Математическое моделирование в школе

l=2r+2h+r, h=, r=.

Удобней выбрать r, так как для выражения площади понадобится r2, а h входит в это выражение линейно.

S(r)= . Эта функция и есть модель данной задачи.

II этап. Внутримодельное решение.

Ясно, что 0<r<.

Найдем производную функции S(r): .

Воспользуемся необходимым условием экстремума: l-r(+4)=0. Отсюда r=. Из соображений здравого смысла окно не может иметь наименьшую площадь, поэтому найденное значение r – точка максимума. При этом r=h=.

III этап. Интерпретация. Переведем результат с математического языка на язык исходной задачи. Чтобы при данном периметре l окно пропускало больше света, необходимо установить следующие размеры окна: r=h=

Учителю следует добиться от учащихся четкого понимания значения и содержания каждого из выше описанных этапов процесса математического моделирования. Это нужно для того, чтобы школьники усвоили, что они решают не просто математическую задачу, а конкретную жизненную ситуацию математическими методами. Тогда учащиеся смогут увидеть в математике практическое значение, и не будут воспринимать ее как абстрактную науку.

Метод математического моделирования является мощным инструментом для исследования различных процессов и систем. Приложения этого метода к решению конкретных задач изложены в ряде известных монографий и учебных пособий. Вместе с тем, многие из них предполагают достаточно высокий уровень математической подготовки учеников, что зачастую вызывает определенные трудности при изучении материала. Понятие математической модели и некоторые общие положения, связанные с ним, должны в той или иной форме иллюстрироваться на протяжении всего курса математики, а разделы школьной программы, посвященные задачам на работу, движение, проценты, прогрессии и, наконец, задачам на применение производных и интегралов, могут рассматриваться как введение в метод математического моделирования.

Смотрите также::

Психолого-педагогические аспекты формирования самостоятельности
В исследованиях Гуськовой Т., Ермак Н. говорится о том, самостоятельность – это качество, преломляемое поведение на разных этапах жизни ребенка: в 2-3 года стремление к самостоятельности; к четырем годам затухание этого стремления. Поэтому необходимо постоянно заниматься с ребенком, чтобы развитие ...

Методы и средства самовоспитания будущего учителя
Самовоспитание, утверждают исследователи процесс тонкий, интимный. Это верно. Но верно и то, что это процесс реальный, и при изучении этого явления необходимо знать объективные закономерности его протекания. Самовоспитание - категория педагогическая. А. С. Макаренко учил, что педагогическое дело - ...

Воспитательное и оздоровительное значение проведения прогулки детей на свежем воздухе в старшей группе детского сада
Занятия на свежем воздухе расширяют знания детей о природных и погодных явлениях, помогают установить причинные связи между этими явлениями, что, в свою очередь, влияет на развитие мышления и речи (умение объяснить и сформулировать свои представления). Привлечение детей к подготовке необходимых для ...