невідомих, саме від нього бере початок сучасна алгебраїчна символіка. Захопившись якоюсь математичною задачею, він міг працювати над нею іноді три доби без їжі і сну.
Перша його наукова робота має назву «Математичний канон». Вієт був дуже відомим математиком.
В останні роки свого життя Вієт був радником французьких королів Генріха III і Генріха IV. Під час війни між Францією та Іспанією іспанці застосовували для таємного листування дуже складний шифр. Завдяки цьому Іспанія мала можливість вільно підтримувати зв’язки з супротивниками французького короля навіть у межах Франції. Після безрезультатних пошуків ключа до цього шифру король Генріх Четвертий звернувся за допомогою до Ф. Вієта. Вієт відразу відгукнувся на це прохання. Він працював днями і ночами протягом двох тижнів, доки поставлена задача не була розв’язана. Він не тільки розгадав цей складний шифр, але і вказав спосіб, як слідкувати за всіма його змінами. Після цього Генріх IV зробив Вієта своїм особистим радником.
Іспанці довгий час не могли зрозуміти причини їх невдач у військових справах. Нарешті з таємних джерел їм стало відомо, що їх шифр для французів вже не секрет і винний у його розшифровці Франсуа Вієт. За це іспанська інквізиція заочно засудила вченого до страти.