Программа учебного предмета "Математика" для 10–11-х классов
Пояснительная записка
Рабочая программа разработана на основе следующих нормативных документов:
1. Закона «Об образовании» от 10 июля1992 года №
3266-1 (в последующих редакциях).
2. Федерального компонента государственного стандарта общего
образования. Математика
3. Приказа МО РФ “ОБ утверждении базисного плана и примерных
учебных планов для образовательных учреждений РФ, реализующих
программы общего образования” от 09.03.2004 № 1312;
4. Приказа Минобрнауки России №1994 от 03.06.2011 года «О внесение
изменений в федеральный базисный план».
5. Авторской программы Ш.А.Алимова «Алгебра и начала
математического анализа» и Л.С Атанасяна «Геометрия».
Цели: изучение математики в старшей школе на базовом уровне направлено на достижение следующих целей:
- формирование представлений о математике как универсальном языке науки, средстве моделирования явлений и процессов, об идеях и методах математики;
- развитие логического мышления, пространственного воображения, алгоритмической культуры, критичности мышления на уровне, необходимом для обучения в высшей школе по соответствующей специальности, в будущей профессиональной деятельности;
- овладение математическими знаниями и умениями, необходимыми в повседневной жизни, для изучения школьных естественнонаучных дисциплин на базовом уровне, для получения образования в областях, не требующих углубленной математической подготовки;
- воспитание средствами математики культуры личности: отношения к математике как части общечеловеческой культуры: знакомство с историей развития математики, эволюцией математических идей, понимания значимости математики для общественного прогресса.
Общая характеристика курса
При изучении курса математики на базовом уровне продолжаются и получают развитие содержательные линии «Алгебра», «Функции», «Уравнения и неравенства», «Геометрия», «Элементы комбинаторики, теории вероятностей, статистики и логики», вводится линия «Начала математического анализа». В рамках указанных содержательных линий решаются следующие задачи:
- систематизация сведений о числах, изучение новых видов числовых выражений и формул, совершенствование практических навыков и вычислительной культуры, расширение и совершенствование алгебраического аппарата, сформированного в основной школе, и его применение к решению математических и нематематических задач;
- расширение и систематизация общих сведений о функциях, пополнение класса изучаемых функций, иллюстрация широты применения функций для описания и изучения реальных зависимостей;
- развитие представлений о вероятностно-статистических закономерностях в окружающем мире, совершенствование интеллектуальных и речевых умений путем обогащения математического языка и развития логического мышления.
Место предмета в учебном плане
Программа рассчитана на 480 учебных часов из расчета 6 часов в неделю, в течение двух лет. При этом построение курса строится в форме последовательности тематических блоков с чередованием материала по алгебре, анализу, дискретной математике, геометрии. В программе предусмотрен резерв свободного учебного времени в объеме 30 учебных часов для реализации авторских подходов, использования разнообразных форм организации учебного процесса, внедрения современных методов обучения и педагогических технологий.
Личностные, метапредметные и предметные результаты освоения учебного предмета
К важнейшим результатам обучения математике в 10 – 11 классах по данному УМК относятся следующие:
- в личностном направлении:
- умение ясно, точно, грамотно излагать свои мысли в устной и письменной речи, понимать смысл поставленной задачи, выстраивать аргументацию, приводить примеры и контрпримеры;
- критичность мышления, умение распознавать логически некорректные высказывания, отличать гипотезу от факта;
- представление о математической науке как сфере человеческой деятельности, об этапах ее развития, о ее значимости для развития цивилизации;
- креативность мышления, инициатива, находчивость, активность при решении математических задач;
- умение контролировать процесс и результат учебной математической деятельности;
- умение планировать деятельность;
- способность к эмоциональному восприятию математических объектов, задач, решений, рассуждений;
- в метапредметном направлении:
- первоначальные представления об идеях и о методах математики как об универсальном языке науки и техники, о средстве моделирования явлений и процессов;
- умение видеть математическую задачу в контексте проблемной ситуации в других дисциплинах, в окружающей жизни;
- умение находить в различных источниках информацию, необходимую для решения математических проблем, и представлять ее в понятной форме; принимать решение в условиях неполной и избыточной, точной и вероятностной информации;
- умение понимать и использовать математические средства наглядности (графики, диаграммы, таблицы, схемы и др.) для иллюстрации, интерпретации, аргументации;
- умение выдвигать гипотезы при решении учебных задач и понимать необходимость их проверки;
- умение применять индуктивные и дедуктивные способы рассуждений, видеть различные стратегии решения задач;
- умение самостоятельно ставить цели, выбирать и создавать алгоритмы для решения учебных математических проблем;
- умение планировать и осуществлять деятельность, направленную на решение задач исследовательского характера;
- в предметном направлении:
- понимание значения математической науки для решения задач, возникающих в теории и практике; широты и ограниченности применения математических методов к анализу и исследованию процессов и явлений в природе и обществе; значения практики и вопросов, возникающих в самой математике, для формирования и развития математической науки;
- знакомство с идеей расширения числовых множеств как способа построения нового математического аппарата для решения практических задач и внутренних задач математики;
- умение определить значение идей, методов и результатов алгебры и математического анализа для построения моделей реальных процессов и ситуаций;
- умение различать требования, предъявляемые к доказательствам в математике, естественных, социально-экономических и гуманитарных науках, на практике;
- применять универсальный характер законов логики математических рассуждений, их применимость в различных областях человеческой деятельности; вероятностных характер различных процессов и закономерностей окружающего мира;
- использовать роль аксиоматики в математике; возможность построения математических теорий на аксиоматической основе; значение аксиоматики для других областей знания и для практики;
- владение геометрическим языком как средством описания свойств реальных предметов и их взаимного расположения.
Содержание учебного предмета
10 класс
Действительные числа
Целые и рациональные числа. Действительные числа. Бесконечно
убывающая геометрическая прогрессия. Арифметический корень
натуральной степени. Степень с рациональным и действительными
показателями.
Введение
Предмет стереометрии. Основные понятия стереометрии (точка, прямая,
плоскость, пространство) и аксиомы стереометрии. Первые следствия
из аксиом. Понятие об аксиоматическом способе построения
геометрии.
Степенная функция
Степенная функция, её свойства и график. Взаимно обратные функции.
Равносильные уравнения и неравенства. Иррациональные уравнения.
Иррациональные неравенства.
Параллельность прямых и плоскостей
Пересекающиеся, параллельные и скрещивающиеся прямые.
Параллельность прямой и плоскости, признак и свойства. Угол между
прямыми в пространстве. Перпендикулярность прямых.
Параллельность плоскостей, признаки и свойства. Параллельное
проектирование. Изображение пространственных фигур. Центральное
проектирование.
Тетраэдр и параллелепипед, куб. Сечения куба, призмы, пирамиды.
Построение сечений.
Показательная функция
Показательная функция, ее свойства и график. Показательные
уравнения. Показательные неравенства. Системы показательных
уравнений и неравенств.
Перпендикулярность прямых и
плоскостей
Перпендикулярность прямой и плоскости, признаки и свойства.
Перпендикуляр и наклонная. Теорема о трех перпендикулярах. Угол
между прямой и плоскостью. Расстояние от точки до плоскости.
Расстояние от прямой до плоскости. Расстояние между параллельными
плоскостями. Расстояние между скрещивающимися прямыми.
Перпендикулярность плоскостей, признаки и свойства. Ортогональное
проектирование. Площадь ортогональной проекции многоугольника.
Двугранный угол, линейный угол двугранного угла.
Логарифмическая функция
Логарифмы. Свойства логарифмов. Десятичные и натуральные
логарифмы. Логарифмическая функция, ее свойства и график.
Логарифмические уравнения. Логарифмические неравенства.
Многогранники
Понятие многогранника, вершины, ребра, грани многогранника.
Развертка. Многогранные углы Выпуклые многогранники. Теорема
Эйлера.
Призма, ее основание, боковые ребра, высота, боковая и полная
поверхности.
Прямая и наклонная призма. Правильная призма.
Пирамида, ее основание, боковые ребра, высота, боковая и полная
поверхности. Треугольная пирамида. Правильная пирамида. Усеченная
пирамида.
Симметрия в кубе, в параллелепипеде, в призме и пирамиде. Понятие о
симметрии в пространстве (центральная, осевая и зеркальная).
Примеры симметрий в окружающем мире.
Представление о правильных многогранниках (тетраэдр, куб, октаэдр,
додекаэдр и икосаэдр).
Тригонометрические формулы
Радианная мера угла. Поворот точки вокруг начала координат.
Определение синуса, косинуса и тангенса угла. Знаки синуса,
косинуса и тангенса. Зависимость между синусом, косинусом и
тангенсом одного и того же угла. Тригонометрические тождества.
Синус, косинус и тангенс углов ос и -а. Формулы сложения. Синус,
косинус и тангенс двойного угла. Синус, косинус и тангенс
половинного угла. Формулы приведения. Сумма и разность синусов.
Сумма и разность косинусов. Произведение синусов и косинусов.
Тригонометрические уравнения
Уравнения cos x = a, sin х = a, tg x = а. Тригонометрические
уравнения, сводящиеся к алгебраическим. Однородные и линейные
уравнения. Методы замены неизвестного и разложения на множители.
Метод оценки левой и правой частей тригонометрического уравнения.
Системы тригонометрических уравнений. Тригонометрические
неравенства.
11 класс
Тригонометрические функции
Область определения и множество значений тригонометрических
функций. Четность, нечетность, периодичность тригонометрических
функций. Свойства функции y=cos х и её график. Свойства функции
y=sin х и её график. Свойства функции y=tg х и её график. Обратные
тригонометрические функции.
Векторы в пространстве
Понятие вектора в пространстве. Модуль вектора. Равенство векторов.
Сложение и вычитание векторов. Коллинеарные векторы. Умножение
вектора на число. Разложение вектора по двум неколлинеарным
векторам Компланарные векторы. Разложение вектора по трем
некомпланарным векторам.
Производная и её геометрический
смысл
Определение производной. Производная степенной функции. Правило
дифференцирования. Производные элементарных функций. Геометрический
смысл производной.
Метод координат в пространстве
Прямоугольная система координат в пространстве. Базис. Координаты
вектора. Свойства векторов в координатах. Простейшие задачи в
координатах. Скалярное, векторное и смешанное произведение векторов
в координатах. Уравнения прямой, плоскости и поверхностей II
порядка в пространстве. Угол между прямыми, плоскостями, прямой и
плоскостью. Условия параллельности и перпендикулярности двух
плоскостей. Расстояние от точки до плоскости.
Применение производной к исследованию
функций
Возрастание и убывание функции. Экстремумы функции. Наибольшее и
наименьшее значения функции. Производная второго порядка,
выпуклость и точки перегиба. Построение графиков функций.
Цилиндр, конус, шар
Понятие тела вращения. Цилиндр. Площадь поверхности цилиндра.
Конус. Конические сечения. Усеченный конус. Площадь их поверхности
Сфера и шар. Уравнение сферы и неравенство шара. Взаимное
расположение сферы и плоскости. Плоскость, касательная к сфере.
Площадь сферы. Шаровой сегмент, слой, сектор.
Интеграл
Первообразная. Правила нахождения первообразных. Площадь
криволинейной трапеции. Интеграл и его вычисление. Применение
интегралов для решения физических задач.
Объемы тел
Объем прямоугольного параллелепипеда. Объем прямой призмы и
цилиндра. Объемы наклонной призмы, пирамиды, конуса. Объём шара и
площадь сферы. Объёмы шарового сегмента, шарового слоя и шарового
сектора.
Комбинаторика
Правило произведения. Перестановки. Размещения без повторений.
Сочетания без повторений и бином Ньютона.
Элементы теории вероятностей
Вероятность события. Сложение вероятностей. Вероятность
произведения независимых событий.
Некоторые сведения из планиметрии
Углы и отрезки, связанные с окружностью. Решение треугольников.
Теоремы Менелая и Чевы. Эллипс, гипербола и парабола.
Тематическое планирование (Приложение 1)
Планируемые результаты обучения
В результате изучения математики на базовом уровне ученик должен
знать/понимать
- значение математической науки для решения задач, возникающих в теории и практике; широту и в то же время ограниченность применения математических методов к анализу и исследованию процессов и явлений в природе и обществе;
- значение практики и вопросов, возникающих в самой математике для формирования и развития математической науки; историю развития понятия числа, создания математического анализа, возникновения и развития геометрии;
- универсальный характер законов логики математических рассуждений, их применимость во всех областях человеческой деятельности;
- вероятностный характер различных процессов окружающего мира;
Алгебра
уметь
- выполнять арифметические действия, сочетая устные и письменные приемы, применение вычислительных устройств; находить значения корня натуральной степени, степени с рациональным показателем, логарифма, используя при необходимости вычислительные устройства; пользоваться оценкой и прикидкой при практических расчетах;
- проводить по известным формулам и правилам преобразования буквенных выражений, включающих степени, радикалы, логарифмы и тригонометрические функции;
- вычислять значения числовых и буквенных выражений, осуществляя необходимые подстановки и преобразования;
- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для: практических расчетов по формулам, включая формулы, содержащие степени, радикалы, логарифмы и тригонометрические функции, используя при необходимости справочные материалы и простейшие вычислительные устройства;
Функции и графики
уметь
- определять значение функции по значению аргумента при различных способах задания функции;
- строить графики изученных функций;
- описывать по графику поведение и свойства функций, находить по графику функции наибольшие и наименьшие значения;
- решать уравнения, простейшие системы уравнений, используя свойства функций и их графиков;
- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для: описания с помощью функций различных зависимостей, представления их графически, интерпретации графиков;
Начала математического анализа
уметь
- вычислять производные и первообразные элементарных функций, используя справочные материалы;
- исследовать в простейших случаях функции на монотонность, находить наибольшие и наименьшие значения функций, строить графики многочленов и простейших функций с использованием аппарата математического анализа;
- вычислять в простейших случаях площади с использованием первообразной;
- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для: решения прикладных задач, в том числе социально-экономических и физических, на наибольшие и наименьшие значения.
Уравнения и неравенства
уметь
- решать рациональные, показательные и логарифмические уравнения и неравенства, простейшие иррациональные и тригонометрические уравнения, их системы;
- составлять уравнения по условию задачи;
- использовать для приближенного решения уравнений и неравенств графический метод;
- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для: построения и исследования простейших математических моделей;
Элементы комбинаторики, статистики и теории вероятностей
уметь
- решать простейшие комбинаторные задачи методом перебора, а также с использованием известных формул;
- вычислять в простейших случаях вероятности событий на основе подсчета числа исходов;
- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для: анализа реальных числовых данных, представленных в виде диаграмм, графиков; анализа информации статистического характера;
Геометрия
уметь
- распознавать на чертежах и моделях пространственные формы; соотносить трехмерные объекты с их описаниями, изображениями;
- описывать взаимное расположение прямых и плоскостей в пространстве, аргументировать свои суждения об этом расположении;
- анализировать в простейших случаях взаимное расположение объектов в пространстве;
- изображать основные многогранники и круглые тела; выполнять чертежи по условиям задач;
- строить простейшие сечения куба, призмы, пирамиды;
- решать планиметрические и простейшие стереометрические задачи на нахождение геометрических величин (длин, углов, площадей, объемов);
- использовать при решении стереометрических задач планиметрические факты и методы;
- проводить доказательные рассуждения в ходе решения задач;
- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности
- и повседневной жизни для: исследования (моделирования) несложных практических ситуаций на основе изученных формул и свойств фигур; вычисления объемов и площадей поверхностей пространственных тел при решении практических задач, используя при необходимости справочники и вычислительные устройства.
Учебно-методическое обеспечение
Учебники и учебные пособия:
- Алимов Ш.А. , Колягин Ю.М. Алгебра и начала математического анализа.10-11: Учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень/ Ш.А. Алимов [ и др.] под ред. А.Н. Тихонова – М.: Просвещение, 2013г.
- Колягин Ю.М. Алгебра и математический анализ. 10 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый и профильный уровни /Ю.М. Колягин [и др.] под ред А.В.Жижченко - М.: Просвещение, 2011г.
- Колягин Ю.М. Алгебра и математический анализ. 11 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый и профильный уровни /Ю.М. Колягин [и др.] под ред А.В.Жижченко - М.: Просвещение, 2011г.
- Шабунин М.И. Алгебра и начала математического анализа 10 класс: дидактические материалы. Профильный уровень. М.: Просвещение, 2010
- Шабунин М.И. Алгебра и начала математического анализа 11 класс: дидактические материалы. Профильный уровень. М.: Просвещение, 2010
- Феодорова Н.Е. Изучение алгебры и начал математического анализа в 10 классе : книга для учителя/Феодорова Ткачева – М.:Просвещение, 2009
- Дидактические материалы по алгебре и началам анализа для 10 и 11 класса /Б.И. Ивлев, С.И.Саакян, С.И.Шварцбург. М.: Просвещение, 2005
- Алгебра и начала анализа: сборник задач для подготовки и проведения итоговой аттестации за курс средней школы / И.Р. Высоцкий, Л.И. Звавич, Б.П. Пигарев и др.; под ред. С.А. Шестакова. М.: Внешсигма-М, 2008
- Учебник « Геометрия 10-11» ( Л.С. Атанасян, В.Ф. Бутузов, С.Б. Кадомцев и др. – М.: Просвещение, 2010).
- Зив Б.Г. Задачи к урокам геометрии. 7-11 классы. – С.-Петербург, 2010.
- И.Ф. Шарыгин. Геометрия. Задачник 9-11 классы. Учебное пособие. Москва. Издательский дом «Дрофа»
- С.М. Саакян, В.Ф. Бутузов Изучение геометрии в 10-11 классах. Методические рекомендации к учебнику Книга для учителя М. Просвещение 2010
- С.М. Саакян, В.Ф. Бутузов Рабочие тетради по геометрии в 10-11 классы. М. Просвещение 2010
Интернет-ресурсы: alexlarin.ru