Линия уравнений является стержнем алгебраического материала школьного курса математики. В пятом классе выделяется линия на обобщение осваиваемых способов решения задач с помощью уравнений и фиксирования их в буквенно-символической форме. От учеников при этом требуется выяснить все величины, участвующие в задаче, отделить известные от неизвестных, установить зависимость между ними, выбрать одну из них для составления уравнения.
Данный приём обучения решению задач с помощью составления уравнений даёт хороший результат.
Выделяются три этапа в составлении уравнения по условию задачи:
- Распознавание величин, участвующих в задаче.
- Установление зависимостей между величинами.
- Запись одной величины через другую.
На первом этапе происходит знакомство со всевозможными величинами (стоимость, масса, путь, скорость, время и т. д.). Учитель читает несколько предложений и просит учеников установить, о каких величинах идет речь в каждом предложении.
Все задачи на составление уравнений можно разделить на два вида: задачи на сравнение и задачи на суммирование.
На втором этапе ребята устанавливают, в каком случае величины суммируются, в каком они вычитаются. Учитель говорит, что в задачах, в которых требуется сравнить величины, встречаются слова “больше”, “меньше”, “дешевле”, “дороже”, “быстрее”, “медленнее”, “выше”, “ниже”, “шире”, “уже” и т. д.. Узнать же, насколько одна величина больше другой, можно действием вычитания. А на суммирование величин в задачах указывают следующие слова: “всего сделали”, “всего собрали”, “всего прошли”, “всего получили”, “общая масса”.
Итак, ученики выслушивают предложения, определяют, о каких величинах идет речь в них, устанавливают, сравниваются они или суммируются, и схематически записывают зависимость между ними.
Например:
1. Путь, пройденный двумя путешественниками навстречу друг другу за одно и то же время, равен 16 км.
Величины:
S1 — путь первого путешественника
S2 — путь второго путешественника.
Задача на суммирование: S1 + S2 = 16.
2. Слоненок и слониха вместе весят 7200 кг.
Величины:
m1 — масса слоненка,
m2 — масса слонихи.
Задача на суммирование: m1 + m2 = 7200
3. Бутылка с виноградным соком стоит 60 рублей.
Величины:
р1 — стоимость бутылки,
р2 — стоимость сока.
Задача на суммирование: p1 + p2 = 60
4. За одно и то же время первый турист прошел на 5 км больше, чем второй.
Величины:
S 1 — путь, пройденный первым туристом,
S 2 — путь, пройденный вторым туристом.
Путь 1 туриста |
Путь 2 туриста |
S1 |
S2 |
на 5 км больше |
Задача на сравнение: S1 - S2 = 5
5. Масса товара на первой чаше весов на 15 кг меньше, чем на второй.
Величины:
m1 — масса товаров на первой чаше весов,
m2 — масса товаров на второй чаше весов.
масса товара на1 чаше |
масса товара на 2 чаше |
m1 |
m2 |
На 15 кг меньше |
Задача на сравнение: m2 — т1= 15
6. Длина двух сторон прямоугольника 30 см.
Величины:
a1— длина одной стороны,
a2 — длина второй стороны.
Задача на суммирование: a1 + а2 = 30
7. Скорость первой машины на 12 км/ч больше скорости второй.
Величины:
V1 — скорость первой машины,
V2 — скорость второй машины.
скорость 1 машины |
скорость 2 машины |
V1 |
V2 |
На 12 км/ч больше |
Задача на сравнение: V1 – V 2 = 12.
Затем ученикам дается схема решения задач на составление уравнений:
Алгоритмическое предписание
- Перечислить величины, данные в условии задачи. Записать условие задачи в виде схемы.
- Выбрать меньшую из неизвестных величин и обозначить через х. Остальные неизвестные величины выразить через меньшую.
- Выяснить, сравниваются или суммируются величины.
- Составить уравнение:
Схема уравнения позволяет ученикам увидеть закономерности между величинами.
Как же проходит работа над условием задачи по этому предписанию? Рассмотрим это на примере задач:
№ 1. Школьники собрали всего 2100 кг картофеля, причем до обеда было собрано в 2 раза больше, чем после обеда. Сколько килограммов картофеля собрали школьники после обеда?
Ученики читают условие задачи и устанавливают, что:
- В условие задачи входят величины: масса картофеля, собранного до обеда, масса картофеля, собранного после обеда, общая масса собранного картофеля.
- Масса картофеля, собранного после обеда, меньше. Ее и принимают за х. Тогда масса картофеля, собранного до обеда, 2х кг.
- 2100 - сумма величин, так как в первой фразе говорится, что всего собрали 2100 кг. Задача на суммирование.
Все рассуждения по ходу решения задачи заносятся в таблицу:
И наконец, составляется уравнение 2х + х = 2100.
№ 2. Школьниками до обеда было собрано в 2 раза больше картофеля, чем после обеда. Сколько килограммов картофеля собрали школьники после обеда, если до обеда было собрано на 700 кг больше?
Ученики читают условие задачи и устанавливают, что:
- В условие задачи входят величины: масса картофеля, собранного до обеда, масса картофеля, собранного после обеда, общая масса собранного картофеля.
- Масса картофеля, собранного после обеда, меньше. Ее и принимают за х. Тогда масса картофеля, собранного до обеда, 2х кг.
- 700 - разность величин, так как в последней фразе говорится, что до обеда было собрано на 700 кг больше.
Задача на сравнение.
Все рассуждения по ходу решения задачи заносятся в таблицу:
Масса картофеля, собранного до обеда |
Масса картофеля, собранного после обеда |
В 2 раза больше, чем после обеда |
|
2х (кг) |
х (кг) |
На 700 кг больше, чем после обеда |
Составляется уравнение 2х - х = 700.
Итак, такой способ решения задач на составление уравнений учит учеников видеть величины, заданные в условии задачи, и вскрывать связи между ними. А это способствует формированию у учащихся обобщенных видов познавательной деятельности, позволяющих им самостоятельно и успешно анализировать новые частные случаи без дополнительного обучения.
Данный алгоритм решения задач даёт хороший результат и при решении задач в следующих классах.
Литература
- Методика преподавания математики в средней школе: Частная методика/А.Я. Блох, В.А.Гусев, Г.Ф. Дорофеев и др. – М.: Просвещение, 1987.
- Окунев А. А. Спасибо за урок, дети! – М.: Просвещение, 1988.