למה צריך שני נעלמים

כששני תנאים פועלים יחד, תשובה אחת כבר לא מספיקה

target-arrowמה בונים במודול?

במודול הזה עוברים מהרעיון הכללי אל דרך עבודה שאפשר להפעיל גם בשאלה חדשה. בכל שלב נבדוק מה הנתונים אומרים, איזו פעולה מתאימה, ואיך מוודאים שהתשובה באמת עומדת בתנאים.
1
סימון נעלמים
נגדיר במילים מה מייצג כל נעלם כדי שהמשוואות לא יהיו רק אותיות.
2
שני תנאים
נלמד שכל משוואה מייצגת תנאי אחר מהסיפור, ושני התנאים צריכים להתקיים יחד.
3
בדיקת תשובה
נחזיר את הערכים לסיפור ונבדוק גם כמות וגם מחיר, לא רק חישוב אלגברי.
טוען סימולציה...

math/020-math bookמהו מודל עם שני נעלמים?

בסיפור אחד יכולים להופיע שני גדלים לא ידועים. למשל מספר כרטיסי מבוגר ומספר כרטיסי תלמיד. אם יודעים גם את מספר הכרטיסים הכולל וגם את ההכנסה הכוללת, צריך לשמור על שני התנאים בו זמנית. לכן בונים מערכת משוואות.

תמונה הממחישה בניית שתי משוואות מסיפור כרטיסים עם שני סוגי מחירים
שני תנאים שונים בסיפור יוצרים שתי משוואות, והפתרון חייב להתאים לשתיהן יחד.

balance-scaleפתרון הוא זוג שעומד בשני תנאים

כאשר יש שני נעלמים, תשובה כמו לבדה אינה מספרת מה קרה לכל גודל.

פתרון של מערכת הוא זוג ערכים, למשל , שמציבים בשתי המשוואות ומקבלים אמת בשתיהן.

המשוואה הראשונה מתארת כמות, והשנייה מתארת כסף. הן משלימות זו את זו.

מבנה מערכת משוואות מסיפור

lightbulb-onדוגמה פתורה

הדוגמה הבאה לא נועדה רק להגיע לתוצאה. שימו לב למה כל פעולה עושה: היא מצמצמת את מספר הנעלמים, מבודדת גודל, או מתרגמת תנאי לתחום פתרון ברור.

open-book-lightbulbדוגמת כרטיסים

שלב 1 מתוך 4
1

מבודדים מהמשוואה הראשונה את מספר כרטיסי התלמיד.

flowchart-boxesאסטרטגיית עבודה

כדי לפתור שאלה דומה במבחן, כדאי לעבוד לפי רצף קבוע. הרצף אינו מחליף חשיבה, הוא מוודא שלא מדלגים על תנאי חשוב.

map-directionsשלבי החלטה

pencil-alt

מגדירים

כותבים ו- עם משמעות מילולית.

בודקים שהיחידות ברורות: כמות, כסף, זמן או מרחק.

math/030-equation

מתרגמים

כל תנאי בסיפור הופך למשוואה נפרדת.

לא מערבבים תנאי כמות עם תנאי מחיר באותה שורה בלי סיבה.

check-double

בודקים

מציבים את שני הערכים בשתי המשוואות.

כותבים משפט תשובה שמתאים לסיפור המקורי.

clipboard-listעוד דוגמה: שני תנאים מאותו סיפור

לפני שפותרים, מפרידים בין משפט שמדבר על כמות לבין משפט שמדבר על ערך. ההפרדה הזאת מונעת מצב שבו כותבים משוואה יפה אך לא קשורה לסיפור.

טבלת תרגום לפני בניית המשוואות

math/046-parenthesesוריאציות שכדאי לזהות

כמות ומחיר

שתי משוואות נפוצות הן ו-. החכמה היא לשמור על אותה משמעות של ו-.

גילים

בבעיות גיל תנאי אחד מתאר סכום או הפרש גילים, ותנאי אחר מתאר קשר עתידי או עבר. חשוב להוסיף את אותו מספר שנים לשני האנשים.

תערובות

בתערובות משוואה אחת מתארת כמות כוללת, והשנייה מתארת ערך כולל כמו מחיר, ריכוז או נקודות.

בדיקה

אם התשובה כוללת מספר שלילי של פריטים, כנראה שהסימון או התרגום שגויים גם אם האלגברה נראית מסודרת.

triangle-exclamationטעות נפוצה

הטעות כאן חוזרת אצל תלמידים רבים כי היא נראית קצרה. במקום לזכור אותה כאזהרה כללית, נבין מה גורם לה ואיך בודקים אותה בזמן אמת.

parallelטעות מול תיקון

הטעות

להחליף את משמעות בין משוואת הכמות למשוואת הערך.

דוגמה: במשוואה אחת הוא כרטיסי מבוגר, ובמשוואה אחרת הוא פתאום כרטיסי תלמיד.

התיקון

כותבים הגדרה מילולית קבועה לפני המשוואות ומסמנים ליד כל משוואה מה היא מודדת.

דוגמה: אם הוא כרטיסי מבוגר, אז הוא הכסף מכרטיסי מבוגר בכל שלב.

בבעיות מילוליות, שמירה על יחידות היא בדיקת הבטיחות של המודל.

exclamation-triangleלא מחליפים משמעות באמצע

אם התחיל כמספר כרטיסי מבוגר, הוא חייב להישאר כך בכל המשוואות. החלפת משמעות באמצע יוצרת פתרון שאין לו קשר לסיפור.

  1. כתבו שורת הגדרה לפני המשוואות.
  2. סמנו ליד כל משוואה איזה תנאי היא מתארת.
  3. בסוף, החזירו את התשובה למשפט בעברית.

thinking-faceשאלה לחשיבה

למה פתרון אלגברי נכון עדיין יכול להיות תשובה לא מתאימה לסיפור?

כי אלגברה בודקת את המשוואות שכתבנו, לא את הסיפור המקורי. אם תרגמנו תנאי בצורה שגויה, או אם קיבלנו מספר שאינו הגיוני בהקשר כמו מספר שלילי של כרטיסים, החישוב יכול להיות עקבי אבל המודל שגוי. לכן תמיד בודקים יחידות, תנאים ומשפט תשובה.

shapesבעיות גיאומטריות

במלבן, היקף ושטח מחברים בין אורך לרוחב. גם בעיות פירמידה, משולש, או טרפז יכולות להוביל למערכת משוואות, כשיש שתי מידות לא ידועות ושני תנאים.

bracketsז'אנרי בעיות מילוליות

גילאים

תנאים על 'לפני' או 'בעוד' שנים: שניהם מתחלפים.

מספרים

סכום, הפרש, מכפלה, או מנה של שני מספרים.

גיאומטריה

היקף ושטח של מלבן/משולש; נכון ש-, ולא .

תנועה

מהירויות יחד או מנגד; .

כסף ומסחר

מטבעות, כרטיסים, השוואת תוכניות מחיר.

תערובת

אחוזים, ריכוזים: סך כמות + סך 'חומר'.

math/032-axisפרוטוקול קריאה לבעיה מילולית

התחלות נכונות חוסכות זמן. הקפידו על ארבעה שלבים: הגדרה, ניסוח, פתרון, אימות.

  1. קראו פעמיים: פעם להבנה, פעם לזיהוי הנעלמים והתנאים.
  2. סמנו את השאלות שמתבקשות: כמה? באיזו מהירות? באיזה זמן?
  3. הגדירו עם משמעות ברורה ויחידות.
  4. כתבו שתי משוואות, כל אחת מתאימה לתנאי אחד.
  5. פתרו בכל שיטה.
  6. החזירו לקונטקסט: בדקו שהתשובה הגיונית, חיובית במידת הצורך, ולא חורגת מהנתונים.

thinking-faceשאלה לחשיבה

במה דומות בעיות 'גילאים לפני 5 שנים' לבעיות 'דו-ספרתי עם ספרות הופכיות'?

שתיהן מבוססות על תרגום של ניסוח מילולי לביטוי אלגברי שלא מוצג מפורשות. בגילאים, צריך להבין שגם הבן היה צעיר באותה מידה, ולכן , לא . בדו-ספרתי, צריך להבין ש-, לא . שני המקרים בודקים יכולת תרגום מדויק. הטעות המשותפת היא הימהור מהגדרה למשוואה.

warning-signטעויות נפוצות בבעיות מילוליות

הסתכלו על תשובתכם בקונטקסט: גיל לא יכול להיות שלילי, מספר כרטיסים חייב להיות שלם, ומהירות חייבת להיות חיובית. אם התשובה לא הגיונית, לרוב הטעות בהגדרת הנעלמים או בחתימת התנאים.
בעיות מילוליות אינן המצאה מודרנית. בפפירוס רינד (Rhind Papyrus) המצרי מ-1650 לפני הספירה, יש בעיות הזהות ברעיונן לבעיות שאתם פותרים פה היום. בבבל, לוחות חימר מ-2000 לפני הספירה כוללים בעיות 'מצא שני מספרים שסכומם A והפרשם B'. הצורה המתמטית קבועה לאורך 4,000 שנה, רק הסיפור משתנה.
שאלה 1 מתוך 22

סכום שני מספרים זוגיים עוקבים 38. הם?