Текстовые задачи — начало математического моделирования
Автор: Кошеварова Юлия Юрьевна
Организация: МКОУ «Центр образования №14»
Населенный пункт: Тульская область, г.Узловая
«Величие человека – в его способности мыслить» (Б. Паскаль)
Аннотация: Одним из результатов изучения школьной математики является умение учащихся составлять модели решения текстовых задач. Посредством математического моделирования при решении задач, я не только реализую образовательную цель обучения математики, но и развивающую и воспитательную цели. Данная статья содержит некоторые моменты обобщения моего опыта в этом направлении.
Школьники постоянно имеют дело на уроках математики с математическими моделями, к которым относятся не только наглядные материальные, такие как шар, куб, но и моделирование на логическом уровне. В учебной практике я использую следующую схему моделирования:
- перевод условия задачи на математический язык (формализация),
- решение проблемы как математической задачи,
- перевод математического решения, обратно на язык, на котором была сформулирована исходная проблема (интерпретация).
Знакомство с математическим моделированием основано на решении текстовых задач. Поэтому я предлагаю в учебном процессе по заданным математическим моделям составлять задачи с различными сюжетами.
Например:
- я нашла интересный подход к решению задач, включая региональный компонент – это задачи из книги «Арифметика» Л.Н.Толстого, которая была издана в 1874 г.
«Продавец продает шапку. Стоит 10 р. Подходит покупатель, меряет и согласен взять, но у него есть только 25 р. Продавец отсылает мальчика с этими 25 р. к соседке разменять. Мальчик прибегает и отдает 10+10+5. Продавец отдает шапку и сдачу в 15 руб. Через какое то время приходит соседка и говорит, что 25 р. фальшивые, требует отдать ей деньги. Ну что делать. Продавец лезет в кассу и возвращает ей деньги. На сколько обманули продавца?»
Модель решения задачи у детей следующая: соседка осталась при своих деньгах (25р отдала на размен и 25р забрала у продавца). Покупатель ушел с 15р сдачи и шапкой за 10р, т.е. убыток продавца составил как раз 25р (15р сдачи + 10р шапка). Ответ: 25 рублей.
- Задачи в стихотворной форме способствуют успешному моделированию их решения.
«Шли сорок мышей, несли сорок грошей,
Две мыши поплоше несли по два гроша,
Немало мышей – вообще без грошей.
Большие совсем тащили по семь.
А остальные несли по четыре.
Сколько мышей без грошей?»
(И.Акулич. «Квант», №4, 1995)
Как решать?
1 этап. Формализация.
Вводим переменные: х – количество мышей без грошей, у – количество больших мышей, z – количество мышей, которые несли по четыре гроша.
2 этап. Внутримодельное решение.
Составляем систему уравнений:
2⋅2+7у+4z=40,
2+х+у+z=40.
3 этап. Интерпретация.
На основании решения первого уравнения у делится на 4. При этом
7у<7у +4z, 7у<36, откуда у≤5, следовательно у=4.
Далее находим z (из первого уравнения), а х из второго: получаем z=2, х=32.
Ответ: 32.
Таким образом, в этой статье, я поделилась своими находками - это задачи с интересным содержанием, в которых используется составление математической модели их решения. Считаю, что моделирование является основной целью школьного математического образования и должно стать основным методом и способом математической деятельности. Умение моделировать является условием интеллектуального развития.