2022-06-01 17:22:15
Мы любим играть с детьми на занятиях. Причём игра может и быть основной, содержательной частью занятия. И не только у младших школьников, но и в группах 4-7 классов. Несерьезно? А вот давайте разбираться.
В морской бой вы наверняка играли. Как морской бой связан с математикой? Или наоборот, как математика помогает играть в морской бой? На первый взгляд, игра носит глупый вероятностный характер. Но, приобретая некоторый опыт игры, понимаешь, что у неё (как и у большинства) есть стратегия. Для эффективной игры нужно научиться сразу двум вещам: оптимальной стрельбе по противнику и оптимальному размещению своих кораблей. Эта игра отлично учит рациональному мышлению и умению принимать свои ошибки, перерабатывая их в опыт. В поиске кораблей тоже есть много смысла, если к ней подходить с точки зрения математики. Рассмотрим пример задачи нашего
летнего курса Исследовательская математика (5-6 класс):
Какое минимальное число выстрелов необходимо, чтобы на шахматной доске 8х8 обнаружить корабль 2х3?
Хочется сразу начать решать задачу на этом поле и с этим размером корабля, правда? Однако, немного попробовав эту задачу, ребята на занятии поймут, что не все с ней так просто. А уж если быстро покажется, что задача решена и готов ответ, то вопрос «Почему вы считаете, что это минимальное количество выстрелов?» поставит в тупик.
Для нашего курса преподаватель специально подготовил
памятку юным исследователям, в которой есть важный пункт, к которому мы будем учить ребят обращаться: Не надо думать, надо проводить эксперименты!
При исследовательском подходе к обучению ученик сам ставит вопросы и ищет на них ответы, выдвигает гипотезы, доказывает и опровергает их. Всякий полученный ответ может стать основанием для новых вопросов.
Поэтому, недолго попредлагав свои минимальные параметры задачи, ребята могут прийти к выводу, что стоит начать с поля-полоски и кораблей размером 1*2, потом 1*3 и т.д. Данный подход даст понимание минимального количества выстрелов на поле 1*n с кораблем 1*k. Так, ребята узнают (а уже знакомые с олимпиадной математикой сразу определяют, что эта задача на оценку+пример), что мало дать ответ и просто сказать, что меньше у меня не получилось, необходимо сформулировать свою нехитрую оценку, а по сути доказательство верности своего ответа.
Решая исследовательские задачи, ребята научатся включаться и в решение таких задач, в которых есть большой простор для продвижений, уточнений, вспомогательных задач, обобщений, а при доказательстве используются разнообразные методы.
Например, как еще можно изменить условие нашей задачи? И вообще, что означает слово “обнаружить” в условии задачи? На первый взгляд всегда кажется, что это значит подбить, а что если рассмотреть эту задачи со смыслом, узнать точное расположение корабля? А что если поставить целью не просто подбить, а целиком утопить, то сколько понадобится выстрелов? Поверьте, сочинить из одной задачи целый десяток задач не так просто, но мы
специально вшиваем подобные задания в наши курсы, чтобы прокачивать у ребят критическое и креативное мышление.
Чтобы приблизиться к решению нашей задачи, ребята будут проводить эксперименты в одном выбранном направлении и сводить их в таблицу исследователя. И озвучивать свои
смелые заявления -
обобщения.
Любые мысли, самые нешаблонные, неизвестно к чему приводящие, прекрасны. Особенно если их записывать и/или зарисовывать, ведь тогда они неизбежно наталкивают на новые открытия и логические цепочки и гипотезы, которые ребята будут либо доказывать либо опровергать.
В результате чего
появляются теоремы с доказательствами про количество выстрелов, чтобы подбить, для: корабля 1*2 и поля n*m; корабля 1*n и поля n*n; корабля 1*4 и поля 4*m; корабля 1*4 и поля n*m; корабля 1*k и поля m*n; корабля 2*3 и поля 3*n.
Как вы видите тут уже из одной теоремы вытекает следующая, более общая, о которой в самом начале их пути и помышлять было нельзя. Более того, в процессе доказывания теоремы для корабля 1*k и поля m*n, всплывает и тема остатков от деления. И конечно же будет решена изначальная задача и не для поля 8*8, а для поля n*m!
407 viewsedited 14:22
R
