Применение метода ТРИЗ на уроках математики для повышения учебной мотивации обучающихся
Автор: Рожок Оксана Алексеевна
Организация: МОАУ СОШ №215 «Созвездие»
Населенный пункт: Свердловская область, г. Екатеринбург
Введение
Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) и – это уникальная методология, разработанная Генрихом Альтшуллером, которая позволяет решать сложные творческие задачи с минимальными усилиями. Применение ТРИЗ на уроках математики способствует развитию у обучающихся креативного мышления, аналитических навыков и повышению мотивации к учебе. В данной методической разработке рассмотрены основные принципы ТРИЗ и способы их внедрения в процесс обучения математике.
Цели и задачи Цель:
Повышение учебной мотивации обучающихся через использование метода ТРИЗ на уроках математики.
Задачи:
Ознакомить обучающихся с основными принципами ТРИЗ.
Развить у обучающихся навыки креативного и критического мышления.
Повысить интерес к изучению математики через решение нестандартных задач.
Сформировать умение применять метод ТРИЗ для решения математических задач.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Основные принципы ТРИЗ
Идеальный конечный результат (ИКР): постановка задачи таким образом, чтобы решение максимально удовлетворяло требованиям при минимальных затратах ресурсов.
Противоречия: выявление и устранение противоречий, которые возникают при решении задачи.
Функциональный анализ: анализ функций системы и выявление избыточных или недостающих функций.
Законы развития технических систем: понимание и использование законов развития для прогнозирования и решения задач.
Методы ТРИЗ в обучении математике
Метод маленьких человечков (МЧЧ): моделирование ситуации с помощью маленьких человечков, которые помогают визуализировать и понять проблему.
Системный оператор: рассмотрение задачи с различных уровней и перспектив.
Метод обратного отсчета: постановка задачи с конца, чтобы понять конечную цель и путь к ней.
ПРАКТИЧЕКАЯ ЧАСТЬ
Примеры использования ТРИЗ на уроках математики
Пример 1: Противоречие
Задача: Найти наибольшее и наименьшее значение функции.
Противоречие: Мы хотим максимизировать значение функции, но при этом минимизировать значение другой переменной.
Решение: Используем метод ТРИЗ для выявления и разрешения противоречий, анализируем экстремумы функции и применяем производные для нахождения точек максимума и минимума.
Пример 2: Идеальный конечный результат (ИКР)
Задача: Оптимизация пути на плоскости.
ИКР: Найти кратчайший путь, который соединяет заданные точки с минимальными затратами времени и ресурсов.
Решение: Применяем методы ТРИЗ для моделирования идеального пути, учитываем все возможные преграды и используем методы геометрии для нахождения оптимального решения.
Пример 3: Системный оператор
Задача: Решение задачи на движение.
Системный оператор: Рассматриваем задачу на различных уровнях (отдельный объект, система, надсистема) и с различных временных перспектив (прошлое, настоящее, будущее).
Решение: Анализируем движение объектов, строим графики зависимости времени от скорости и расстояния, применяем дифференциальное исчисление для нахождения решений.
Практическое занятие
Тема урока: Оптимизация математических моделей.
Цель урока: Научить применять метод ТРИЗ для оптимизации математических моделей.
План урока:
• Введение в метод ТРИЗ (10 минут).
• Объяснение принципов ИКР и противоречий (15 минут).
• Разбор практических примеров (20 минут).
• Практическое задание: решение оптимизационной задачи с применением ТРИЗ (30 минут).
• Обсуждение результатов и выводы (15 минут).
Заключение
Применение метода ТРИЗ на уроках математики позволяет не только повысить мотивацию обучающихся, но и развить у них навыки критического и креативного мышления. Метод ТРИЗ способствует глубинному пониманию математических концепций и их практическому применению в решении сложных задач.