Профессиональный конкурс работников образования ВСЕРОССИЙСКИЙ ИНТЕРНЕТ-КОНКУРС ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА (2012/13 учебный год) __________________________________________________________________ Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа «№2» (МБОУ СОШ №2, Заряева Наталья Ивановна) (461630, Оренбургская область, г. Бугуруслан, ул. Победная, д.76) Номинация конкурса (педагогические идеи и технологии: среднее образование) Методическая разработка на тему: «Методы решения систем уравнений» Конспект урока по математике (модуль «Алгебра») Класс 9 Учитель: Заряева Наталья Ивановна Цель: Изучить способ решения систем уравнений методом введения новых переменных Задачи: 1) Закрепить знания и умения учащихся в решении систем уравнений методами подстановки, алгебраического сложения и графическим. 2) Научить решать системы уравнений методом введения новых переменных. 3) Развивать коммуникативные умения Тип урока: совершенствование умений и навыков Методы обучения: репродуктивный, частично – поисковый Формы работы на уроке: фронтальная, индивидуальная, групповая Педагогические технологии: личностно-ориентированное обучение, проблемно-поисковые и коммуникативные Дидактические средства: проектор, компьютер, учебная литература, плакаты, карточки – задания, наборы для рефлексии Планируемые результаты: личностные: повышение уровня самообразования, качества знаний, решение творческих задач; метапредметные: развитие логического мышления, познавательного интереса, коммуникативных способностей; предметные: овладение навыками решения систем уравнений различными способами, успешное выполнение самостоятельной работы I. Ход урока. Организационный момент На экране появляется эпиграф, тема и цель урока. (Слайды 1). Учащиеся записывают в тетрадях число, тему урока. II. АОЗ (Актуализация опорных знаний) 1. Тест. 1 вариант. (Слайд 3) 1. Система уравнений - это... несколько уравнений, для которых надо найти все их решения несколько уравнений, для которых надо найти общее решение несколько уравнений, для которых надо показать, что решений нет 2. Какие преобразования уравнения являются равносильными? (можно выбрать несколько вариантов) перенос членов уравнения из одной части в другую возведение обеих частей уравнения в квадрат перенос членов уравнения из одной части уравнения в другую с противоположными знаками умножение или деление обеих частей уравнения на одно и тоже отличное от нуля число или выражение, всюду отличное от нуля освобождение от знаменателей, содержащих переменную 3. Решить систему уравнений с двумя переменными - это значит... найти все пары чисел, которые одновременно являются решением каждого уравнения системы все числа, которые одновременно являются решением каждого уравнения найти все её решения или установить, что решений нет найти пары чисел, которые являются решением хотя бы одного уравнения системы 4. Две системы уравнений с двумя переменными равносильны, если... они имеют одни и те же решения или если обе системы не имеют решений они имеют одни и те же решения они обе не имеют решений Они имеют хотя бы одно общее решение 5. В каком из методов решения систем уравнений выражение одной переменной через другую является обязательным? в графическом в методе подстановки в методе алгебраического сложения II. вариант. 1. Что значит решить систему с двумя переменными – это … найти все пары чисел, которые одновременно являются решением каждого уравнения системы все числа, которые одновременно являются решением каждого уравнения найти все её решения или установить, что решений нет найти пары чисел, которые являются решением хотя бы одного уравнения системы 2. . В каком из методов решения систем уравнений выражение одной переменной через другую является обязательным? в графическом в методе подстановки в методе алгебраического сложения 3. Система уравнений - это... несколько уравнений, для которых надо найти все их решения несколько уравнений, для которых надо найти общее решение несколько уравнений, для которых надо показать, что решений нет 4. Какие преобразования уравнения являются равносильными? (можно выбрать несколько вариантов) перенос членов уравнения из одной части в другую возведение обеих частей уравнения в квадрат перенос членов уравнения из одной части уравнения в другую с противоположными знаками умножение или деление обеих частей уравнения на одно и тоже отличное от нуля число или выражение, всюду отличное от нуля освобождение от знаменателей, содержащих переменную 5. Две системы уравнений с двумя переменными равносильны, если... они имеют одни и те же решения или если обе системы не имеют решений они имеют одни и те же решения они обе не имеют решений Они имеют хотя бы одно общее решение 2. Решение системы уравнений изученными способами (работа в парах). Задание №1: Найти координаты точек пересечения графиков уравнений х2 – у = 4 и 2х + у = -1. (Слайд 4) . Совместное обсуждение формулировки задания: для того, чтобы выполнить предложенное задание необходимо решить систему, составленную из данных уравнений: x 2 y 4, (Слайд 4). Каждой паре предлагается 2 x y 1 решить данную систему одним из способов: подстановки - 1 ряд, сложения – 2 ряд или графически – 3 ряд. В это время трое учащихся работают у доски. Ответ: (1; -3), (-3; 5) (Слайд 4). После того, как задание выполнено, идет обсуждение плюсов и минусов каждого способа решения системы (количество шагов в решении, временные затраты, возможность применения данного способа к решению любой системы уравнений; например: графический метод решения систем уравнений красив, но ненадежен. Во-первых, потому, что графики уравнений мы сумеем построить далеко не всегда. Во-вторых, даже если графики уравнений удалось построить, координаты точек пересечения могут быть нецелыми числами, либо точки могут оказаться за пределами чертежа). III. Изучение нового материала Задание №2: Решить систему уравнений: x y y x 2,5, x 2 y 2 3 (Слайд 5). Выслушиваются предложения учащихся, и делается вывод, что ни одним из известных нам способов решить данную систему не удастся. Следовательно, необходим какой-то иной способ решения данной системы: метод введения новой переменной. x y Решение: Введем новую переменную t . Слайд (6). Тогда систему 1 t 2,5, уравнений примет следующий вид: t . Решим первое уравнение x 2 y 2 3 1 x относительно переменной t, получим t1 2, t 2 . Но t , находим, что 2 y x 2 y, либо y 2x. Таким образом, задача сводится к решению двух систем: x 2 y, 2 2 x y 3; y 2 x, и 2 2 x y 3. Решаем данные системы методом подстановки, первая система имеет два решения (2;1), (-2;-1), вторая система решений не имеет, значит в ответ надо включить только решение первой системы. Ответ: (2;1), (-2;-1). Физкультминутка (Слайды 7) Продолжаем работу: мы рассмотрели первый вариант данного метода решения систем уравнений: когда вводится одна новая переменная и используется только в одном уравнении системы. Рассмотрим еще один пример – задание №3: Решить систему уравнений xy 2 ( x y ) 10, . (Слайд 8) 5 xy 3( x y ) 11 методом введения новой переменной: Обсудить, что необходимо ввести сразу две новых переменных t 2 z 10, t xy, z x y , перейти к новой системе: . (По желанию, один из 5t 3z 11 учащихся решает данную систему на доске). Решив данную систему методом алгебраического сложения или методом подстановки, получаем, что t=4, z=3. xy 4, получим две пары чисел (4;1), (-1;-4). x y 3 Затем решая систему: Таким образом мы рассмотрели второй вариант метода введения новой переменной: когда вводятся две новые переменные и используются одновременно в обоих уравнениях данной системы. IV. Подготовка к сам.работе x²+y²+3xy =-1, x+2y= 0; 1. Какой из учеников применил метод подстановки наиболее рационально? x²=-y²-3xy-1, б) x²+y²+3xy =-1, в) x²+y²+3xy =-1, x+2y= 0; 2y=-x; x=-2y. 2. Можно ли записывать отчет? x²-2y² =14 x²+2y²= 18 2x² =32, x² =16 x =4; V. Самостоятельная работа со взаимопроверкой(задания из (ГИА 9 класс) I вариант 1. 2. II вариант 1. 2. Ответы: I вариант 1. Ответ:(4;1), (1;4) 2. 4 у 16, х2 у 2 2 х 3 у 31, 2 2 2 2 х у 2 х у 15; х у 2 х у 15; у 4, у 4, 2 2 х 16 2 х 4 15 0; х 2 х 3 0; Ответ: (3; 4), (-1; 4). II вариант. 1. у4 х 3 х 1. Ответ:(1; 2), (2/3, 3), (-1; -2), (-2/3; -3) 2 2 5 х 2 5 у 2 25 х 5 у 10, 2. х у 5 х у 2 5 2 2 2 2 5 у 5 х х 5 у 36 (1) 5 у 5 х х 5 у 36; х 1, 26 х 26, х 1, 2 2 у 3 2 х у 5 х у 2; у у 6 0; у 2. Ответ: (1; -3), (1; 2). VI. Проблемная ситуация к д\з Создайте «банк» формулировок заданий по теме «Решение систем уравнений» в целях подготовки к ГИА. Саломатина М. Мкртчян Вера, Зиннатов Расуль, Архипов Андрей. На следующий урок мы их обсудим в ходе решения. Домашнее задание: из ГИА № V. Итог урока Сегодня на уроке мы с вами повторили основные понятия и методы решения систем уравнений с двумя переменным и рассмотрели новый метод решения систем – метод введения новых переменных (Слайд 11). Методы подстановки, алгебраического сложения и введения новых переменных корректны с точки зрения равносильности. Используя эти методы, мы заменяем одну систему уравнений другой, более простой, но равносильной первоначальной. VI. Рефлексия Определяют степень соответствия поставленной цели и результатов деятельности: называют наиболее трудные этапы урока, понравившиеся моменты на уроке высказывают оценочные суждения. Определяют степень своего продвижения к цели. Намечают цели дальнейшей деятельности, определяют задания для самоподготовки и для успешной сдачи ГИА Что узнали нового? Чему научились? Что еще хотели бы узнать? Украсьте дерево плодом, исходя из обозначения цвета и подпишите свое яблоко. Красный – урок интересный. Мне все понравилось, я все понял и приобрел новые знания Желтый – мне понравился урок, но я не все понял Полосатый – я все понял, но некоторые задания были сложные Зеленый – я ничего не понял Тема «Системы уравнений» в школьной программе достаточна важна как для самой математики, так и для других наук. По сравнению с уравнениями с одной переменной системы часто оказываются более удобным аппаратом как в самой математике, так и в её приложениях. Можно указать много задач, решение которых с помощью уравнений с одной переменной требует большего труда, чем решение с помощью системы уравнений с несколькими переменными. Не случайно, что даже тогда, когда решение задачи без особого умственного напряжения может быть сведено к решению одного уравнения, многие учащиеся предпочитают решать её с помощью системы уравнений.