Администрация г.Магнитогорска Управление образования администрации г.Магнитогорска Школа индивидуального образования одаренных детей Образовательная программа по направлению «Математика для одаренных» (программа для учащихся 10-ых классов) Общее количество часов на одну группу - 151 из них: аудиторных занятий - 111 индивидуальная работа, подготовка к турнирам - 40 Всего 1 группа Составитель: педагог дополнительного образования Никифорова Н.С. Магнитогорск 2006 Пояснительная записка Математические олимпиады и турниры – прекрасный способ не только выявления, но и обучения талантливых детей. Олимпиадные задачи повторяют в миниатюре проблемы, стоящие перед учеными-математиками. При их решении используются типичные методы научных исследований, такие, как полный перебор вариантов, переход от частного к общему, построение математических моделей на основе строгих логических рассуждений. Однако в реальных условиях учебного процесса практически отсутствует возможность преподавания математики с организацией серьезного творчества. Поэтому дополнительное математическое образование для одаренных детей необходимо. Именно соединение классных и внеклассных форм математического творчества даст наибольшую результативность. На олимпиадах для школьников по математике часто предлагаются неравенства, доказательство которых лучше выявляет способность и возможность учащихся, степень их интеллектуального развития. Кроме того, многие задачи повышенной сложности (из различных разделов математики) эффективно решаются с помощью неравенств. В курсе математики средней школы учащийся знакомится со свойствами неравенств и методами их решения в простейших случаях. В рамках данного курса рассматриваются неравенства Коши, Бернулли и некоторые другие, с которыми ученики не знакомы, различные методы доказательства неравенств, а также применение неравенств при решении задач различного рода (решение уравнений, неравенств, систем уравнений и неравенств, задач на максимум-минимум, задач на доказательство и других). I. Организационно-методический раздел Целями курса являются - приобщение школьников к решению школьных олимпиадных задач, - обучение методам и приемам их решения и составления, - знакомство с формами организации и правилами проведения некоторых математических состязаний, - формирование исследовательских навыков и умений, - знакомство школьников с некоторыми неравенствами, - обучение различным методам доказательства неравенств, - обучение применению неравенств при решении задач. Задачами курса являются - расширение и углубление знаний учащихся в области математики, - повышение интереса школьников к занятиям математикой. II. Содержание курса Дополнительное математическое образование за рамками государственных стандартов должно строиться на основе максимального учета индивидуальных особенностей и интересов школьника. Программа курса должна предоставлять возможность каждому ученику ознакомиться с различными математическими идеями, увидеть их многообразие. Данный курс включает в себя - знакомство с простейшими неравенствами, такими, как неравенство Коши, неравенство Бернулли, неравенство Коши-Буняковского и другими, - различные методы доказательства неравенств, - геометрические неравенства, - решение задач повышенной сложности на рассматриваемые темы. В программу курса включены методы доказательства неравенств, использующие соотношения между средними арифметическими, геометрическими, гармоническими и квадратичными, методы математической индукции и замены переменных и т.д. Эти методы позволяют не только доказывать разнообразные неравенства, но и решать некоторые задачи, связанные с неравенствами. В плане индивидуальных занятий предполагается: - математические бои между учащимися различных школ, - математические регаты, - подготовка к турнирам (Колмогоровский) - творческие сборы и летние математические школы. Показатели проводимых занятий определяются по результатам: - выступлений учащихся на олимпиадах и турнирах, - работы в летних математических школах. III. Распределение часов по темам. 10 класс № Количество отведенных часов Наименование темы Простейшие неравенства 1 Основные свойства неравенств, изучаемые в курсе средней школы 9 Использование метода Штурма 2 3 Метод, предложенный немецким математиком Штурмом Р., кроме различных приложений, дает возможность провести оценку неравенств при наличии определенных условий. С помощью этого метода можно доказать ряд неравенств. Метод использования соотношений между средними арифметическими, геометрическими, гармоническими и квадратичными 6 6 Кроме доказательства неравенств данный метод позволяет решать некоторые задачи на нахождение минимальных и максимальных значений Метод применения Буняковского 4 неравенства Коши- Доказательство неравенства Коши-Буняковского, применение данного неравенства для доказательства других неравенств 6 Метод замены переменных 5 9 6 Метод использования свойств симметрии и однородности 6 7 Применение индукции 9 метода математической О применении одного неравенства 8 3 Частный случай неравенства Чебышева Использование производной и интеграла 9 9 Метод использования свойств функции 10 Наибольшее (наименьшее) значение функции на интервале (отрезке), возрастание (убывание) функции. 9 Метод применения неравенства Йенсена 11 6 Неравенства, связанные последовательностями с 12 6 Доказательство ограниченности (неограниченности) последовательности 13 Неравенства из теории чисел 9 Различные неравенства 14 15 Неравенства, для доказательства которых используются методы, не рассматриваемые в предыдущих темах, а также неравенства, для доказательства которых используются одновременно несколько методов. Геометрические неравенства 9 9 IV. Учебно-методическое обеспечение курса 1. Берлов С.Л., Иванов С.В. Кохась К.П. Петербургские математические олимпиады. – СПб.: Издательство «Лань», 2003 2. Седракян Н.М., Авоян А.М. Неравенства. Методы доказательства. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002 3. Школьные математические олимпиады/ Сост. Н.Х.Агаханов, Д.А.Терешин, Г.М.Кузнецова. – М.: Дрофа, 2002 4. Журналы «Квант», «Математика в школе».