בעיית דרך 2 - למורה
משימה
המרחק בין חיפה לרחובות 126 ק"מ.
אופנוע יצא בשעה 10:00, במהירות של 50 קמ"ש, מחיפה לכיוון רחובות.
בשעה 11:30 עצר האופנוע לצורך מנוחה למשך רבע שעה ואחר כך המשיך בדרכו לרחובות במהירות של 51 קמ"ש.
מכונית יצאה מחיפה בעקבות האופנוע בשעה 10:30.
באיזו מהירות צריכה המכונית לנסוע כדי לפגוש את האופנוע לפני הגיעו לרחובות?
הבחינו בין מקרים שונים.
מדרגה
- תוכלו להתחיל בבדיקת מקרים פרטיים.
- בדקו באיזו שעה הסתיימה המנוחה, ומה צריכה להיות מהירות המכונית כדי להשיג את האופנוע בסוף המנוחה.
- בדקו באיזו שעה הגיע האופנוע לרחובות, ומה צריכה להיות מהירות המכונית כדי להשיג את האופנוע ברחובות.
- תוכלו להיעזר ביישומון המצורף.
- הפעילו את היישומון בעזרת הכפתור המתאים ועקבו אחרי נסיעת כלי הרכב והופעת הגרפים המתאימים.
- ניתן לשנות את מהירות המכונית על ידי הקלדת מהירות (בקמ"ש) בתיבה "מהירות מכונית".
הנחיות למורה
כיתה מומלצת
- כיתה ח', שליש שלישי.
סוג המשימה
- ריבוי תשובות בטווח מסויים.
- פתרון בדרכים שונות.
הידע הדרוש
- פתרון בעיות דרך.
- גרף של פונקציה קווית.
- סרטוט גרף בתחומים שונים.
מה נלמד
- העמקה בפתרון בעיות דרך.
הדגשים ומטרות
- התמודדות עם שאלות בעלות תשובות רבות וניתוחן, כלומר יש אין סוף תשובות נכונות, אבל במגבלות מסוימות.
- אפשרויות פתרון בדרכים שונות: בדיקת מקרים פרטיים, פתרון אי שוויונות, פתרון בעזרת איור, פתרון גרפי.
דירוג אתגר מתמטי
- הפניה לבדיקת מקרים פרטיים.
- הפניה לאפשרות להיעזר ביישומון.
מערך דידקטי מומלץ
- פתיחת השיעור: הצגת המשימה והנדרש בה.
- עבודה עצמית של התלמידים (ביחידים, בזוגות או בקבוצות).
- דיונים כיתתיים: התלמידים יציגו את תשובותיהם ואת הדרכים השונות לפתרון.
- כל דרך נכונה ותשובה נכונה מתקבלים.
הצעות לפתרונות:
דרך פתרון א'
מקרה א':
המכונית משיגה את האופנוע לפני המנוחה:
על המכונית לעבור 75 ק"מ ב- פחות משעה, כלומר מהירותה צריכה להיות גדולה מ- 75 קמ"ש, אבל גם קטנה מ- 100 קמ"ש בגלל מגבלות החוק \((75<V≤100)\).
מקרה ב':
המכונית משיגה את האופנוע בזמן המנוחה:
אם הם נפגשים בשעה 11:30, כלומר בתחילת המנוחה, על המכונית לעבור 75 ק"מ במשך שעה, כלומר מהירותה 75 קמ"ש.
אם הם נפגשים בשעה 11:45, כלומר בסוף המנוחה, על המכונית לעבור 75 ק"מ במשך שעה ורבע, כלומר מהירותה 60 קמ"ש.
לכן מהירות המכונית יכולה להיות בין 60 קמ"ש ל 75 קמ"ש \((60≤V≤75)\).
מקרה ג':
המכונית משיגה את האופנוע לאחר המנוחה ולפני ההגעה לרחובות:
האופנוע מגיע לרחובות לאחר שנסע שעה מסיום המנוחה במהירות 51 קמ"ש.
המכונית צריכה לפגוש את האופנוע לאחר שנסעה פחות משעתיים ורבע לכן מהירותה צריכה להיות גדולה מ- 56 קמ"ש \((126∶(1.5+0.25+1-0.5)=56)\), אבל מהירותה צריכה להיות קטנה מ- 60 קמ"ש כדי שהם יפגשו לאחר המנוחה \((56<V<60)\).
דרך פתרון ב'
פתרון גרפי למשימה – ניתן להראות בעזרת היישומון המצורף.
סרטוט סכמתי של מהירויות המכונית: