Горячева Татьяна Геннадьевна учитель математики 2005 г содержание программы: 1 пояснительная записка

Вид материалаПояснительная записка

Содержание


Пояснительная записка
Цель курса
Задачи курса
В наше время прогресс науки неотделим от
Методы обучения
Анализ и синтез
Метод аналогии
Метод целесообразных задач
Предполагаемые результаты
Учебно-тематический план
Тема урока
Содержание программы
Ход урока
Известно, что формула
Магические квадраты.
были равные 15 (рис.1). Полученный квадрат, а также другие квадраты с теми же свойствами называют магическими квадратами.
Цель - Сформировать понятие решение комбинаторных задач, развитие навыков решения задач, проверка знаний учащихся об истории мат
Ход урока
Математический диктант.
Урок № 3 «комбинаторные задачи. правило умножения».
...
Полное содержание
Подобный материал:
  1   2   3   4   5   6

Муниципальное общеобразовательное учреждение средней -

общеобразовательной школы № 1

г.Усть-Катава


квалификационная работа по

математике

тема: «Введение элементов

комбинаторики и теории

вероятностей».

Математика – это то, посредством чего

люди управляют природой и собой.

А.Н.Колмогоров


выполнила:

Горячева Татьяна Геннадьевна

учитель

математики


2005 г


СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ:

1)Пояснительная записка стр.

2)Учебно– тематический план стр.

3)Содержание программы стр.

4)Поурочное планирование стр.

5)Литература стр.


ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Без учёта влияния случайных явлений

человек становится бессильным

направлять развитие интересующих

его процессов в желательном для него

направлении.( Б.В. Гнеденко)

Появление стохастической линии в школе вызвано велением времени, поскольку является следствием многих социально-экономических причин.

О необходимости изучения в школе элементов теории вероятностей и комбинаторики речь идёт очень давно.

Приведём, например, цитату более чем столетней давности: «Приходилось слышать, что теория сочетаний и бином Ньютона предлагаются иногда как отделы, которые можно было бы сократить. Соглашаясь на другие сокращения, выскажусь

решительно против сокращения теории сочетаний. Теория эта по особенному значению своему принадлежит к таким отделам, преподавание которых в гимназии следует непременно сохранить и поставить в лучшие условия. Теория сочетаний представляет средство для одной из важнейших способностей ума-способности представлять явления в разных комбинациях. Эта способность нужна в жизни всякому…» - П. А. Некрасов профессор Московского учебного округа в 1899 г.

Каждому человеку в своей жизни приходится выполнять достаточно сложные расчеты, пользоваться общеупотребительной вычислительной техникой, находить в справочниках и применять нужные формулы, владеть практическими приемами , читать информацию, представленную в виде таблиц, диаграмм, понимать вероятностный характер случайных событий, составлять несложные алгоритмы и др.

Появление в школьной программе вероятностно-статистической линии, ориентированной на знакомство учащихся с вероятностной природой большинства явлений окружающей действительности, будет способствовать усилению её общекультурного потенциала, возникновению новых, глубоко обоснованных межпредметных связей, гуманитаризации школьного математического образования.

Существенность развития комбинаторных возможностей интеллекта учащихся очевидна и с общих позиций теорий развитие личности, и с точки зрения различного рода практических приложений: развитие представлений о статистических закономерностях, формирование информационной культуры, оценка возможностей наступления событий и так далее. В общем, «… эта способность нужна в жизни всякому…».

Также можно воспользоваться словами Дизраэли: «Существует три вида лжи: просто ложь, гнусная ложь и статистика».

Ценность стохастических задач определяется не столько тем аппаратом, который используется при решении, сколько возможностями продемонстрировать процесс применения математики для решения вне математических задач. Задачи эти знакомят учеников с реальными применениями стохастических идей и методов, а также служить для организации специфической деятельности, необходимой в процессе применения математики. Знакомить учащихся с отдельными разделами прикладной математики, в том числе с теорией вероятностей и математической статистикой как с сугубо абстрактными теориями.

Этот элективный курс как раз и посвящён изложению тех понятий, фактов, задач и обстоятельств, с которых, собственно, берёт своё начало стохастическая линия. Если в высшей школе основой акцент делается на изучение математического аппарата для исследования вероятных моделей, то в школе учащимся прежде всего необходимо ознакомить с процессом построения модели, учить их анализировать, проверять адекватность построенной модели реальным ситуациям, развивать вероятностную интуицию.

Сегодня знакомство с элементами стохастики ставится обязательным уже в рамках основной школы. При этом вопросам комбинаторики предполагается уделять немалое внимание, так как она является неотъемлемой частью аппарата теории вероятностей.

Трудно переоценить значимость той роли, которую может и должно играть изучение элементов комбинаторики в общеобразовательной школе. Комбинаторные процедуры всепроникающе входят в математическую деятельность на всех её уровнях. Освоение таких процедур – это освоение «первомеханизмов» математической деятельности, несущее эффективные и органичные средства развития умственных способностей и особенно математических способностей учащихся. И поэтому исследование вопросов обучения комбинаторике и теории вероятности ведут к исследованию глубинных вопросов обучения математике.

Комбинаторные задачи несут широкие возможности для осуществления процессов формирования таких моделей исследуемых ситуаций, которые могут служить одновременно и формами представления общих методов, и образцами их применения.

Программа курса рассчитана на группу учащихся 9 классов.

Цель курса:
  • формирование представлений об идеях и методах математики, о математике как универсальном языке науки, средстве моделирования явлений и процессов;
  • овладение устным и письменным математическим языком, математическими знаниями и умениями, необходимыми для изучения школьных естественно -научных дисциплин, для продолжения образования и освоения избранной специальности на современном уровне;
  • развитие логического мышления, развитие математического мышления и интуиции, творческих способностей на уровне, необходимом для продолжения образования и для самостоятельной деятельности в области математики;
  • воспитание математики культуры личности: знакомство с историей развития математики, понимание значимости математики для общественного прогресса,
  • углубление знаний учащихся с учётом их интересов и склонностей, развитие

математического мышления, воспитание учащихся глубокого интереса

математике и её приложению, воспитание и развитие учащихся инициативы и

творчества;
  • овладение конкретными математическими знаниями, необходимыми

применения в практической деятельности;
  • формирование представлений о математике как части общечеловеческой

культуры, понимания значимости математики для общественного прогресса.

Задачи курса:

Расширение и развитие математики в общеобразовательной школе, сближение элективного курса с современной математикой как наукой дополнение отдельных разделов из курса математики.

Требования к уровню подготовки: учащиеся должны знать и уметь
  • правильно употреблять термины и формулы;
  • решать задача подсчётов вариантов, правило произведения;
  • применять формулы перестановки, размещения и сочетания;
  • правильно употреблять достоверные, невозможные и случайные события, равновозможные события;
  • понимание классической, геометрической и статистической модели вероятности.

Развитие мышления учащихся, т. е. формирование у них умений и навыков применения различных приёмов мыслительной деятельности, осуществляется следующими этапами:
  • знакомим учащихся с отдельными мыслительными приёмами,
  • совместно приходить к выводу, с которым сегодня познакомились в процессе изучения новой темы или решения задачи,
  • выбор того или иного мыслительного приёма.

Научить учащихся работать с литературой. Читая учебник или дополнительную литературу, учащиеся должен выделить главное из прочитанного, хорошо усвоить его и прочно запомнить. Этого он может добиться только в том случае, если, изучая материал, выполняет над ним активную мыслительную деятельность. Обучение работе с книгой сводится к формированию умений применения мыслительных приёмов.

В организации учебно - воспитательного процесса важную роль играют задачи. В обучении математике они являются и целью, и средством обучения и математического развития школьников. Важным приёмом правильной организации учебно- воспитательного процесса является выбор учителем рациональной системы методов и приёмов обучения, её оптимизация с учётом возраста учащихся, уровня их математической подготовки, развития обще учебных умений, специфики решаемых образовательных и воспитательных задач. В зависимости от указанных факторов учителю необходимо реализовать сбалансированное сочетание традиционных и новых методов обучения.


В наше время прогресс науки неотделим от

достижений талантливых математиков-

прикладников. Математик-прикладник не узкий

ремесленник, а творец. Наряду с математикой

ему необходимо и глубокое знание предмета

прикладного исследования. (Б.В.Гнеденко)

МЕТОДИКА –это совокупность способов, методов, приёмов, для систематического последовательного наиболее целесообразного проведение

какой – либо работы.

Существует несколько принципов обучения:

1.сознательности и активности

2.систиматичности и последовательности

3.прочности

4.доступности

5.научности

6.наглядности

7.связи теории с практикой

8.воспитательный

Все эти принципы тесно связаны между собой и при обучении математики рассматриваются в их совокупности.

Формы проведения уроков:

Формы учебной деятельности учащихся на уроке в самом общем виде мы рассматриваем способ организации одного из видов учебной деятельности учащихся.

Использование фронтальной формы деятельности на уроке, если:

перед всеми учащимися поставлена единая учебная цель; задание по содержанию одинаково для всех; в основе этой формы лежит совместная работа учителя и учащихся.

Использование коллективной формой деятельности учащихся, если:

в основе формы деятельности лежит коллективная работа класса, реализующая отношение «деятельность учителя- класса- ученика».

Групповой формой деятельности учащихся на уроке такой способ, если:

содержание задания либо одинаково для всех групп, либо дифференцировано с учетом их особенностей.

Индивидуальной формой деятельности учащихся на уроке такой способ организации, если:

перед всеми учащимися одновременно поставлена некоторая цель как сугубо индивидуальная, личная цель деятельности; отдельным учащимся оказывается особая помощь в виде конкретных указаний с учетом их уровня знаний и умений.

Парной формой на уроке это способ если: ставится задача перед некоторыми учениками.

МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ:

Под «методом обучения» в дидактике понимают упорядоченные способы взаимосвязанной деятельности учителя и учащихся, направленных на достижение учебно-воспитательных задач.

Индукцией называется такой метод рассуждений, при котором общий вывод основывается на изучении отдельных частных фактов. Если рассматриваются все частные факты без исключения, то индукция называется полной, а в противном случае -неполной.

Дедуктивный метод состоит в том, что исходя из предыдущих теорем выводят необходимо вытекающем из них следствия, новые теоремы, без предварительного рассмотрения частных случаев или переход от общих утверждений к частным.

Анализ и синтез являются разновидностями дедуктивного метода. Анализ-разложение или разбиение, логического объекта на его составные части или под анализом подразумевают ход известному от исходному к данному. Синтез-соединение, сочетание, составляющий способ изучения предмета в его целостности и единственности, взаимной связи его частей. Под синтезом подразумевают ход мысли от известного к неизвестному, от данных к искомому.

Метод аналогии- заключение по сходству. Аналогия играет большую роль, она может подсказывать существование неизвестных теорем, способ её доказательства, путь решения задачи. Самое широкое применение аналогия находит и в преподавании математики- обучение по образцам.

Метод целесообразных задач -сущность этого метода сводится к тому, что для лучшего понимания изучаемого материала учащимся предлагают подготовительные задачи.

Эвристический метод- это метод при котором учитель вместо изложения учебного материала в готовом виде подводит учащихся к «переоткрытию» теорем, их доказательств, к самостоятельному формулированию определений, к составлении задач.

Вопросно-ответный метод-это когда новая тема излагается путём беседы. Отвечая на ряд вопросов учителя, учащиеся самостоятельно приходят к некоторым выводам. Вопросно-ответный метод имеет две разновидности: аналитическую и синтетическую, что учитывается далеко не всеми.

Предполагаемые результаты:

В результате посещения курса учащиеся должны уметь:
  • решать простейшие комбинаторные задачи методом перебора;
  • решать задачи с использованием известных формул комбинаторики;
  • треугольник Паскаля, вычислять коэффициенты бинома Ньютона по формуле и с использованием треугольника Паскаля;
  • вычислять, в простейших случаях, вероятности событий на основе подсчета числа исходов.

Отслеживание результатов:

Отслеживание результатов происходит при:

- проверки домашнего задания;
  • при выполнении заданий у доски;
  • проведении математического диктанта;
  • самостоятельных работ в виде тестовых заданий, 1 часть теста с выборкой ответа рассчитана на минимальный уровень, а 2 часть на более высокий уровень;
  • в заключении зачет по изученному.

Так как этот курс учащиеся посещали по желанию, то среди них были учащиеся с низким уровнем знаний по математики.

Наибольшее количество баллов за курс можно было набрать 3 БАЛЛА..(если все работы были оценены на 3 балла)

2,5 БАЛЛА можно было получить, если одна работа оценена на 2 балла.

2 БАЛЛА - все работы были от 1,5-2 баллов.

1,5 БАЛЛА- работы выполнены от 1-2 баллов.

1 БАЛЛ- за добросовестное посещение.

Курс посещало 40 человек, среди них получили:

3 БАЛЛА- 8 учащихся составляет 20%

2,5БАЛЛА- 7 учащихся составляет 18%

2БАЛЛА- 12 учащихся составляет 30%

1,5БАЛЛА- 8 учащихся составляет 20%

1БАЛЛ- 5 учащихся составляет 12,5%


















20% 18% 30% 20% 12%


УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН


ТЕМА


кол-во час.

ТЕМА УРОКА

1.

Исторический обзор.

2ч.

1.Основные понятия комбинаторики. Термины и символы. Развитие комбинаторики. Магические квадраты.

Понятие вероятности и зарождения науки о закономерностях случайных явлений.

2. Исторические задачи. Математический диктант.

2.

Введение в комбинаторику.

13ч.

1.Комбинаторные задачи. Правило умножения.

2. Дерево вариантов.

3.Факториалы.

4. Обобщающий урок. Самостоятельная работа. (тест)

5. Перестановки без повторений.

6. Перестановки с повторениями.

7. Размещения без повторений.

8. Размещения с повторениями.

9. Сочетания без повторений.

10. Сочетания с повторениями.

11. Треугольник Паскаля. Бином Ньютона.

12.Решение задач.

13.Проверочная работа.(тест)

3.

Случайные события и их вероятности.

6ч.


1ч.


1.События достоверные, невозможные, случайные.

2.Классические понятия вероятных событий.

3.Статистическое понятие вероятности события.

4.Геометрическое понятие вероятности.

5.Формула Бернулли.

6.Решение задач. Проверочная работа.(тест)

ЗАЧЁТ.



СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

Тема № 1.Исторический обзор.

Основные понятия комбинаторики. Термины и символы. Развитие комбинаторики. Магические квадраты. Понятие вероятности и зарождения науки о закономерностях случайных явлений. Решение исторических задач.

Тема № 2. Введение в комбинаторику.

Комбинаторные задачи. Правило умножения. Дерево вариантов. Факториалы. Перестановки без повторений. Перестановки с повторениями. Размещение без повторений. Размещение с повторениями. Сочетания без повторений. Сочетания с повторениями. Треугольник Паскаля. Бином Ньютона.

Элементы комбинаторики излагаются традиционно. Сначала на простых примерах демонстрируются решение комбинаторных задач методом перебора возможных вариантов и иллюстрируется этот метод с помощью дерева возможных вариантов. Затем разъясняется и формулируется комбинаторное правило умножения(которое чаще всего называется правилом произведения).

Далее последовательно вводятся понятия перестановки, размещения, сочетания, комбинации с повторениями.

Тема № 3. Случайные события и их вероятности.

События достоверные, невозможные, случайные. Классические понятия вероятных событий. Статистическое понятие вероятности события. Геометрическое понятие вероятности. Формула Бернулли.

Вводятся начальные понятия теории вероятностей, формируется представление о случайных, достоверных и невозможных событиях, приведены статистическое и классическое определения вероятности. При вычислении вероятностей используются формулы комбинаторики.

ЗАЧЁТ.