Bài toán: Phân tích đa thức sau thành nhân tử:
a3 +b3+c3 -3abc
ây là bài toán quen thuộc và hầu như đồng chí nào day bồi dưỡng
giỏi đều phải sử dụng.
uy nhiên biết cách khai thác, phát triển ta sẽ được hàng loạt bài toá
à có hiệu quả cao trong công tác bồi d−ỡng học sinh giỏi.
rước hết, ta tìm tòi các cách giải khác nhau của bài toán. ở bài toán
ách giải thông thường:
ách 1:
b3+c3 -3abc = a3 +b3+ 3ab(a+b) - 3ab(a+b) + c3 -3abc
= (a+b)3 + c3 - 3ab(a+b+c)
= (a+b+c)[(a+b)2-(a+b)c+c2-3ab]
= (a+b+c)(a2+2ab+b2-ac-ac+c2-3ab)
= (a+b+c)( a2+b2 +c2-ab-bc -ac)
khi cho học sinh chứng minh:
(a+b+c)3 = a3+b3+c3+3(a+b+c)(ab+bc+ca)-3abc
h 2:
b3+c3 -3abc = (a+b+c)3-3(a+b+c)(ab+bc+ca)
= (a+b+c)[((a+b+c)2-3(ab+bc+ca)]
= (a+b+c)( a2+b2 +c2+2ab+2bc+2ac-3ab-3bc -3ac)
Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 1 19/05/08 Phòng GD-ĐT Quốc Oai Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Tr−ờng THCS Phú Cát Độc lập - tự do - hạnh phúc đề tài sáng kiến kinh nghiệm I. Sơ yếu lý lịch. II. Nội dung đề tài. A. Đặt vấn đề: 1. Tên đề tài: “ khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở ”. 2. Lý do chọn đề tài. - Công tác bồi d−ỡng học sinh giỏi, học sinh năng khiếu đ đ−ợc Đảng và Nhà n−ớc, ngành giáo dục đào tạo quan tâm. - Trong các kỳ đại hội Đảng đ nêu rõ và nhấn mạnh " Phát triển giáo dục nhằm nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi d−ỡng nhân tài ". Để thực hiện tốt mục tiêu đó, ngành GD-ĐT đ thực hiện " Đổi mới ph−ơng pháp dạy và học ở tất cả các cấp học và bậc học. áp dụng những ph−ơng pháp giáo dục hiện đại để bồi d−ỡng năng lực t− duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, chú ý bồi d−ỡng học sinh có năng khiếu ". - Sự phát triển mạnh mẽ của toán học hiện nay trên thế giới đang đặt ra cho những ng−ời làm công tác dạy toán nói chung và bồi d−ỡng học sinh giỏi nói riêng một yêu cầu cấp bách: phải đổi mới mạnh mẽ ph−ơng pháp dạy học, với học sinh giỏi phải đổi mới mạnh mẽ ph−ơng pháp học tập. - D−ới góc độ chuyên môn dạy chữ thuần tuý, dạy học là quá trình truyền tải tri thức của nhân loại, của ng−ời dạy đến ng−ời học. Quá trình học tập thực chất là quá trình tiếp thu và biến kiến thức của nhân loại thành vốn kiến thức của riêng mình. Đ nhiều năm chúng ta trao đổi bàn bạc, thể nghiệm ph−ơng pháp dạy học " nêu vấn đề " và hiện nay đang sôi nổi với ph−ơng pháp " lấy học sinh làm trung tâm ", dù là ph−ơng pháp nào thì yêu cầu phát huy cao vai trò chủ đạo của thầy và vai trò tích cực chủ động của trò là yêu cầu số một với học sinh giỏi. Học sinh năng khiếu còn đòi hỏi trí thông minh sáng tạo và cao hơn là tìm tòi phát hiện, tiếp cận với nghiên cứu khoa học. - Để học toán tốt, điều quan trọng nhất đối với yêu cầu của ng−ời học là phải biết rèn nếp suy nghĩ qua từng khái niệm, từng định lý, qua việc giải từng bài tập. Với mỗi bài tập, đều phải có suy nghĩ tìm tòi. Để dạy Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 2 19/05/08 toán tốt, ngoài vốn tri thức toán học sâu sắc, chính xác, điều quan trọng nhất đối với ng−ời thầy là phải luôn biết rèn t− duy, nếp suy nghĩ, luôn biết tìm tòi, khai thác, phát triển các bài tập, các dạng bài tập và những h−ớng dẫn đối với học sinh để ng−ời học phát huy cao vai trò chủ động của mình trong quá trình học tập nghiên cứu toán học. Nh− vậy, ng−ời dạy từ " biết m−ời dạy một " để học sinh " học một biết m−ời "và cũng nh− thế đáp ứng với yêu cầu của sự nghiệp giáo dục, theo kịp sự phát triển mạnh mẽ cuả toán học hiện nay.Trên thế giới:từ một bài toán cụ thể mà ta phát triền thành nhiều những dạng toán khác. Đó là nội dung mà tôi muốn trình bày trong bản sáng kiến kinh nghiệm này từ thực tiễn của bản thân trực tiếp tham gia làm công tác bồi d−ỡng học sinh giỏi. 3. Phạm vi và đối t−ợng. Trong khuôn khổ đề tài này, tôi trình bày nội dung thông qua bài toán quen thuộc mà hầu hết sách đại số nào cũng viết, hầu nh− ng−ời bồi d−ỡng học sinh giỏi nào cũng dạy để từ đó hình thành nên những bài toán, dạng toán khác. Đối t−ợng của đề tài này phù hợp với yêu cầu các học sinh khá và giỏi. B. Giải quyết vấn đề. Bài toán: Phân tích đa thức sau thành nhân tử: a3 +b3+c3 -3abc Đây là bài toán quen thuộc và hầu nh− đồng chí nào day bồi d−ỡng học sinh giỏi đều phải sử dụng. Tuy nhiên biết cách khai thác, phát triển ta sẽ đ−ợc hàng loạt bài toán lý thú và có hiệu quả cao trong công tác bồi d−ỡng học sinh giỏi. 1. Tr−ớc hết, ta tìm tòi các cách giải khác nhau của bài toán. ở bài toán này cách giải thông th−ờng: Cách 1: a3 +b3+c3 -3abc = a3 +b3+ 3ab(a+b) - 3ab(a+b) + c3 -3abc = (a+b)3 + c3 - 3ab(a+b+c) = (a+b+c)[(a+b)2-(a+b)c+c2-3ab] = (a+b+c)(a2+2ab+b2-ac-ac+c2-3ab) = (a+b+c)( a2+b2 +c2-ab-bc -ac) Sau khi cho học sinh chứng minh: (a+b+c)3 = a3+b3+c3+3(a+b+c)(ab+bc+ca)-3abc Cách 2: a3 +b3+c3 -3abc = (a+b+c)3-3(a+b+c)(ab+bc+ca) = (a+b+c)[((a+b+c)2-3(ab+bc+ca)] = (a+b+c)( a2+b2 +c2+2ab+2bc+2ac-3ab-3bc -3ac) Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 3 19/05/08 = (a+b+c)( a2+b2 +c2-ab-bc -ac) 2. Các bài toán t−ơng tự: Bài toán 1: Phân tích đa thức sau thành nhân tử a3 +b3-c3 +3abc Bài toán 2: Phân tích đa thức sau thành nhân tử a3 -b3+c3 +3abc 3. Khai thác bài toán Từ kết quả việc phân tích thành nhân tử ở bài toán cơ bản bài toán 3: Chứng minh rằng a3 +b3+c3 -3abc= (a+b+c)( a2+b2 +c2-ab-bc -ac) Bài toán 4: Cho a+b+c = 0. Chứng minh rằng: a3 +b3+c3 = 3abc Ngoài cách giải bằng cách xét rồi phân tích a3 +b3+c3 -3abc = (a+b+c)( a2+b2 +c2-ab-bc -ac) = 0 ( do a+b+c = 0) Ta còn cách giải khác cho bài toán này là: Từ a+b+c = 0 ⇒ a+b = - c ⇒ (a+b)3 = - c3 ⇒ a3 + 3a2b + 3ab2 + b3 = - c3 ⇒ a3 +b3+c3 = - 3ab(a+b) ⇒ a3 +b3+c3 = - 3ab(-c) ⇒ a3 +b3+c3 = 3abc Thay giả thiết bằng kết luận của bài toán 4 ta đ−ợc bài toán 5: Bài toán 5: Cho a3 +b3+c3 = 3abc. Chứng minh rằng a+b+c = 0 hoặc a = b = c Rõ ràng từ a3 +b3+c3 = 3abc ⇒ a3 +b3+c3 -3abc = 0 Phân tích vế trái thành nhân tử, ta đ−ợc kết quả sau: a3 +b3+c3 -3abc = (a+b+c)( a2+b2 +c2-ab-bc -ac) = 0 ⇒ a+b+c = 0 hoặc a2+b2 +c2-ab-bc -ac = 0 • a2+b2 +c2-ab-bc -ac = 0 ⇒ 2a2+2b2 +2c2-2ab-2bc -2ac = 0 ⇒ (a2-2ab+b2 )+(b2-2bc+c2)+(a2 -2ac+c2) = 0 ⇒ (a-b)2+(b-c)2+(c-a)2 = 0 ⇒ a =b =c Tiếp tục biến đổi giả thiết ở bài toán 5 ta có: Bài toán 6: Cho a3 +b3+c3 > 3abc. Chứng minh rằng a+b+c > 0 Từ a3 +b3+c3 > 3abc Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 4 19/05/08 ⇒ a3 +b3+c3 - 3abc > 0 ⇒ (a+b+c)( a2+b2 +c2-ab-bc -ac) > 0 ⇒ (a+b+c) [(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2] > 0 ⇒ (a+b+c) > 0 ( do (a-b)2+(b-c)2+(c-a)2 > 0) Tiếp tục khai thác bài toán cơ bản, ta có hàng loạt các bài toán khác mà cách giải có thể tìm thấy dễ dàng: Bài toán 7: Rút gọn biểu thức sau: Bài toán 8: Rút gọn biểu thức sau: Bài toán 9: Rút gọn biểu thức sau: Bài toán 10: Cho a+b+c = 2004. Tính 4. Mở rộng bài toán Từ bài toán cơ bản kết hợp với bài toán 4 để ý rằng nếu thay a = x-y ; b = y-z ; c = z-x Chúng ta sẽ chứng minh đ−ợc a+b+c = 0. Nên chúng ta sẽ có đ−ợc các dạng toán khác rộng hơn, sâu hơn Bài toán 11: Phân tích đa thức sau thành nhân tử (x-y)3+(y-z)3+(z-x)3 Đặt a = x-y ; b = y-z ; c = z-x, ta có a+b+c = 0. Theo bài toán 4, nếu a+b+c = 0 thì a3 +b3+c3 = 3abc Hay (x-y)3+(y-z)3+(z-x)3 = 3(x-y)(y-z)(z-x) Bài toán 12: Cho biểu thức )(3 222 333 cabcabcba cba abccba −−−++= ++ −++ )(3222 333 cba cabcabcba abccba ++= −−−++ −++ ))( 2 1()()()( 3 222 333 cba cacbba abccba ++= −+−+− −++ ) 3 1()(6012 3 222 333 = −−−++ −++ = cabcabcba abccbaA Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 5 19/05/08 ( với x≠y; y≠z; z≠x) Chứng minh rằng A không phụ thuộc vào x ; y ; z. Theo bài toán 11, ta có Bài toán 13: Rút gọn biểu thức ( với x≠y; y≠z; z≠x) Từ kết quả của bài 11, ta có Theo bài toán 5 ta có thể mở rộng bài toán sau, bài toán 14 Bài toán 14: Cho abc ≠ 0; a3 +b3+c3 = 3abc. Tính giá trị biểu thức Theo bài toán 5, ta có nếu a3 +b3+c3 = 3abc thì a+b+c = 0 hoặc a=b=c • Nếu a+b+c = 0 thì a+b = - c ; b+c = - a ; c+a = - b. Do đó • Nếu a=b=c thì Nếu xét a,b,c d−ới dạng nghịch đảo ta có bài toán: Bài toán 15: Cho Tính giá trị của biểu thức sau: x)-z)(z-y)(y-(x x)-(zz)-(yy)-(x 333 ++ =A 3 x)-z)(z-y)(y-(x x)-z)(z-y)(y-3(x ==A x)-(zz)-(yy)-(x )x-(z)z-(y)y-(x 333 322322322 ++ ++ =B ))()(( x)-z)(z-y)(y-3(x )x-)(zz-)(yy-3(x 222222 xzzyyxB +++== )1)(1)(1( a c c b b aP +++= 1)).().(())()(( −=−=−−−=+++= abc abc a b c a b c a ca c cb b baP 82.2.2 ==P 0;0111 ≠=++ abc cba 222 c ab b ac a bcM ++= Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 6 19/05/08 Theo bài toán 4, ta có: Từ Vậy: Ta còn có thể mở rộng bài toán ở các dạng bài tập khác Bài toán 16: Giải ph−ơng trình x3 + 3ax2 + 3(a2-bc)x+a3+b3+c3 - 3abc = 0 (1) (1) ⇔ (x+a)3 - 3bc(x+a) + b3+c3 = 0 Đặt x+a = y, bài toán trở thành y3 - 3bcy + b3+c3 = 0 ⇔ (y+b+c)(y2+b2+c2-yb-yc-bc) = 0 ⇔ y+b+c = 0 hoặc y2+b2+c2-yb-yc-bc = 0 ⇔ y = b = c • Nếu b ≠ c, ph−ơng trình (1) có một nghiệm y = - b - c ⇒ x = -(a+b+c) • Nếu b = c Nếu b =c = 0 thì ph−ơng trình có nghiệm y = 0 ⇒ x = -a Nếu bc ≠ 0 thì ph−ơng trình có hai nghiệm y =- b -c ⇒ x = -(a+b+c) hoặc y = b = c ⇒ x = b-a = c-a Bài toán 17: Chứng minh rằng ph−ơng trình sau không có nghiệm nguyên (x-y)3+(y-z)3+(z-x)3= 30 (2) Dễ dàng tìm đ−ợc (x-y)3+(y-z)3+(z-x)3= 3(x-y)(y-z)(z-x) (2) ⇔ (x-y)(y-z)(z-x) = 10 Giả sử tồn tại x0, y0, z0 ∈ Z để: (x0 - y0)( y0- z0)(z0 - x0) = 10 = 1.2.5 = (-1).2.(-5) = 1.(-2).(-5) x0 - y0 = m ⇒ y0 - z0 = n z0 - x0 = p 0111 =++ cba abccba 3111 333 =++⇒ 33.)111( 333 ==++= abcabccbaabcM Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 7 19/05/08 7 7 Do (x0- y0 )+( y0-z0)+( z0-x0 ) = 0 ⇒ m+n+p = 0 (m,n,p ∈ Z). Vì vậy không tồn tại x,y,z ∈ Z thoả mn (2). Bài toán 18: Tìm nghiệm nguyên d−ơng của hệ ph−ơng trình x3 +y3 + 3xyz = z3 (1) (2x+2y)2 = z3 (2) Đặt z = - t (1) ⇔ x3 +y3 + t3 - 3xyt = 0 ⇔ (x+y+t)(x2+y2 +t2- xy - yt - xt) = 0 ⇔ x+y+t = 0 hoặc x2+y2 +t2- xy - yt - xt = 0 ⇔ (x-y)2 + (y-t)2 + (t-x)2 = 0 (3) (3) ⇒ x=y=t= -z < 0 ⇒ vô lý (vì x,y ∈ Z+) Do đó x+y+t = 0 ⇒ x+y = z ⇒ (2) ⇔ 4z2 = z3 ⇔ z2(z-4) = 0 ⇔ z = 4 ⇒ x +y = 4. Vậy (x,y) ∈ {(1;3);(2;2);(3;1)} Vậy nghiệm nguyên d−ơng của hệ (x;y;z) ∈ {(1;3;4);(2;2;4);(3;1;4)} Bài toán 19: Giải ph−ơng trình sau (x2-3)3 - (4x+6)3 + 216 = 18(4x+6)(3-x2) (4) Đặt a = x2-3; b = - (4x+6); c = 6. Khí đó ph−ơng trình đ cho thành a3 + b3 + c3 - 3abc = 0 ⇔ (a+b+c)( a2+b2 +c2-ab-bc -ac) = 0 ⇔ a+b+c = 0 hoặc a = b = c • Với a+b+c = 0, (4) ⇔ x2 - 4x- 3 = 0 ⇔ x1,2 = 2 ± • Với a = b = c, ta có x2 + 4x+ 3 = 0 - 4x = 12 x2 = 9 • ⇒ x = -3. Vậy nghiệm của ph−ơng trình (4) là : x1,2 = 2 ± và x3 = - 3 Có những bài toán sau khi biến đổi, ta đ−a về đ−ợc và sử dụng các bài toán quen thuộc. Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 8 19/05/08 Bài toán 20: Chứng minh rằng a+b+c = 0 và abc ≠ 0 thì Đặt: Vế trái của đẳng thức trở thành : Xét ( do a+b+c = 0) T−ơng tự ta có: Do đó: (theo bài toán 4, nếu a+b+c = 0 thì a3 +b3+c3 = 3abc ) 5. H−ớng dẫn và tập cho học s ... c+d = 0 ⇒ a+b = - c - d = - (c+d) ⇒ (a+b)3 = - (c+d)3 ⇒ a3 + b3 + 3ab(a+b) = - [c3+ d3 + 3cd(c+d)] ⇒ a3 +b3+c3 + d3 = - [3ab(a+b) + 3cd(c+d)] ⇒ a3 +b3+c3 + d3 = (c+d)(3ab- 3cd) ⇒ a3 +b3+c3 + d3 = 3(c+d)(ab - cd) Nh− vậy ta có thể tạo thành bài toán mới Bài toán 21: Cho a+b+c+d = 0. Chứng minh rằng: a3 +b3+c3 + d3 = 3(c+d)(ab - cd) Tiếp tục tìm tòi, nâng cao bài toán 4, gợi ý h−ớng dẫn để học sinh nêu đ−ợc vấn đề Bài toán 22: Nếu a+b+c = 0 thì a5 +b5+c5= ? Để có a5 +b5+c5 ta phải sử dụng tích (a3 +b3+c3)( a2 +b2+c2) Do a3 +b3+c3 = 3abc nên tích (a3 +b3+c3)( a2 +b2+c2) = 3abc(a2 +b2+c2) (1) Biến đổi vế trái của (1) ( l−u ý a+b = - c ; a+c = - b ; b+c = - a) Ta có: (a3 +b3+c3)( a2 +b2+c2) = a5 +b5+c5 + a2 b2(a+b) + b2 c2(b+c) + a2 c2(a+c) = a5 +b5+c5 - a2b2c- b2c2a- a2c2b = a5 +b5+c5 - abc(ab+bc+ca) Từ (1) ⇒ a5 +b5+c5 = 3abc(a2 +b2+c2)+ abc(ab+bc+ca) (2) Do a+b+c = 0 ⇒ (a+b+c)2 = a2 +b2+c2+ 2(ab+bc+ca) = 0 ⇒ a2 +b2+c2 = - 2(ab+bc+ca) ⇒ ab+bc+ca = - (a2 +b2+c2)/2 (3) Thay (3) vào (2) ta đ−ợc: a5 +b5+c5 = 3abc(a2 +b2+c2) - abc(a2 +b2+c2)/2 = 5abc(a2 +b2+c2)/2 hay 2 (a5 +b5+c5) = 5abc(a2 +b2+c2) Cũng với ph−ơng pháp h−ớng dẫn học sinh tìm tòi, ta đ−ợc tiếp bài toán ở dạng t−ơng tự Từ kết quả của bài toán 22, a+b+c = 0 thì Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 10 19/05/08 2 (a5 +b5+c5) = 5abc(a2 +b2+c2) Những ng−ời làm công tác bồi d−ỡng học sinh giỏi có thể sáng tạo hoặc h−ớng dẫn học sinh sáng tạo ra những đề toán cao hơn Thay a+b+c = 0 bởi tổng (x-y) + (y-z) + (z-x) = 0 ; abc = (a3 +b3+c3)/3, với a,b,c thay lần l−ợt bởi (x-y) ; (y-z) ; (z-x) ta đ−ợc một bài toán mới. Bài toán 23: Chứng minh rằng Đây là một bài toán hay mà cách giải đ rõ ràng từ cách giải của bài toán 22. Trong quá trình bồi d−ỡng học sinh giỏi, một trong những biện pháp có hiệu quả tốt đó là khuyến khích, động viên học sinh luôn không tự thoả mn với những lời giải vừa tìm đ−ợc và tiếp tục khám phá tìm tòi lời giải khác. Ngay ở bài toán 23 này, ngoài các cách giải đ nêu, còn có thể có cách giải khác cũng rất hay. Đặt a = x-y ; b = y-z ; c = z-x, thì a+b+c = 0. Theo bài toán ta có: a3 +b3+c3 = 3abc Và a2 +b2+c2 = a2 +b2+(-b-a)2 = 2(a2 +b2+ab) Vế trái của đẳng thức ở bài toán 23 trở thành: abc(a2 +b2+ab) (1) Xét vế phải Do a+b = - c Từ (1) và (2) suy ra đpcm. Một bài toán hay có thể khai thác cách giải mà đề sử dụng cách khai thác bài toán cơ bản đ nêu. Bài toán 24 Chứng minh rằng: nếu các số a,b,c thoả mn điều kiện a+b+c = 0 thì 2 )()()( . 3 )()()( 6 )()()( 222333555 xzzyyxxzzyyxxzzyyx −+−+−−+−+− = −+−+− 5 )( 5 555555 babacba +−+ = ++ = −−−−−−+ 5 510105 5432234555 babbababaaba [ ] )2()( ))(( 5 )(2)).(()5( 22 22 522 abbaabc abbabaab baababbabaab ++= +++−= = ++−++− Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 11 19/05/08 a5(b2+c2)+ b5(c2+a2)+ c5(b2+a2) = [(a3+b3+c3) (a4+b4+c4)]/2 Từ a+b+c = 0 ⇒ a3 +b3+c3 = 3abc a+b+c = 0 ⇒ a2 +b2+c2+ 2(ab+bc+ca) = 0 ⇒ a2 +b2+c2 = - 2(ab+bc+ca) ⇒ a4 +b4+c4 + 2(a2b2+b2c2+c2a2) = = 4(a2b2+b2c2+c2a2 +2a2 bc+2acb2+2abc2) ⇒ a4 +b4+c4 + 2(a2b2+b2c2+c2a2) = 4[a2b2+b2c2+c2a2 +2abc(a+b+c)] ⇒ a4 +b4+c4= 2(a2b2+b2c2+c2a2) Vế phải trở thành 3abc(a2b2+b2c2+c2a2) (*) Biến đổi vế trái thành a2c2(a3+c3)+ a2b2(a3+b3)+ b2c2(b3+c3) = a2c2(3abc - b3)+ a2b2(3abc - c3)+ b2c2(3abc - a3) = 3abc(a2b2+b2c2+c2a2) - a2c2b2 (a+b+c) = 3abc(a2b2+b2c2+c2a2) ( do a+b+c = 0) (**) Từ (*) và (**) suy ra đpcm. Việc khai thác tìm tòi, đào sâu, mở rộng và nâng cao bài toán còn thông qua việc khái quát hoá bài toán, khai thác các dạng toán khác nhau hoặc kết hợp để đ−ợc bài toán hay, khó hoặc những bài toán đa dạng. Ví dụ: Tìm m để : (x3+y3+z3+mxyz) chia hết cho (x+y+z) Bài toán 25: Thực hiện phép tính Biến đổi biểu thức ta đ−ợc: Bài toán 26: Thực hiện phép tính Đặt A = B + C + D Với: 2 222 )(111 22 ].11 3 zyx xzzyxy zy zy zy x x zyzy +++ ++ + + − + + +− 22222 333 )()()()()()3(2 zyxxzzyyxzyx zyx xyzzyx +++−+−+−=+++ ++ −++ ))(( )(1 )()( ))(( )(1 )()( ))(( )(1 )()( 222 yzxz xy yz zyz xz zxz zyxy zx xy yxy zy yzy zxyx zy zx zxx yx yxx A −− − + − + + − + + −− − + − + + − + + −− − + − + + − + = zxyzxyzyx xyzy zyxy zx xy yxy zy yzy C −−−++ − = −− − + − + + − + = 222 3 2 22 ))(( )(1 )()( zxyzxyzyx xyzx zxyx zy zx zxx yx yxx B −−−++ − = −− − + − + + − + = 222 3 2 22 ))(( )(1 )()( zxyzxyzyx xyzz yzxz xy yz yz xz zxz D −−−++ − = −− − + − + + − + = 222 3 2 22 ))(( )(1 ()( Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 12 19/05/08 Vậy C. kết thúc vấn đề I. Một số kết quả 1. Đối với thầy: - Từ một bài toán, tập hợp khai thác, phát triển nâng cao, mở rộng thành hơn 20 bài toán khác nhau. Không chỉ vài giờ, vài ngày mà đó là một quá trình tích luỹ, quá trình học hỏi không ngừng, không chỉ một vài năm. Rõ ràng với cách làm này, vốn kiến thức toán học của một ng−ời thầy không ngừng đ−ợc nâng cao, nó bổ xung cho kinh nghiệm giảng dạy của mỗi ng−ời càng thêm phong phú. - Phần trình bày trong đề tài này chỉ nêu cách khai thác phát triển một bài toán cơ bản rất quen thuộc với những ng−ời làm công tác bồi d−ỡng học sinh giỏi, còn có nhiều những bài toán khác, nhiều dạng khác, với cách khai thác phát triển, đào sâu nh− đ trình bày, ta có đ−ợc một khối l−ợng, một hệ thống các bài toán, các dạng toán rất phong phú đa dạng và nh− vậy vốn kiến thức, vốn kinh nghiệm giảng dạy của ng−ời thầy thêm sâu sắc. - Biết tập hợp các tri thức, các chủng loại sách rất đa dạng, biết học hỏi chắt lọc nhiều điều hay, nhiều nội dung sâu sắc qua từng phần trình bày của các tác giả. - Khai thác, phát triển, mở rộng, nâng cao các bài toán, các dạng toán (mà phần trình bày trong bản sáng kiến kinh nghiệm chỉ là một thí dụ)là một biện pháp th−ờng xuyên tôi thực hiện nhiều năm nay, và mỗi năm ở từng bài toán, từng dạng toán đều đ−ợc bổ xung thêm sâu sắc hơn, phong phú hơn trong cách khai thác. Tôi nghĩ rằng, đây cũng chính là ph−ơng pháp tự bồi d−ỡng, rèn luyện, ph−ơng pháp nghiên cứu khoa học, nh− vậy mới h−ớng dẫn đ−ợc cho học sinh khai thác phát triển các bài toán. - Với cách làm đ nêu trong phần sáng kiến kinh nghiệm này, tiết kiệm đ−ợc rất nhiều thời gian trong quá trình giảng dạy của thầy và học tập của trò mà hiệu quả lại rất cao. Những năm ch−a sử dụng ph−ơng pháp này, một tiết tôi chỉ bồi d−ỡng đ−ợc một vài bài. Với cách làm đ nêu tập trung đi sâu giải quyết bài toán cơ bản đó để khai thác phát triển, một tiết, một buổi bồi d−ỡng chúng ta có thể giải quyết đ−ợc chục bài )(2)3(2 222 333 zyx zxyzxyzyx xyzzyxDCBA ++= −−−++ −++ =++= Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 13 19/05/08 mà kiến thức lại sâu rộng. Ph−ơng pháp khai thác phát triển bài toán đ nêu đáp ứng đ−ợc yêu cầu đòi hỏi của tri thức mỗi ngày một nhiều, một cao của công tác bồi d−ỡng học sinh giỏi, giải quyết đ−ợc mâu thuẫn giữa thời gian học tập và khối l−ợng kiến thức cần truyền thụ. 2. Đối với trò: - Đ−ợc th−ờng xuyên học tập theo cách phát triển, đào sâu mở rộng các bài toán, dạng toán cơ bản nh− một thí dụ trong sáng kiến kinh nghiệm này, học sinh vừa tiếp thu nhanh, sâu sắc, hiểu rộng đ−ợc các vấn đề thầy trình bày, vừa làm quen với ph−ơng pháp nghiên cứu khoa học giúp các em " học một biết m−ời ". - Học sinh tiết khiệm đ−ợc thời gian, hiểu biết sâu sắc các dạng toán, vừa có nhiều điều kiện cho học tập nghiên cứu. Tri thức của các em đ−ợc chủ động, phát huy tính tích cực, sáng tạo trong khi học toán. II. Một số bài học kinh nghiệm Qua việc nghiên cứu suy nghĩ thể nghiệm đề tài "Khai thác phát triển một bài toán " cho học sinh giỏi tôi đ rút ra một số bài học cho bản thân và suy nghĩ nó cũng là một kinh nghiệm trong quá trình bồi d−ỡng học sinh giỏi toán: - Trong quá trình bồi d−ỡng học sinh giỏi, bên cạnh việc xây dựng hệ thống các ph−ơng pháp cơ bản để giải quyết các dạng toán, điều quan trọng là ở mỗi dạng toán, mỗi bài toán cơ bản phải biết khai thác phát triển, nâng cao, có nh− vậy mới vừa phát huy đ−ợc vai trò chủ động tích cực, thông minh sáng tạo của trò vừa tạo điều kiện cho học sinh tiếp cận với ph−ơng pháp nghiên cứu khoa học. Học sinh phát huy đ−ợc trí lực và vốn kiến thức đ tích luỹ của mình một cách phong phú, sâu sắc. - Ng−ời dạy cũng nh− ng−ời học đều phải th−ờng xuyên s−u tầm, học hỏi sáng tạo, phải biết tập hợp những bài toán đơn lẻ, sắp xếp thành hệ thống, thành dạng toán phù hợp với yêu cầu và đối t−ợng. - Qua việc giảng dạy, bồi d−ỡng học sinh giỏi ở cấp Huyện cần phải tiến hành từ cơ bản đến nâng cao, từ đơn giản đến phức tạp, cố gắng đào sâu phát triển, nâng cao trên cơ sở kiến thức cơ bản, l−u ý tính vừa sức, tránh quá tải đối với học sinh. - Để làm tốt công tác bồi d−ỡng học sinh giỏi toán, bản thân ng−ời giáo viên cũng phải luôn học tập, phấn đấu, nâng cao trình độ mới đáp ứng đ−ợc yêu cầu ngày càng cao của công tác bồi d−ỡng học sinh giỏi nhằm thực hiện mục tiêu " Bồi d−ỡng nhân tài ", trong sự nghiệp đổi mới của đất n−ớc. III. Nguyên nhân thành công Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 14 19/05/08 Nội dung đề tài này là sự tổng kết, đúc rút kinh nghiệm và kiến thức của bản thân trong quá trình giảng dạy trên lớp, đó là thành quả của một quá trình lao động nghiêm túc, sự nhiệt tình của thầy và sự hăng say của trò. Các em đều có lòng say mê, có năng lực đối với bộ môn toán. Các em ham học hỏi, ham hiểu biết, mong muốn đ−ợc tiếp thu những tri thức mới mẻ hơn, cao hơn, chính các em là thành quả, là nguồn động viên và là nguyên nhân thành công của đề tài này. IV. Kết luận Trên đây là những biện pháp, suy nghĩ, kết quả những bài học kinh nghiệm mà bản thân tôi đ rút ra trong quá trình giảng dạy học sinh giỏi. Nội dung cơ bản của bản đề tài này giúp các em học sinh có ph−ơng pháp t− duy, rèn kỹ năng định h−ớng, tìm tòi lời giải dựa trên những bài toán cơ bản cụ thể. Tôi mong đ−ợc sự trao đổi, góp ý của các đồng chí và các bạn đồng nghiệp, để đề tài này đ−ợc sử dụng rộng ri hơn. Tôi xin trân trọng cảm ơn ! Quốc Oai, ngày 09 tháng 05 năm 2004. Ng−ời viết Nguyễn Tuấn Thắng ý kiến nhận xét đánh giá và xếp loại của hội đồng khoa học cơ sở . Khai thác phát triển một bài toán cho học sinh giỏi trung học cơ sở 15 19/05/08 Chủ tịch Hội đồng (kí tên và đóng dấu)
Tài liệu đính kèm: