Урок математики в 11 классе
МОБУ Тумаковская СОШ
Учитель: Пичковская Галина Михайловна.
Развитие и образование ни одному человеку
не могут быть даны или сообщены. Всякий, кто
желает к ним приобщиться, должен достигнуть
этого собственной деятельностью, собственными
силами, собственным напряжением. Извне он
может получить только возбуждение.
А.Дистервег.
Урок повторения, обобщения
и систематизации знаний.
Методы обучения:
Словестно-иллюстративный, частично-поисковый, исследовательский, творческий, интерактивные методы.
Формы организации деятельности: фронтальная, дифференцируемая самостоятельная работа, индивидуальная, групповая.
Оборудование:
Средства мотивации:
Создание мотивации поиска;
Обеспечение обратной связи;
Опора на любознательность детей;
Опора на предыдущие знания;
Создание презентации – проекта.
Цели урока:
Повторить формулы решения простейших тригонометрических уравнений;
закрепить знания четырех способов отбора корней при решении тригонометрических уравнений: арифметический, алгебраический, геометрический и функционально-графический;
способствовать развитию творческих способностей учеников при отборе корней в тригонометрических уравнениях различными способами;
способствовать формированию умений применять сравнения, обобщения, выделения главного, переноса знаний в новую ситуацию;
обобщить, углубить знания школьников по изученной теме;
структурировать и систематизировать большой объём материала;
применить ЦОР на уроке как источник информации и наглядность, презентовать результаты исследовательской деятельности;
способствовать развитию внимания;
воспитывать учебно-познавательный интерес к математике;
формировать коммуникативные качества и умения оценивать себя и других, побуждать учеников к самоконтролю, взаимоконтролю, самоанализу своей деятельности.
Задачи:
Образовательные:
совершенствовать умения решать тригонометрические уравнения и отбирать корни различными способами, организуя работу в группах, следить за работоспособностью;
формировать навыки самостоятельной работы с учебным материалом через использование новых технологий (ЦОР);
научить учащихся извлекать и анализировать, обрабатывать и обобщать полученную информацию в ходе исследований и сбора материала по данной теме;
планировать и активизировать свою творческую деятельность, проверять результаты.
Развивающие:
развивать потребность в нахождении рациональных способов отбора корней в тригонометрических уравнениях;
развивать логическое мышление, наблюдательность, умение сравнивать и анализировать;
Воспитательные:
воспитывать любовь к математике, трудолюбие, создавать условия для активной творческой работы;
воспитывать умение контролировать внимание на всех этапах урока.
Учащиеся должны знать
Учащиеся должны уметь
Объявление прогнозируемых результатов:
В ходе занятия обучающиеся смогут:
Перечислять способы отбора корней в тригонометрических уравнениях;
Распознавать четыре способа отбора корней в решенных уравнениях;
Объяснять, почему они выбрали тот или иной способ отбора корней в тригонометрических уравнениях, высказывая своё мнение.
Использовать исторические источники: фрагмент текста из дополнительной литературы;
Применять приёмы сравнения, анализа, обобщения, выделения главного, переноса знаний в новую ситуацию;
Работать в группах, демонстрировать наглядно продукт исследовательской деятельности;
Соотносить по карточкам способы отбора корней в тригонометрических уравнениях;
Решать дома тригонометрические уравнения и отбирать корни четырьмя способами дифферкнцированно.
Методический комментарий.
Обратить внимание учащихся на важность темы урока.
Тригонометрические уравнения, в которых требуется провести отбор корней, часто встречаются в тематических тестах ЕГЭ в заданииС1;
решение таких задач позволяет закрепить и углубить ранее полученные знания учащихся.
1.Самоопределение к деятельности. Организационный момент.
2.Актуализация знаний и умений, по теме: «Тригонометрические уравнения и способы отбора корней в тригонометрических уравнениях»:
а) Вводная беседа учителя.
б) Устная работа.
в) Проверка домашнего задания (критерии у каждого обучающегося в листе самооценки).
г) Математическая эстафета (отработка формул).
д) Презентация: «История возникновения тригонометрических уравнений».
3. Работа по теме урока:
3.1. Математический диктант (на компьютере). ( Оценивается работа автоматически - самопроверка)
3.2. Групповая работа: Постановка проблемы, представление презентаций мини-проектов.
3.2. Интерактивные упражнения: Дискуссия по презентациям мини-проектов.
4. Физминутка ( Для глаз гимнастика).
5.Дифференцируемая самостоятельная работа.
6. Контроль познавательной деятельности.
7. Домашнее задание.
8. Рефлексия.
1. Организационный момент.
Добрый день!
Сегодня у нас необычный урок. Это урок-проект, к которому вы, ребята, готовились заранее. Урок пройдёт плодотворно и интересно. Данная тема: «Тригонометрические уравнения и способы отбора корней в тригонометрических уравнениях» занимает 26 часов учебного времени при подготовке к ЕГЭ на факультативных занятиях. В начале нашего знакомства с темой стоял глобальный основополагающий вопрос:
« Какова роль различных способов и методов отбора корней в тригонометрических уравнениях», на который сегодня на двухчасовом занятии мы ответим, решив проблемный вопрос: « Важно ли знать несколько способов отбора корней?».
Этап 1: Ориентировочно – мотивационный.
2.Актуализация знаний и умений.
- Один начинающий волшебник, герой шуточной песенки, неумело обращался с заклинаниями, в результате вместо грозы у него получилась коза, а вместо утюга – слон. Чтобы решать уравнения, нужно совершать ряд преобразований, и делать это следует очень осмотрительно, чтобы у нас не получилось так, как у волшебника. Решив уравнение задания С1 с развернутым ответом, допускаются различные способы решения и различные способы и методы отбора корней. Главное требование – решение должно быть математически грамотным, из него должен быть понятен ход рассуждений выбранного метода решений. Ученик, знающий несколько приемов отбора корней, может при решении задачи выбрать более рациональный.
- Сегодня на уроке мы повторим, обобщим, приведём в систему изученные способы, методы отбора корней в тригонометрических уравнениях и решим проблему «Важно ли знать несколько способов отбора корней в тригонометрических уравнениях?».
На компьютере заготовлено домашнее задание. Ученики отвечают по готовым записям. Работа ведётся фронтально, но пары обмениваются тетрадями и проводят взаимопроверку.
Найти ошибки:
а) Решить уравнение 4 sin2x +8siтxcosx+10 cos2x =3 и найти корни на промежутке [п;3п]
Способом алгебраическим:
Проверка на компьютере: ( верный ответ)
Таким образом, ошибка состояла при отборе корней, где в данном случае алгебраическим способом не рационально было найти все корни, и один корень потерян, а вот функционально-графическим методом все корни можно увидеть наглядно.
2). Найти ошибку:
(верный ответ):
В этом уравнении ошибка была в решении уравнения sin2x=1|2 и поэтому ответ не верный.
Результаты выполнения домашнего задания заносятся учащимися в оценочный лист. (Критерии: за 2 задания – 5 баллов, за 1 верно – 4 балла, за первую часть, верно выполненную в обоих уравнениях -3 балла).
Математическая эстафета
Повторение. Полезно вспомнить формулы решения простейших тригонометрических уравнений (экран).
Значения
а
Уравнение
Формулы решения уравнений
sinx=a
sinx=a
уравнение решений не имеет
а=0
sinx=0
а=1
sinx= 1
а= -1
sinx= -1
cosx=a
cosx=a
уравнение решений не имеет
а=0
cosx=0
а=1
cosx= 1
а= -1
cosx= -1
tgx=a
ctgx=a
При отборе корней в тригонометрических уравнениях запись решений уравнений sinx=a, сosx=a в виде совокупности более оправдана. В этом мы убедимся при решении задач.
По одному ученику ребята подбегают к доске и решают уравнения по вариантам, затем проверяется правильность решения на компьютере и ребята отмечают в своих листах набранные баллы (за каждое правильно решенное задание 1 балл).
Исторические сведения возникновения тригонометрических уравнений. (Слайд №9, №10, №11, №12,)
Этап 2 ; Операционно-исполнительный.
3. Обобщение изучаемой темы.
3.1. Разминка – упражнения для активизации внимания и эмоциональной разрядки.
Ответы:
Обучающиеся проверяют правильность решения и заносят баллы в оценочный лист.
Групповая работа:
Давайте перейдём к демонстрации презентаций ваших мини-проектов, которые вы приготовили по группам за несколько уроков. Каждый проект имеет своё название. ( Заслушаем выступление одного представителя от группы), а пока один человек выступает, другие слушают и делают некоторые для себя заметки.
Арифметический способ отбора корней в процессе решения тригонометрических уравнений.
Данный способ отбора корней связан с вычислением корней при переборе значений целочисленного параметра или нахождением значений тригонометрических выражений непосредственной подстановкой при проверке корней.
Рассмотрим пример, в котором используется арифметический способ отбора корней.
а) непосредственная подстановка.
Решить уравнение:
б)учет области определения или множества значений функций.
Используем таблицу:
в) Перебор значений целочисленного параметра и вычисление корней.
Арифметический способ не требует от обучающегося каких – то специальных умений. Требуется лишь уверенное владение таблицей значений тригонометрических функций и формулами приведения. Однако этот способ становится неэффективным в следующих случаях:
Заданные ограничения охватывают большой промежуток, последовательный перебор значений параметров приводит к громоздким вычислениям;
Серии решений содержат нетабличные значения обратных тригонометрических функций;
Требуется определить количество корней уравнения, удовлетворяющих дополнительным условиям.
Алгебраический способ отбора корней.
Алгебраический способ отбора корней наиболее удобен в тех случаях, когда последовательный перебор значений параметров приводит к вычислительным трудностям. Промежуток для отбора корней большой, а значения обратных тригонометрический функций, входящих в серии решений, не являются табличными, поэтому проще применять отбор коней неравенством.
Решить уравнение
3sin2x = 10 cos2x – 2/
Найти все корни уравнения, принадлежащие отрезку .
Решение. В этой задаче производится отбор корней в промежуток, который задается условием задачи. Отбор корней в промежуток можно выполнять двумя способами: перебирая значения переменной для целых чисел или решая неравенство.
В данном уравнении отбор корней проведем первым способом, а в следующей задаче – путем решения неравенства.
Воспользуемся основным тригонометрическим тождеством и формулой двойного угла для синуса. Получим уравнение
6sinxcosx = 10cos2x – sin2x – cos2x, т.е. sin2x – 9cos2x+ 6sinxcosx = 0, т.к. в противном случае sinx = 0, что не может быть, так как не существует углов, для которых одновременно синус и косинус равные нулю в виду sin2x+ cos2x = 0.
Разделим обе части уравнения на cos2x. Получим tg2x+ 6tgx – 9 = 0/
Пусть tgx = t, тогда t2+ 6t – 9 = 0, t1 = 2,t2 = –8.
tgx = 2 или tg = –8;
Рассмотрим каждую серию отдельно, находя точки внутри промежутка, и по одной точке слева и справа от него.
1) .
Если к=0, то x=arctg2. Этот корень принадлежит рассматриваемому промежутку.
Если к=1, то x=arctg2+. Этот корень тоже принадлежит рассматриваемому промежутку.
Если к=2, то . Ясно, что данный корень не принадлежит нашему промежутку.
Мы рассмотрели одну точку справа от данного промежутка, поэтому к=3,4,… не рассматриваются.
Если к = –1, получим – не принадлежит промежутку .
Значения к = –2, –3,…не рассматриваются.
Таким образом, из данной серии два корня принадлежат промежутку
Это
2)
Аналогично предыдущему случаю убедимся, что при п = 0 и п = 2, а, следовательно, при п = –1, –2,…п = 3,4,… мы получим корни, не принадлежащие промежутку . Лишь при п=1 получим , принадлежащий этому промежутку.
Ответ:
Рассмотрим ещё один пример решения уравнения,где отбор корнейпроведем с помощью двойного неравенства:
Алгебраический способ более эффективен, когда промежуток для отбора корней достаточно большой и применение арифметического способа приводит к сложным и объемным вычислениям, геометрического – к громоздким построениям.
Геометрический способ отбора корней в тригонометрических уравнениях.
Геометрический способ отбора корней сводится к изображению решения простейших тригонометрических уравнений и неравенств на числовой окружности. Тригонометрическую окружность удобно использовать при отборе корней на промежутке, длина которого не превосходит 2п, или в случае, когда значения обратных тригонометрических функций, входящих в серию решений, не являются табличными.
Задача. Решить уравнение
Решение. Данное уравнение равносильно следующей системе
Далее имеем:
Рассмотрим окружность. Отметим на ней корни каждой системы и отметим дугой ту часть окружности, где выполняется неравенство (рис. 1)
Получаем, что не может быть решением исходного уравнения.
Ответ:
Тригонометрическую окружность использовауем в примере, где требуется выяснить общие корни:
Следующий пример связан с отбором корней уравнения, удовлетворяющих дополнительным условиям:
Когда период функции превышает 2п, то вместо тригонометрической окружности удобно использовать числовую прямую, например:
Таким образом применение единичной окружности или координатной прямой сводится в основном к правильной записи чисел, соответствующих точкам единичной окружности. Основная трудность лежит на решение тригонометрических неравенств и их изображение на числовой окружности или прямой.
Функционально-графический способ отбора корней уравнения.
При решении простейших тригонометрических неравенств иногда используют графики тригонометрических функций. При этом подходе требуется умение схематического построения графика тригонометрической функции и применение формул корней соответствующих уравнений.
С помощью графиков удобно иллюстрировать решения простейших тригонометрических уравнений и неравенств.
Любое тригонометрическое уравнение из ЕГЭ – это-задание С1, можно решить своим способом и получить 1 балл на экзамене за правильное решение, а второй балл получить за отбор корней на заданном промежутке таким способом, который более рациональный, но какой, надо всегда подумать, чтобы выбрать более удобный для данного примера и конечно такой, который обучающийся знает лучше других, чтобы быть уверенным в правильности решения задания.
3 .3. Итерактивные упражнения - Работа в группах:
Выясняем преимущества каждого метода над остальными способами отбора корней при решении тригонометрических уравнений.
1 группа и 3 группа получают следующее задание: Решить уравнение: (2sinx+1)( 2sinx-√3)=0 и найти корни, удовлетворяющие неравенству cosx>0
во время дискуссии ребята из группы 3 приходят к выводу, что это уравнение проще и быстрее решить геометрическим способом с помощью числовой окружности, а 1 группа решает непосредственной подстановкой в уравнение. (На доске представители от групп записывают своё решение и рассматривают оба способа).
1 группа:
Группе 2 и группе 4 дается следующее задание:
Решить уравнение
(1- 2 sinx) ( ctgx -1)=0 и найти корни на промежутке [п/2; 2п ].
Решение одинаково у каждой группы, проверяется на доске, а выбор корней каждая группа решает своим способом:
Частные вопросы по ходу обсуждения:
Доказать правильность применения каждого способа решения тригонометрических уравнений? Сопоставить способы решения уравнения? Решить удобным способом отбор корней в данном уравнение?
В чём уникальность графического способа? (Красота. Наглядность. Простота.) В каких случаях лучше использовать графический метод? (Когда необходимо определить число корней уравнения не на большом промежутке). Сформулировать идею графического способа решения уравнений? Продемонстрировать решение конкретным способом? Перечислить аналитические приёмы, с помощью которых можно решить конкретное уравнение? Что это за метод, который вы защищаете? Перенесите свои знания в другую ситуацию.
Обсуждения: Проводим сравнительный анализ рассмотренных способов решения и методов отбора корней в тригонометрических уравнениях. Отмечаем преимущества и недостатки каждого метода.
Составить схему обобщения коллективно(Слайд №26).
Правильно выбранный способ отбора корней в тригонометрических уравнениях часто позволяет существенно верно найти корни на промежутке, упростить решение, поэтому все изученные нами способы всегда нужно держать в зоне своего внимания, чтобы отбирать корни в тригонометрических уравнениях наиболее рациональным способом. Поэтому решать задания С1 из ЕГЭ нужно стараться каждому обучающимуся.
Таким образом, мы наглядно убедились, что необходимо уметь использовать способы для отбора корней в тригонометрических уравнениях. И знать их важно. Проблема, поставленная в начале урока, решена.
Этап 3: Рефлексивно-оценочный
Подведение итогов урока- проекта.
Критерии проекта учитываем для каждой группы, а также работу каждого ученика во время обсуждения. (Проставит каждый отвечающий в оценочные листы себе баллы во время групповой работы).
Предмет математики настолько
серьезен, что
полезно не упускать случаев
делать его немного
занимательным.
Паскаль.
Дифференцируемая самостоятельная работа (по выбору учащихся) в тетрадях: Решить уравнения.
1. Решить уравнение на «3» удобным способом и найдите корни
cos3x=cos5x+cosx, если
Ответ:
2. Решить уравнение и найти корни на промежутке [ п;2п] двумя способами по выбору. на «4».
Ответ: ;
Указание. При решении уравнения после возведения в квадрат и замены переменной отбор корней можно осуществить в квадратном уравнении.
3. Решить уравнение и найти корни на промежутке [ п/2; 2п] всеми четырьмя способами.
На «5».
Ответ:
Домашнее задание:
Решить уравнение.
1. на промежутке [п:4п] выбрать корни.
2.
3.
Необязательное задание.
Решить уравнение
и выбрать корни на промежутке [п/2; 3п/2]
Оценки за урок:
Шатковская Валентина–«5»,Беккер Николай – «4»,Франц Ольга –«4».
Ворсина Виктория –«4», Сухлецова Анастасия – «3», Димова Алена –«3».
Лалетина Надежда –«3», Саусин Сергей– «3»,
Мочкаева Алена – «3», Штаб Елена - «3».
Оценочный лист учащегося.
Задания
Количество баллов
Работа на уроке: мини-проект
Домашнее задание
Устная работа
Математический диктант
Итоговое количество баллов
Оценка
Критерии оценок:
«5» - 18-20 баллов.
«4» - 15-17 баллов.
«3» - 9-14 баллов.
Менее 9 баллов оценка «2».
Рефлексия.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.