- עמוד הבית
- מדורי המרכז
- תחרויות
- תוכנית הלימודים המוארת לחטיבת הביניים
תוכנית הלימודים המוארת לחטיבת הביניים
תיאור: פעילות זו עוסקת במשפחת הפונקציות (y=1/(x^n כאשר n מספר טבעי.
הגרפים של הפונקציות הללו מזמנים שיח מתמטי מעמיק בתכונות מיוחדות ומפתיעות עבור התלמידים: הם לא ניתנים לסרטוט במשיכת קולמוס אחת ו"נצמדים" לצירים.
מודגש כי הדיון במושגים: אי-רציפות ואסימפטוטות נעשה בשפה פשוטה שלא מערערת את הביטחון של התלמידים ביכולתם להבין הסברים מתמטיים ואין כוונה לעסוק במושגים אלה באופן מפורש ובאמצעות סימונים מתמטיים והגדרות מדוייקות.
הפעילות מלווה ביישומונים, אליהם ניתן להגיע גם באמצעות סריקת ברקוד, ומצורפים אליה גרפים שניתן לצלם עבור התלמידים, כדי לאפשר עבודה ללא מחשב.
תיאור: פעילות הפתיחה שלפניכם מפגישה את התלמידים, באמצעות שתי "מכונות" עם שתי טרנספורמציות פשוטות: האחת מבצעת, לכל נקודה על הגרף, שיקוף ביחס לציר ה-x, האחרת מבצעת שיקוף ביחס לציר ה-y. מבחינה אלגברית: האחת מתאימה לכל מספר את המספר הנגדי לזה המותאם בפונקציה המקורית, האחרת מתאימה לכל מספר את המספר שמותאם בפונקציה המקורית למספר הנגדי שלו.
מטרת הפעילות היא פיתוח יכולת זיהוי של גרף שהתקבל מהפעלה של שיקוף ביחס לאחד הצירים והתאמת הקשר האלגברי המתאים. העיסוק והדיון בתכונות הנשמרות והמשתנות בעקבות ההפעלה של כל אחת מהטרנספורמציות הנ"ל מעמיקים את ההבנה של מושג הפונקציה. לשיקול המורה קישור למושגים פונקציה זוגית ופונקציה אי-זוגית.
לפעילות מצורפים יישומונים.
תיאור: פעילות זו עוסקת בשיקופים של פונקציות ביחס לציר ה-x וביחס לציר ה-y. לתלמידים מוצגות שתי מכונות המבצעות את השיקופים. עליהם לחקור את התכונות שנשארות ואת התכונות שמשתנות תחת כל אחד מהשיקופים. לפעילות מצורף יישומון, בו אפשר להחליף פונקציות ולראות את השיקופים שלהן בעזרת סימון – "הראה גרף הפלט" או בעזרת סימון עקבות. התובנות שנרכשות באמצעות הפעילות מתווספות ל"ארגז הכלים" של התלמידים, כך שיוכלו להשתמש בהן עבור פונקציות אחרות. הפעילות מניחה בסיס גם להבנה של המושגים פונקציה זוגית ופונקציה אי-זוגית.
מומלץ לבצע פעילות זו אחרי פעילות הפתיחה "פונקציות מבעד למראה - שיקופים" המופיעה באתר המרכז הארצי למורים למתמטיקה בחינוך העל-יסודי.
תיאור: פעילות זו עוסקת במתיחה אנכית ובכיווץ אנכי של גרף של פונקציה. בהמשך לפעילות זו תוצע גם פעילויות העוסקת במתיחה אופקית ובכיווץ אופקי של גרף של פונקציה.
מטרות הפעילות הן:
- להעמיק את ההבנה של הקשר בין גרף פונקציה לבין גרף הפונקציה המתקבל מהכפלת ערכי הפונקציה בקבוע.
- לפתח "חוש לפונקציות".
- לזהות ולנתח פונקציות וגרפים של פונקציות באופן איכותני.
- להכיר ולהרחיב את מאגר הפעולות הנעשות על פונקציות.
- ליצור שיח מתמטי סביב המושג מתיחה אנכית וכיווץ אנכי של גרף של פונקציה כתשתית להבנת מושגים באנליזה.
תיאור: בעזרת יישומון זה ניתן לשקף גרף של פונקציה f(x) (פונקציית הקלט) ביחס לציר ה-y ולראות את הגרף המתקבל h(x) (פונקציית הפלט). אפשר להציג את גרף הפונקציה המתקבל משיקוף ביחס לציר ה-y או להסתירו ולבקש מהתלמידים לשער כיצד ייראה הגרף ואח"כ לבדוק בעזרת היישומון. אפשרות נוספת היא להשתמש ב"סרטוט באמצעות עקבות" ולעקוב אחר השיקוף של כל אחת מהנקודות שעל גרף הפונקציה הנתונה עד לקבלת הגרף שהוא שיקוף בציר ה-y .אפשר גם לשנות את הפונקציה הנתונה לכל פונקציה אחרת (פולינומית, רציונאלית, שורש, טריגונומטרית ועוד). בעזרת היישומון ניתן לנהל שיח כיתתי שיעסוק בחקר הקשר בין תכונות הגרפים של פונקציות לבין הגרפים של הפונקציות המתקבלים משיקוף ביחס לציר ה-y .לחילופין ניתן לחבר פעילויות לתלמידים שמנחות חקר כנ"ל ולשלב בהן את היישומון.
תיאור: בעזרת יישומון זה ניתן לשקף גרף של פונקציה f(x) (פונקציית הקלט) ביחס לציר ה-x ולראות את הגרף המתקבל g(x) (פונקציית הפלט). אפשר להציג את גרף הפונקציה המתקבל משיקוף ביחס לציר ה-x או להסתירו ולבקש מהתלמידים לשער כיצד ייראה הגרף ואח"כ לבדוק בעזרת היישומון. אפשרות נוספת היא להשתמש ב"סרטוט באמצעות עקבות" ולעקוב אחר השיקוף של כל אחת מהנקודות שעל גרף הפונקציה הנתונה עד לקבלת הגרף שהוא שיקוף בציר ה-x .אפשר גם לשנות את הפונקציה הנתונה לכל פונקציה אחרת (פולינומית, רציונאלית, שורש, טריגונומטרית ועוד). בעזרת היישומון ניתן לנהל שיח כיתתי שיעסוק בחקר הקשר בין תכונות הגרפים של פונקציות לבין הגרפים של הפונקציות המתקבלים משיקוף ביחס לציר ה-x .לחילופין ניתן לחבר פעילויות לתלמידים שמנחות חקר כנ"ל ולשלב בהן את היישומון.
תיאור: יישומון זה מציג גרפים של פונקציות מהמשפחה: y=x^n עם מעריך טבעי. הגרפים מוצגים בשני חלונות נפרדים, חלון לפונקציות עם מעריך זוגי וחלון לפונקציות עם מעריך אי-זוגי. היישומון מאפשר לנהל שיח כיתתי שיעסוק בתכונות משפחת פונקציות החזקה עם מעריך טבעי, על שני חלקיה. ניתן גם לחבר עבור התלמידים משימות שבהן משולב היישומון. דוגמאות למשימות המבוססות על יישומון זה אפשר למצוא בפעילות "פונקציית חזקה ממעלה זוגית וממעלה אי-זוגית".
תיאור: בעזרת יישומון זה ניתן להציג במערכת צירים אחת גרף של פונקציה f(x) וגרף של פונקציה g(x) המתקבלת ממנה על ידי הכפלתה בקבוע חיובי, כלומר g(x)=af(x). את ערכו של a אפשר לשנות באמצעות פס הגרירה. אפשר להחליף פונקציות ולראות את הייצוגים האלגבריים והגרפיים של הפונקציה המקורית ושל זו המתקבלת מהכפלתה בקבוע חיובי (a>0) בהתאם לערך של a תהיה זו מתיחה אנכית (a>1) או כיווץ אנכי (0<a<1). יש אפשרות להסתיר את הפונקציה המתקבלת מהמתיחה או מהכיווץ ולבקש מהתלמידים לשער כיצד ייראה הגרף שלה ואח"כ לבדוק בעזרת היישומון. אפשר לשנות את הפונקציה הנתונה לכל פונקציה אחרת (פולינומית, רציונאלית, שורש, טריגונומטרית ועוד). בעזרת היישומון ניתן לנהל שיח כיתתי שיעסוק בחקר הקשר בין תכונות הגרפים של פונקציות לבין הגרפים של הפונקציות המתקבלות מהכפלת ערכי הפונקציה בקבוע חיובי. לחילופין ניתן לחבר פעילויות לתלמידים שמנחות חקר כנ"ל ולשלב בהן את היישומון (ראו דוגמה בפעילות "מתיחה אנכית וכיווץ אנכי של גרף של פונקציה").
תיאור: יישומון זה מציג גרפים של פונקציות מהמשפחה: y=x^n עם מעריך שלם שלילי. הגרפים מוצגים בשני חלונות נפרדים, חלון לפונקציות עם מעריך זוגי וחלון לפונקציות עם מעריך אי-זוגי. היישומון מאפשר לנהל שיח כיתתי שיעסוק בתכונות משפחת פונקציות זו, על שני חלקיה. ניתן גם לחבר עבור התלמידים משימות שבהן משולב היישומון. דוגמאות למשימות המבוססות על יישומון זה אפשר למצוא בפעילות "משפחת הפונקציות: y=1/x^n מעריך טבעי".
