ՄԱԹԵՄԱՏԻԿԱԿԱՆ ՕԼԻՄՊԻԱԴԱՆԵՐԸ ՏԱՐՐԱԿԱՆ ԴՊՐՈՑՈՒՄ
Ս.Վ. Աբաջյան, Մանկավարժական գիտությունների թեկնածու, դոցենտ Բաբկեն Ներսիսյան, Մանկավարժական գիտությունների թեկնածու, դոցենտ, ՀՀ վաստակավոր մանկավարժ Հ.Մ. Ներսիսյան, Մասիս քաղաքի Վահրամ Բաբայանի անվան թիվ 2 դպրոցի մաթեմատիկայի ուսուցիչ
Որպես մրցույթի ձև մաթեմատիկական օլիմպիադաները տարրական դպրոցում ավելի ու ավելի մասսայականություն են վայելում: Արդեն առաջին դասարանի վերջում կուտակվում է բավանակաչափ նյութեր, որոնք հնարավորություն են տալիս առաջարկելու օլիմպիական մրցույթներ: Պարզ է, որ կրթական ուսումնառության յուրաքանչյուր տարվա համար օլիմպիադայի բովանդակությունը պետք է համապատասխանի աշակերտների անցած մաթեմատիկայի ծրագրին:
Յուրաքանչյուր դասի ընթացքում պետք է առաջարկել թվաբանական գլուխկոտրուկներ, տրամաբանական կամ կոմբինատորիկայի խնդիրներ, ինչպես նաև վարժություններ, որոնք վերաբերվում են պատկերների տրոհմանը, կամ պատկերները ստանլուն: Դասարանական աշխատանքները անհրաժեշտ է լրացնել շաբաթը գոնե մեկ անգամ անցկացվող մաթեմատիկական խմբակային պարապմունքների միջոցով:
Աշակերտները պարապմումքների ընթացքում լուծում են տնային առաջադրանքները և հաջորդ պարապմունքի համար ստանում նոր առաջադրանքներ: Սովորաբար պարապմունքների տևողությունը չի գերազանցում 1 ժամը:
Չնայաց ոչ ստանդարտ խնդիրների լուծման համար չկան ընդհանուր մեթոդներ, այս վարժությունները կարելի է պայմանականորեն բաժանել հետևյալ հիմնական դասերի.
Երկրաչափական պատկերների քանակների որոշումը:
Փայտիկներով խնդիրներ:
Պատկերների տրոհումը հավասար չափերով մասերի:
Կշռման վերաբերյալ խնդիրներ:
Կախարդական քառակուսիներ:
Լցումների վերաբերյալ վարժություններ:
Կոմբինատորիկայի խնդիրներ:
Թվաբանական գլուխկոտրուկներ:
Տրամաբանական խնդիրներ:
Տեքստային խնդիրներ:
Բնական է, որ երկրորդ դասարանում կարելի է առաջարկել 1-4 տիպի խնդիրներ, երկրորդ դասարանում դրանց ավելացնել 5-6 տիպի վարժությունները, իսկ չորրորդում` բոլոր տեսակի խնդիրները:
Նշենք, որ օլիմպիադաների ընթացքում կարելի է առաջարկել նաև այլ տիպի խնդիր-վարժություններ. Օրինակ, պատկերների մակերեսների հաշվման վերաբերյալ խնդիրներ:
Այս խնդիրների լուծումը երեխաների մոտ զարգացնում է մաթեմատիկական մտածողությունը և նրանք մեծ հետաքրքրությամբ լուծում են այս խնդիրները իրենց ծնողների և ուսուցչի օգնությամբ:
Այժմ դիտարկենք առաջին վեց տիպերից կոնկրետ վարժություններ, հիմնականում ուշադրություն դարձնելով լուծման մեթոդներին:
Քանի՞ եռանկյուն կա նկարում:
Լուծում: Ընդհանրապես, եթե խնդիրը բարդ է,
սկզբում դիտարկում ենք ավելի պարզ
հնարավոր դեպքերը, իսկ հետագայում
այն կամաց-կամաց բարդացնելով վերջում դիտարկում ենք տրված խնդիրը: Այս օրինակում սկզբում դիտարկում ենք
եռանկյունը: Եթե նրան ավելացնենք
հատվածը, կառաջանա ևս մեկ եռանկյուն`
-ն, եթե ավելացնենք
հատվածը կավելանա ևս մեկ եռանկյուն`
-ն: Պարզ է, որ յուրաքանչյուր հատվածին կհամապատասխանի մեկ եռանկյուն և եռանկյունների ընդհանուր քանակը կլինի 5:
Ք
անի՞ քառանկյուն է նկարված պատկերում:
Լուծում: Քառանկյունների քանակի հաշվարկը
կատարվում է ձախից-աջ:
կողմով կան 4
քառանկյուններ`
:
Երեք քառանկյուններ կան
կողմով,
2 քառանկյուններ առաջանում են
կողմով
և, վերջապես, կա մեկ քառանկյուն
կողմով: Այսպիսով` նկարում կան 4+3+2+1 =10 տարբեր քառանկյուններ:
Քանի քառակուսի կա նկարում :
Լուծում: Քառակուսիների հաշվարկը կատարենք
նրանցում վանդակների քանակին համապատասխան`
հաշվարկը կատարելով ձախից – աջ: Պարզ է, որ մեկ
վանդականոց քառակուսիների քանակը հավասար է 9: 4 վանդականոց մեկական քառակուսիները առաջանում են
կողմերով: 9 վանդականոց կա միայն մեկ քառակուսի: Այսպիսով քառակուսիների քանակը հավասար է 9+4+1 =14:
Փայտիկներով խնդիրները չունեն որոշակի մեթոդական ուղղվածություն: Այս վարժությունները կարելի է օգտագործել բանավոր մրցույթների դեպքում: Դիտարկենք հետևյալ երկու օրինակները:
Փայտիկներով կազմել նշված պատկերը:
Տեղափոխել 3 փայտիկներ այնպես, որ ստացվեն երեք եռանկյուններ:
Լուծում: Տես նկարը:
Փայտիկներով կազմել նշված պատկերը:
2 փայտիկներ տեղափոխել այնպես, որ ստացվեն 4 իրար հավասար քառակուսիներ:
Լուծում: Տես նկարը
3.1. Հետևյալ պատկերը տրոհել 4 հավասար մասերի:
Լ
ուծում: Պարզ է, որ վանդակների քանակը հավասար է 12, ուրեմն յուրաքանչյուր մաս բաղկացած կլինի 3 վանդակներից: Այդ վանդակները մի գծով չեն, ուրեմն
ո
ւնեն տեսքը:
Վերջնական տրոհումը
տես նկարում
Ներքոհիշյալ վարժություններում վանդակների մի մասը նշված են: Անհրաժեշտ է պատկերը բաժանել մի քանի հավասար մասերի այնպես, որ նրանցից յուրաքանչյուրը ունենա մեկ նշված վանդակ:
3
.2. 4 x 4 քառակուսին տրոհել
4 հավասար մասերի այնպես,
որ նրանցից յուրաքանչյուրը
ունենա մեկ նշված վանդակ:
Լուծում: Քանի որ յուրաքանչյուր
մաս պետք է ունենա 4 վանդակ, որոնցից մեկը նշված է, ապա պատասխաններից մեկը տես նկարում:
3.3. Որոշակի դժվարություն է ներկայացնում նկարում պատկերված սեղանի տրոհումը 4 հավասար մասերի: Նկատի ունենանք, որ այս դեպքում անկյունագծային տրոհումը թույլատրվում է:
Լուծում: Այս դեպքում յուրաքանչյուր տրոհված մաս պարունակում է 5 վանդակ և 2 եռանկյուն: Այժմ դժվար չէ գտնել այդպիսի տրոհում:
4.1. Նժարավոր կշեռքի միջոցով 24 կգ մեխից ստանալ 9 կգ և 14 կգ մեխ:
Լուծում: Նժարավոր կշեռքի միջոցով մեկ կշռումով կարելի է մեխի զանգվածը կիսել երկու հավասար կշռով մասերի: Առաջին կշռումով կստանանք 12 կգ և 12 կգ: Երկրորդ կշռումով կիսելով դրանցից մեկը կստանանք 6 կգ և 6 կգ, իսկ երրորդ կշռումով կիսելով ստացված մասերից մեկը կստանանք 3 կգ և 3 կգ մեխ: Մնում է միացնել ստացված մասերը` 6+3=9 կգ և 9+6=15 կգ:
4.2. Չորս մետաղադրամներ` 1 դրամանոց` 1 գ կշռով, 2 դրամանոց` 2 գ կշռով, 3 դրամանոց` 3 գ կշռով և 5 դրամանոց` 5 գ կշռով այնպիսին են, որ նրանցից մեկը կեղծ է և իր նորմալ զանգվածից տարբեր է: Նժարավոր կշեռքի միջոցով 2 կշռումով գտնել կեղծ մետաղադրամը:
Լուծում: Առաջին կշռումը կատարվում է 1, 2 և 3 մետաղադրամների հետ: Եթե հավասար են կշիռները, ապա պարզ է, որ կեղծը կլինի 5-ը: Հակառակ դեպքում կշռում ենք 2, 3 և 5-ը: Եթե այս դեպքում կշիռները հավասար են, ապա կեղծը կլինի 1 մետաղադրամը: Մնում է դիտարկել ևս 4 դեպքեր, երբ նշված կշռումների ժամանակ չկա հավասարակշռություն, որի դեպքում պարզ է, որ 1-ը և 5-ը իրական են և կեղծը կամ 2-ն է, կամ 3-ը : Եթե 1, 2-ը թեթև է 3-ից, 2, 3 –ը թեթև է 5-ից, ապա կեղծը թեթև է և 2-ն է: Եթե 1,2-ը թեթև է 3-ից, 2, 3 –ը ծանր է 5-ից, ապա կեղծը ծանր է և 3-ն է: Եթե 1, 2-ը ծանր է 3-ից, 2, 3 –ը ծանր է 5-ից, ապա կեղծը ծանր է և 2-ն է: Եթե 1, 2-ը ծանր է 3-ից, 2, 3–ը թեթև է 5-ից, ապա կեղծը ծանր է և 3-ն է:
Այժմ դիտարկենք մոգական քառակուսիներին վերաբերյալ երկու խնդիր
1. Դատարկ վանդակներում տեղադրել 4, 6, 9, 10, 11, 12 թվեր այնպես, որ
քառակուսին լինի մոգական:
Լուծում: Քառակուսու բոլոր վանդակներում թվերի գումարը հավասար է 4 + 5 + 6 + 7 + … + 12 = 72:
Ուրեմն յուրաքանչյուր տողի թվերի գումարը հավասար կլինի 72 : 3 = 24:
Այժմ դժվար չէ լրացնել բացակա թվերը:
5.2. Քառակուսու դատարկ վանդակներում տեղադրել
2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10 թվեր այնպես, որ ստացվի մոգական
քառակուսի:
Լուծում: Բոլոր վանդակներում եղած թվերի
գումարը` 2 + 3 + 4 + ... + 10 = 54, ուրեմն յուրաքանչյուր
տողում, սյունակում և անկյունագծով եղած թվերի
գումարը պետք է լինի 18: Եթե տրված թվերից կազմենք եռյակներ այնպես, որոնց գումարը ստացվի 18, ապա 2 թիվը կլինի միայն երկու եռյակում` 2, 6, 10 և 7, 2, 9 : Դա նշանակում է, որ 2-ը պետք է լինի քառակուսու կողմի
միջին վանդակում : Այժմ դժվար չէ
ավելացնել մնացած թվերից 7, 9 և 10-ը,
որից հետո կավելացվեն մնացած թվերը`
Ցածր դասարաններում սովորաբար դիտարվում է լցման երկու տիպային վարժություններ` երբ պահանջվում է կիսել հեղուկի քանակությունը 2 տարբեր տարողություն ունեցող ամանների միջոցով և երբ հոսող հեղուկից պահանջվում է տրված քանակության հեղուկ ստանալ:
Մաթեմատիկական խմբակներում կարելի է առաջադրել հետևյալ վարժությունները:
Կարելի է, արդյոք, 52 բանանները բաժանել 11 կապիկների միջև այնպես, որ նրանցից կամայական երկուսը ստանան տարբեր քանակի բանաններ:
Տ
րոհել պատկերը ցանցի գծերի երկայնքով այնպես, ստացված 4 մասերը լինեն իրար հավասար:
Տրոհել պատկերը ցանցի գծերի երկայնքով
այնպես, ստացված 4 մասերը լինեն
իրար հավասար:
Փայտիկներով կազմել հետևյալ պատկերը :
Վերցնել 2 փայտիկ այնպես, որ մնա իրար
հավասար 4 քառակուսիներ:
4 մետաղադրամներից մեկը կեղծ է, սակայն
հայտնի չէ այն ծանր է, թե թեթև իրականներից:
Նժարավոր կշեռքի միջոցով 2 կշռումող որոշել
թե կեղծը ծանր է, թե թեթև իրականներից:
Սեղանին դրված են 3 պարկ արտաքնապես իրար նման մետաղադրամներ: Առաջինում 20, երկրորդում` 25 և երրորդում` 30 մետաղադրամներ: Հայտնի է, որ նրանցից մեկում կա կեղծ մետաղադրամ, որի զանգվածը տարբեր է իրականներից: Ինչպես նժարավոր կշեռքի միջոցով մեկ կշռումով որոշել իրական մետաղադրամներով որևէ պարկ:
Գ
տնել նշված պատկերների
մակերեսները, եթե վանդակների
կողմի երկարությունը 1 է:
1, 2, 9, 25, 49, 64 թվերը տրոհել երկու խմբերի այնպես, որ խմբերում եղած թվերի գումարները լինեն իրար հավասար:
Ունենք 9 կգ շաքարավազ: Նժարավոր կշեռքի միջոցով 3 կշռումով ստանալ 2 կգ շաքարավազ ունենալով միայն մեկ 200 գ- անոց կշռաքար:
Տասը տղաների և աղջիկների տվեցին 56 խաղալիքներ: Յուրաքանչյուր տղա ստացավ 5 խաղալիք, իսկ յուրաքանչյուր աղջիկ` 6 խաղալիք: Նրանցից քանիսն են տղա և քանիսն են աղջիկ:
Տուփում կան կապույտ, կանաչ և կարմիր գույնի 20 գրիչներ: Կապույտները 6 անգամ շատ են քան կանաչները, իսկ կարմիրների քանակը քիչ է կապույտների քանակից: Տուփում քանի կարմիր գրիչ կա:
Գրականություն
Н.Г. Белицкая, А.О.Орг. Школьные олимпиады, Начальная школа,2-4 классы.
Б.П. Гейдман,И.Э.Мишарина. Подготовка к математической олимпиаде, Начальная школа,2-4 классы.