PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO QUẬN 11 TRƯỜNG THCS LÊ ANH XUÂN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài RÈN KỸ NĂNG GIẢI BÀI TOÁN BẰNG CÁCH LẬP PHƯƠNG TRÌNH GIÁO VIÊN THỰC HIỆN LÊ ANH HÀO NĂM HỌC 2019 2020 ỦY BAN NHÂN[.]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO QUẬN 11
TRƯỜNG THCS LÊ ANH XUÂN
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Trang 2ỦY BAN NHÂN DÂN TP HỒ CHÍ MINH Đơn vị : Trường THCS Lê Anh Xuân Quận 11
Mã số:
SÁNG KIẾN RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI BÀI TOÁN BẰNG CÁCH LẬP
PHƯƠNG TRÌNH CHO HỌC SINH
Người thực hiện: Lê Anh HàoLĩnh vực nghiên cứu:
- Quản lý giáo dục
- Phương pháp giáo dục
- Phương pháp dạy học bộ môn: Toán
- Lĩnh vực khác:
Có đính kèm:
Mô hình Đĩa CD (DVD) Phim ảnh Hiện vật khác
Năm học: 2019-2020
Trang 3A
1
2
PHẦN NỘI DUNG THỰC TRẠNG CỦA GIẢI PHÁP ĐÃ BIẾT, ĐÃ CÓ
Thực trạng Đánh giá thực trạng
899
Yêu cầu về giải một bài toán.
Phân loại, dạng toán giải bài toán bằng cách lập phương trình và
các giai đoạn giải một bài toán.
Hướng dẫn học sinh giải các dạng toán
9
91214
C Những ưu, nhược điểm của giải pháp mới
Đánh giá về sáng kiến được tạo ra
1616
Trang 4THÔNG TIN CHUNG VỀ SÁNG KIẾN
1 Tên sáng kiến: RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI BÀI TOÁN BẰNG CÁCH
LẬP PHƯƠNG TRÌNH CHO HỌC SINH
Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Đại số lớp 8, lớp 9
2 Tác giả:
- Họ và tên: Lê Anh Hào Nam (nữ): Nam
- Trình độ chuyên môn: Đại học sư phạm Toán
- Chức vụ, đơn vị công tác: Giáo viên trường THCS Lê Anh Xuân
- Điện thoại: ……… Email: ………
Tỷ lệ đóng góp tạo ra sáng kiến (%): 100 % 3 Đồng tác giả (nếu có) - Họ và tên: ……… …… Nam (nữ):
- Trình độ chuyên môn: … …
- Chức vụ, đơn vị công tác: … …
- Điện thoại: …… ……… Email: …
- Tỷ lệ đóng góp tạo ra sáng kiến (%):
Trang 5Tên sáng kiến:
RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI BÀI TOÁN BẰNG CÁCH LẬP PHƯƠNG TRÌNH CHO HỌC SINH
PHẦN MỞ ĐẦU
1 Bối cảnh của giải pháp
Là một giáo viên dạy Toán lớp 9, đã nhiều năm được nhà trường phân cônggiảng dạy và ôn tập cho học sinh thi tuyển sinh vào lớp 10, với thời lượng cho phép,
tôi đều thực hiện ôn tập cho học sinh theo chủ đề kiến thức.Trong chương trình giáo
dục của nước ta hiện nay nhìn chung tất cả các môn học đều cho chúng ta tiếp cận vớikhoa học hiện đại và khoa học ứng dụng Đặc biệt bộ môn toán,các em được tiếp thukiến thức xây dựng trên tinh thần toán học hiện đại Trong đó có nội dung xuyên suốtquá trình học tập của các em đó là giải bài toán bằng cách lập phương trình Ở cấp tiểuhọc, các em đã làm quen, nhận biết với các loại toán thông dụng: Điền số thích hợpvào ô trống, các bài toán tìm x từ đơn giản đến phức tạp, Ở cấp THCS, lớp 8 các
em biết thêm một số loại toán cũng thuộc các dạng nêu trên, nhưng ở một cấp độ tưduy cao hơn theo sự phức tạp hơn của bài toán: đó là giải phương trình bậc nhất chosẵn Tuy nhiên vấn đề không chỉ dừng lại ở đó, nó đòi hỏi học sinh phải được tư duy ởcấp độ cao hơn nữa: đó là từ những bài toán đố thực tế với nhiều dạng khác nhau, các
em phải biết chọn ẩn, điều kiện của ẩn, biểu thị các đại lượng chưa biết qua ẩn và cácđại lượng đã biết, sau đó là lập phương trình để biểu thị cho sự tương quan giữa cácđại lượng trong bài toán, rồi sau cùng là giải phương trình lập được, đối chiếu kết quảvới điều kiện của phương trình, của bài toán để nhận nghiệm thích hợp và trả lời chobài toán
Khó khăn của học sinh khi giải bài toán này là kỹ năng của các em còn hạn chế:khả năng phân tích, khái quát hoá, tổng hợp của các em rất chậm, các em không quantâm đến ý nghĩa thực tế của bài toán
2 Lý do chọn giải pháp
Để giúp học sinh có cái nhìn tổng quát hơn về dạng toán giải bài toán bằng cách lậpphương trình, để mỗi học sinh sau khi học xong chương trình toán THCS, đi thi tuyển sinh vàolớp 10 đều phải nắm chắc loại toán này và biết cách giải chúng
Rèn luyện cho học sinh khả năng phân tích, xem xét bài toán dưới dạng đặc thù riêng lẻ.Mặt khác cần phải động viên, khuyến khích học sinh tìm hiểu cách giải để các em phát huy đượckhả năng tư duy linh hoạt, nhạy bén khi tìm lời giải bài toán, tạo được lòng say mê, sáng tạo,ngày càng tự tin, không còn tâm lý ngại ngùng khi đứng trước việc giải bài toán bằng cách lậpphương trình
Học sinh thấy được sự gần gũi giữa môn toán với các môn học khác và thực tiễn cuộcsống
Giúp giáo viên tìm ra phương pháp dạy phù hợp với mọi đối tượng học sinh, làm chohọc sinh có thêm hứng thú khi học môn toán
Bằng những kinh nghiệm rút ra sau nhiều năm giảng dạy ở trường phổ thông, tôi đã mạnh dạn
Trang 6viết đề tài “Rèn luyện kỹ năng giải bài toán bằng cách lập phương trình cho học sinh”.
3 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
Giải các bài toán bằng cách lập phương trình cho học sinh trong chương trìnhđại số lớp 8 và lớp 9
4 Mục đích nghiên cứu
Trong chương trình giáo dục phổ thông của nước ta hiện nay nhìn chung tất cảcác môn học đều cho chúng ta tiếp cận với khoa học hiện đại và khoa học ứng dụng.Đặc biệt bộ môn toán, các em được tiếp thu kiến thức xây dựng trên tinh thần toán họchiện đại Trong đó có nội dung xuyên suốt quá trình học tập của các em đó là phươngtrình Ngay từ khi cắp sách đến trường các em đã được làm quen với phương trìnhdưới dạng đơn giản đó là điền số thích hợp vào ô trống và dần dần cao hơn là tìm sốchưa biết trong một đẳng thức và cao hơn nữa ở lớp 8, lớp 9 các em phải làm một sốbài toán phức tạp
x -
4 11
57Các dạng toán như trên mối quan hệ giữa các đại lượng là mối quan hệ toán học,các đại lượng ở đây là những con số bất kỳ trong tập hợp các em đã được học Hàm ýphương trình ở đây được viết sẵn, học sinh chỉ cần giải và tìm được giá trị của ẩn số làhoàn thành nhiệm vụ
* Lên đến lớp 8, lớp 9, các đề toán trong chương trình đại số về phương trìnhkhông đơn giản như vậy nữa, mà có hẳn một loại bài toán có lời Các em căn cứ vàolời bài toán đã cho phải tự mình thành lập lấy phương trình và giải phương trình Kếtquả tìm được không chỉ phụ thuộc vào kỹ năng giải phương trình mà còn phụ thuộcrất nhiều vào việc thành lập phương trình
Trong quá trình giảng dạy toán tại trường THCS tôi thấy dạng toán giải bài toánbằng cách lập phương trình luôn luôn là một trong những dạng toán cơ bản Dạng toánnày thường xuyên xuất hiện trong các bài kiểm tra học kỳ môn toán lớp 8, lớp 9, cũngnhư trong các đề thi tuyển sinh vào lớp 10 nhưng đại đa số học sinh bị mất điểm ở bàinày do không nắm chắc cách giải chúng, cũng có những học sinh biết cách làm nhưngkhông đạt điểm tối đa vì:
- Thiếu điều kiện hoặc đặt điều kiện không chính xác
- Không biết dựa vào mối liên hệ giữa cac đại lượng để thiết lập phương trình
- Lời giải thiếu chặt chẽ
- Giải phương trình chưa đúng
Trang 7- Quên đối chiếu điều kiện
- Thiếu đơn vị
Vì vậy, nhiệm vụ của người giáo viên phải rèn cho học sinh kỹ năng giải các loạibài tập này tránh những sai lầm của học sinh hay mắc phải Do đó, khi hướng dẫn họcsinh giải loại toán này phải dựa trên quy tắc chung là: Yêu cầu về giải bài toán, quytắc giải bài toán bằng cách lập phương trình, phân loại các bài toán dựa vào quá trìnhtham gia của các đại lượng làm sáng tỏ mối quan hệ giữa các đại lượng, từ đó họcsinh tìm ra lời giải cho bài toán đó
Giải toán bằng cách lập phương trình là: Phiên dịch bài toán từ ngôn ngữ thông
thường sang ngôn ngữ đại số rồi dùng các phép biến đổi đại số để tìm ra đại lượngchưa biết thoả mãn điều kiện bài toán cho
*Đóng góp mới về mặt lý luận, về mặt thực tiễn:
- Giải bài toán bằng cách lập phương trình là một hình thức rất tốt để dẫn dắt học sinh
tự mình đi đến kiến thức mới
- Đó là một hình thức vận dụng những kiến thức đã học vào những vấn đề cụ thể, vàothực tiễn
- Đó là một hình thức tốt nhất để giáo viên kiểm tra học sinh và học sinh tự kiểm tramình về năng lực, về mức độ tiếp thu và vận dụng kiến thức đã học
- Giải toán có tác dụng lớn gây hứng thú học tập cho học sinh, phát triển trí tuệ vàgiáo dục, rèn luyện cho học sinh về nhiều mặt
Trong giảng dạy một số giáo viên chưa chú ý phát huy tác dụng giáo dục, tácdụng phát triển của bài toán, mà chỉ chú trọng đến việc học sinh làm được nhiều bài,đôi lúc biến việc làm thành gánh nặng, một công việc buồn tẻ đối với học sinh Xuấtphát từ đặc điểm tâm lý của học sinh giáo viên cần dạy và rèn cho học sinh các
phương pháp tìm tòi lời giải cho các bài toán, các dạng toán
Kết luận: Đối với học sinh giải toán là hình thức chủ yếu của hoạt động toán học.
Giải toán giúp cho học sinh củng cố và nắm vững tri thức, phát triển tư duy và hìnhthành kỹ năng, kỹ xảo ứng dụng toán học vào trong thực tiễn cuộc sống Vì vậy tổchức có hiệu quả việc dạy giải bài toán góp phần thực hiện tốt các mục đích dạy họctoán trong nhà trường, đồng thời quyết định đối với chất lượng dạy học
Trang 8PHẦN NỘI DUNG
A THỰC TRẠNG CỦA GIẢI PHÁP ĐÃ BIẾT, ĐÃ CÓ
1 Thực trạng
Học sinh lớp 9 tôi đã dạy tại trường THCS Lê Anh Xuân có chất lượng
về học lực bộ môn toán thấp cụ thể qua bài kiểm tra khảo sát chất lượng đầunăm như sau:
Điểm
2 Đánh giá thực trạng
- Đại đa số học sinh chưa xác định đúng mục đích của việc học
- Mất căn bản về giải toán bằng cách lập phương trình ở lớp 8
- Chất lượng đầu vào thấp, học sinh không có sự ôn luyện hè ở nhà
- Nhận thức của học sinh quá chậm
- Học sinh quá lười học bài
- Học sinh còn chịu ảnh hưởng của bệnh thành tích ở những năm trước khôngcần học cũng vẫn lên lớp
- Giáo viên chưa có nhiều thời gian và biện pháp hữu hiệu để phụ đạo học sinhyếu kém
- Hội cha mẹ học sinh chưa quan tâm đến việc học tập của con em mình
B NỘI DUNG SÁNG KIẾN
I Trình bày các bước/quy trình thực hiện giải pháp mới
1 Yêu cầu về giải một bài toán:
1 Yêu cầu 1: Lời giải không phạm sai lầm và không có sai sót mặc dù nhỏ.
Muốn cho học sinh không mắc sai phạm này giáo viên phải làm cho học sinhhiểu đề toán và trong quá trình giải không có sai sót về kiến thức, phương pháp suyluận, kỹ năng tính toán, ký hiệu, điều kiện của ẩn phải rèn cho học sinh có thói quenđặt điều kiện của ẩn và xem xét đối chiếu kết quả với điều kiện của ẩn xem đã hợp lýchưa
Ví dụ: (Sách giáo khoa đại số 8)
Mẫu số của một phân số gấp bốn lần tử số của nó Nếu tăng cả tử lẫn mẫu lên 2 đơn vịthì được phân số
1
2 Tìm phân số đã cho?
Hướng dẫn
Nếu gọi tử số lúc đầu của phân số đã cho là x ( điều kiện x > 0, x N)
Thì mẫu số lúc đầu của phân số đã cho là 4x
Tử số lúc sau của phân số: x + 2
Mẫu số lúc sau của phân số: 4x + 2
Theo bài ra ta có phương trình:
Trang 92 Yêu cầu 2: Lời giải bài toán lập luận phải có căn cứ chính xác.
Đó là trong quá trình thực hiện từng bước có lôgíc chặt chẽ với nhau, có cơ sở
lý luận chặt chẽ Đặc biệt phải chú ý đến việc thoả mãn điều kiện nêu trong giả thiết.Xác định ẩn khéo léo, mối quan hệ giữa ẩn và các dữ kiện đã cho làm nổi bật được ýphải tìm Nhờ mối tương quan giữa các đại lượng trong bài toán thiết lập đượcphương trình, từ đó tìm được giá trị của ẩn Muốn vậy giáo viên cần làm cho học sinhhiểu được đâu là ẩn, đâu là dữ kiện? đâu là điều kiện? Có thể thoả mãn được điềukiện hay không? Điều kiện có đủ để xác định được ẩn không? Từ đó mà xác địnhhướng đi, xây dựng được cách giải
Ví dụ: (Sách giáo khoa đại số lớp 9)
Hai cạnh của một khu đất hình chữ nhật hơn kém nhau 4m Tính chu vi của khuđất đó nếu biết diện tích của nó bằng 1200m2
Hướng dẫn: Ở đây bài toán hỏi chu vi của hình chữ nhật Học sinh thường có
thói quen là bài toán hỏi gì thì gọi đó là ẩn Nếu gọi chu vi của hình chữ nhật là ẩn thìbài toán đi vào bế tắc khó có lời giải Giáo viên cần hướng dẫn học sinh phát triển sâutrong khả năng suy diễn để từ đó đặt vấn đề: Muốn tính chu vi hình chữ nhật ta cầnbiết những yếu tố nào? (các cạnh của hình chữ nhật)
Từ đó gọi chiều rộng hình chữ nhật là x (m) ( điều kiện x > 0 )
Thì chiều dài hình chữ nhật là: x+4 (m)
Theo đề bài, ta có phương trình: x (x + 4) = 1200
x2 + 4x - 1200 = 0
Giải phương trình trên ta được x1= 30; x2= -34
Giáo viên hướng dẫn học sinh dựa vào điều kiện để loại nghiệm x2,
3, Yêu cầu 3: Lời giải phải đầy đủ và mang tính toàn diện
Giáo viên hướng dẫn học sinh không được bỏ sót khả năng chi tiết nào Khôngđược thừa nhưng cũng không được thiếu, rèn cho học sinh cách kiểm tra lại lời giải
Trang 10xem đã đầy đủ chưa? Kết quả của bài toán đã là đại diện phù hợp chưa? Nếu thay đổiđiều kiện bài toán rơi vào trường hợp đặc biệt thì kết quả vẫn luôn luôn đúng.
Ví dụ : (Sách giáo khoa toán 9)
Một tam giác có chiều cao bằng
3
4 cạnh đáy tương ứng Nếu chiều cao tăngthêm 3dm và cạnh đáy giảm đi 2dm thì diện tích của nó tăng thêm 12 dm2 Tính chiềucao và cạnh đáy tương ứng đó?
Hướng dẫn: Giáo viên cần lưu ý cho học sinh dù có thay đổi chiều cao, cạnh
đáy của tam giác thì diện tích của nó luôn được tính theo công thức:
1 3 .
2 4x x (dm2)Diện tích lúc sau là:
1( 2).(3 3)
2 x 4x (dm2)Theo bài ra ta có phương trình:
1( 2).(3 3) 1 3. 12
2 x 4x 2 4x x
Giải phương trình ta được x = 20 thoả mãn điều kiện
Vậy chiều dài cạnh đáy là 20 (dm)
Chiều cao là: 3 20 15( )
4 dm
4, Yêu cầu 4: Lời giải bài toán phải đơn giản.
Bài giải phải đảm bảo được 3 yêu cầu trên không sai sót Có lập luận, mang tínhtoàn diện và phù hợp với kiến thức, trình độ của học sinh, đại đa số học sinh đều hiểu
Gà có 2 chân nên số chân gà là: 2x chân
Chó có 4 chân nên số chân chó là: 4 (36 -x) chân
Theo bài ra ta có phương trình: 2x + 4 (36 -x ) = 100
Giải phương trình ta được: x =22 thoả mãn điều kiện
Vậy có 22 con gà
Số chó là: 36 - 22 = 14 (con)
Trang 11Thì bài toán sẽ ngắn gọn, dễ hiểu Tuy nhiên , có học sinh lại giải theo cách sau:
Gọi số chân gà là x, suy ra số chân chó là 100 - x
Theo đề bài, ta có phương trình:
100 36
x x
Giải phương trình cũng được kết quả là 22 con gà và 14 con chó
Cách giải này giáo viên cần mở rộng thêm để học sinh có nhiều cách giải, nhằm phát triển tư duy của học sinh , học sinh không phải học một cách máy móc.
5 Yêu cầu 5: Lời giải bài toán phải rõ ràng, đầy đủ, có thể nên kiểm tra lại.
Lưu ý đến việc trình bày các bước lập luận, tiến hành không chồng chéo nhau,phủ định lẫn nhau, kết quả phải đúng Muốn vậy cần rèn cho học sinh có thói quen saukhi giải xong cần thử lại kết quả và tìm hết các nghiệm của bài toán, tránh bỏ sót nhất
là đối với phương trình bậc hai
Gọi vận tốc của tàu thuỷ khi nước yên lặng là: x km/h (đk: x > 0)
Vận tốc của tàu thuỷ khi xuôi dòng là: x + 4 ( km/h)
Vận tốc của tàu thuỷ khi ngược dòng là: x - 4 (km/h)
Theo đề bài, ta có phương trình:
80 80 25
x x 5x2 - 96x - 80 = 0
Giải phương trình, ta được :
x1 =
8 10
; x2 = 20Đến đây học sinh dễ bị hoang mang vì ra hai kết quả không biết lấy kết quả nào Vìvậy, giáo viên cần xây dựng cho các em có thói quen đối chiếu kết quả với điều kiệncủa đề bài Nếu đảm bảo với điều kiện của đề bài thì các nghiệm đều hợp lý, nếukhông đảm bảo với điều kiện thì nghiệm đó loại (chẳng hạn ở ví dụ trên với x1 =
8 10
< 0 là không đảm bảo với điều kiện nên loại) Một bài toán không nhất thiết duy nhấtmột kết qủa và được kiểm chứng lại bằng việc thử lại tất cả các kết quả đó với yêucầu của bài toán
2 Phân loại, dạng toán giải bài toán bằng cách lập phương trình và các giai đoạn giải một bài toán:
* Phân loại bài toán giải bằng cách lập phương trình:
Trong số các bài tập về giải bài toán bằng cách lập phương trình, ta có thể phânloại thành các dạng như sau:
1/ Dạng bài toán về chuyển động
2/ Dạng toán liên quan đến số học
3/ Dạng toán về năng suất lao động
Trang 124/ Dạng toán về công việc làm chung, làm riêng.
5/ Dạng toán về tỉ lệ chia phần
6/ Dạng toán có nội dung hình học
7/ Dạng toán có nội dung vật lí, hoá học
8/ Dạng toán có chứa tham số
Các bước giải một bài toán
* Bước 1: Đọc kỹ đề bài rồi phân tích , tự viết giả thiết, kết luận của bài toán.
1 Tìm hiểu ý nghĩa đề bài toán và ý nghĩa của từng lời Hãy nhớ lại và đọc quađịnh nghĩa những khái niệm được đưa vào giả thiết bài toán
2 Xác định đối tượng nghiên cứu
Hướng dẫn học sinh tự tìm hiểu đề bài : đọc từng câu, từng chữ , suy nghĩ thật thấu đáo để nắm được đề bài và thông qua đó phải hiểu được ta đa xét đến đại lượng nào (kèm theo đơn vị phù hợp)
Ví dụ :+ …Xe thứ nhất chạy nhanh hơn xe thứ hai 10km/h … hay mỗi giờ xe
máy đi được 40km … thì học sinh phải hiểu ta đang xét về đại lượng vận tốc.
+ … tổng thời gian cả đi lẫn về mất 2 giờ 30 phút…hay thời gian về
nhiều hơn thời gian đi là 20 phút … thì học sinh phải hiểu ta đang xét về đại lượng
thời gian.
+ Hai xe khởi hành cùng một lúc từ hai địa điểm A và B cách nhau 90
km… thì học sinh phải hiểu ta đang xét về đại lượng quãng đường.
+ « nên mỗi xe phải chở thêm 3 học sinh so với dự kiến ban đầu » thì
học sinh phải hiểu đang xét về số học sinh của mỗi xe
3 Làm rõ các quá trình được diễn tả trong bài toán
Sau khi đọc kỹ đề bài để nắm vững từng ý , ta đưa tất cả các nội dung của đề bài vềnhững phương trình bằng chữ hoặc những số liệu cụ thể , nội dung nào đề bài đề cậptrước : ta ghi nhận trước , nội dung nào được đề cập sau : ta ghi nhận sau Cần tìmphần nào thì đánh dấu hỏi ở phần đó và chú ý không được bỏ sót bất kỳ nội dung nào
* Bước 2: Nêu rõ các vấn đề liên quan để lập phương trình Tức là chọn ẩn như
thế nào cho phù hợp, điều kiện của ẩn thế nào cho thoả mãn
Chỉ ra các đại lượng đặc trưng cho mỗi quá trình cho chúng những ký hiệu vàđặt những đơn vị đo Tìm mối quan hệ giữa các đại lượng và viết công thức diễn tảquan hệ đó, lập các biểu thức đại số gồm các dữ kiện của ẩn số cho mỗi quá trình củabài toán
Sắp đặt thứ tự các biểu thức đại số đã được viết thuận tiện cho các phép tính vàcác phương trình, hãy sử dụng ở đây các bảng, đồ thị, hình vẽ hoặc là những chú thíchcủa đầu bài toán
Khi giải một bài toán mà chưa biết cách giải toàn bộ cả bài thì thường là bắt đầugiải những phần đơn giản của bài toán Ở đây việc ghi chép bằng lập bảng bảo đảmchọn một trong hàng loạt bài toán riêng biệt cần thiết để giải bài toán đã cho
* Bước 3 : Lập phương trình.
Dựa vào các quan hệ giữa ẩn số và các đại lượng đã biết, dựa vào các công thức, tínhchất hoặc dựa vào bảng đã lập trong phần giả thiết để xây dựng phương trình, biến đổitương đương để đưa phương trình đã xây dựng về phương trình ở dạng đã biết, đãgiải được
* Bước 4: Giải phương trình Vận dụng các kỹ năng giải phương trình đã biết