Изучаване на тригонометрични функции на остър ъгъл чрез решаване на практически казуси
Камелия Гергова, главен учител в 71 СУ „Пейо Яворов“, Казичене, e-mail: kami55@abv.bg
Резюме: Днешните ученици имат необходимостта да получават прагматични знания. За тях е важно да знаят това, което им се преподава, как ще им послужи в живота, независимо за кой предмет става дума. Знанията по математика се усвояват по-ефективно, когато е налице видима връзка с външния свят и се разглежда практическото приложение на теорията. В настоящата статия съм предложила един примерен казус, който се решава с помощта на тригонометрични функции на остър ъгъл.
Ключови думи: Практическо приложение на тригонометрия, решаване на казус чрез тригонометрия
Съвременният свят е динамичен и изисква от индивидите набор от знания и умения, които да им позволят да се адаптират към неговите бързи промени. Математиката, като фундаментална наука, играе ключова роля в това отношение, развивайки логическото мислене, аналитичните способности и уменията за решаване на проблеми.
Модернизацията на математическото образование изисква засилване на неговата приложна насоченост, свързване на съдържанието с практиката. Ученето не е просто процес, който изисква концентрация и дисциплина, но и мотивация и интерес. Превръщането на обучението в по-забавно преживяване може да доведе не само до натрупване на научни знания, но и до развитие на личностни качества, като работа в екип, упоритост, концентрация, логическо мислене и аналитичност.
В настоящата статия ще представя един експеримент, който проведох с учениците от 9 клас. Експериментът е свързан с решаване на казус, в контекста на изучаване на тригонометрични функции на остър ъгъл в правоъгълен триъгълник.
Цел: Учениците да разберат и да могат да прилагат тригонометричните функции за решаване на практически задачи
Междупредметни връзки: предприемачество, информационни технологии
Необходими материали: карти за определяне на екипите, условие на казуса, схема на примерен ъгломер, работен лист
Ключови компетентности: математическа компетентност, дигитална компетентност, предприемаческа компетентност
Умения на XXI век: математическа грамотност, дигитална грамотност, финансова грамотност, работа в екип, критично мислене, креативност
Експериментът започва с разделяне на класа на 5 екипа. Разделянето е на случаен принцип чрез теглене на жребий.
Фаза 1 – Предварително имам разпечатани по 5 картинки на животни и един жокер. Учениците са 26 и този, който изтегли жокера може да избере в кой отбор да участва.
Предимства на стратегията:
На екипите се задава казус за решаване. Казусът е следния:
КАЗУС
В двора на училището ви има висока топола, която е опасна и застрашава живота на децата. Ръководството иска да наеме фирма, която да отреже дървото и да почисти след рязането. Получени са две оферти:
Първата фирма предлага да отреже дървото, да почисти и извози клоните за сумата от 1000 лева.
Втората фирма предлага цена от 60 лв на метър и 200 лв за надробяване, почистване и извозване.
Вие трябва да прецените коя оферта е по-изгодна за училището и да дадете аргументирано предложение на ръководството.
За целта:
1. Намерете начин да измерите височината на дървото
2. Направете съответните изчисления за да прецените коя оферта е по-изгодна
3. Направете писмена препоръка към ръководството на училището коя фирма да се наеме да отреже дървото, като се аргументирате със съответните чертежи и изчисления.
Указание за изготвяне на ъгломер:
Необходими ще са ви:
– Голям транспортир
– Една летва, върху която ще прикрепите транспортира. (Може и две летви, които да образуват прав ъгъл).
– Втора летва (може да е по-малка), с която ще се измерва ъгъла
– Винт и гайка за прикрепяне на летвите към транспортира
– Силен лазер
– Тиксо за прикрепяне на лазера
– Рулетка за измерване на дължини
Фаза 2 – В срок от една седмица, екипите работят самостоятелно в извънучебно време. Това време е необходимо за да се направят съответните помощни средства (ъгломери).
Фаза 3 – Измерване на необходимите ъгли и дължини.
Урокът се провежда извън класната стая – в двора на училището. Предварително учениците са предупредени да носят изготвените от тях ъгломери и рулетка за измерване на дължини. Екипите извършват измерванията и попълват работен лист.
Екипите правят необходимите им измервания за да намерят височината на дървото. Всеки екип прави поне по пет опита и записва получените резултати в таблицата.
Фаза 4 – извършване на съответните изчисления чрез използване на научен калкулатор и на знанията за тригонометрични функции на остър ъгъл в правоъгълен триъгълник.
Екипите попълват работен лист,
Работен лист
Практически урок IX клас
Тема: Намиране на елементи на правоъгълен триъгълник
Основна задача: Да се измери височината на дърво, прилагайки знанията за тригонометрични функции на остър ъгъл
Схема
Теоретична обосновка:
Триъгълник ABC е правоъгълен. Прилагаме формулата за tgα
tgα=BCAC
Височината на дървото BC се намира по формулата:
BC=AC.tgα
Направени опити
|
АС в метри |
Ъгъл α в градуси |
Изчислена височина BC в метри |
Опит 1 |
|
|
|
Опит 2 |
|
|
|
Опит 3 |
|
|
|
Опит 4 |
|
|
|
Опит 5 |
|
|
|
Средна стойност: |
|
За изчисляване на височината учениците използваха научни калкулатори като https://bg.foxcalculators.com/math/23904.html или мобилните си телефони. Накрая направиха средноаритметично на петте получени стойности на височината BC.
Фаза 5 – екипите изготвиха писмена препоръка към ръководството на училището за това коя фирма е дала по-изгодна оферта за отрязване на дървото.
В препоръката трябва да има чертеж, обяснение как е изчислена височината на дървото, изчисление на цената при втората оферта и сравняване на двете оферти.
Фаза 6 – Екипите представиха крайния продукт от своята работа – изготвена оферта. Разказаха за метода, който са избрали да използват, какви помощни материали е трябвало да направят, как са изчислили височината, какво ги е забавлявало и какво ги затруднило най-много.
Правят се обобщения и изводи.
Най-важното като резултат от решаването на конкретни казуси, е че учениците проявяват по-голям интерес и активност в математическите и техническите дейности. Решаването на казус, съчетано с групова работа, създава стимулираща среда, където учениците успешно преодоляват трудности и изграждат трайни знания в областта на тригонометрията.
От друга страна, приобщаването на други предмети, като предприемачество и информационни технологии, обогатява учебния опит.
Иновативната част на проекта се крие във взаимодействието между учебните предмети и реалния живот. Това не само подкрепя активното участие, но и подпомага развитието на критично мислене и творчески умения.
Литература: