Роль практических работ при формировании геометрических понятий на уроках математики в начальной школе

В начальной школе при введении понятий чаще всего используются остенсивные и контекстуальные определения. Иногда встречаются определения, сочетающие контекст и показ. Примером такого определения является определение прямоугольника, приведенное в учебнике математики для II класса Моро М.И. и др. Математика: 2 класс. М.: Просвещение, 1993.. Здесь нарисованы (показаны) четырехугольники и приведен текст: «У этих четырехугольников все углы прямые». Под рисунком написано: «Это прямоугольники». Очень редко определения понятий даются через род и видовое отличие. Так, например, определяют умножение: «Сложение одинаковых слагаемых называется умножением».

Основными логическими приемами формирования понятий являются анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, обобщение. Для выделения существенных признаков необходимо абстрагироваться (отвлечься) от несущественных, которых в любом предмете очень много. Этому служит сравнение, сопоставление предметов. Для выделения ряда признаков следует произвести анализ, т.е. мысленно расчленить целый предмет на его составные части, элементы, стороны, отдельные признаки, а затем осуществить обратную операцию -- синтез (мысленное объединение частей предмета, отдельных признаков, притом признаков существенных, в единое целое. Мысленному анализу как приему, используемому при образовании понятий, часто предшествует анализ практический, т.е. разложение, расчленение предмета на его составные части. Мысленному синтезу предшествует практический сбор частей предмета в единое целое, с учетом правильного взаимного расположения частей при сборке.

Анализ -- мысленное расчленение предметов на их составные части, мысленное выделение в них признаков.

Синтез -- Мысленное установление сходства или различия предметов по существенным или несущественным признакам.

Абстрагирование -- мысленное выделение одних признаков предмета и отвлечение от других. Часто задача состоит в выделении существенных признаков и в отвлечении от несущественных, второстепенных.

Обобщение -- мысленное объединение отдельных предметов в некотором понятии.

Перечисленные выше логические приемы используются при формировании новых понятий как в научной деятельности, так и при овладении знаниями в процессе обучения. Учитель, овладевая методикой преподавания своего предмета, должен в первую очередь организовать работу с основными опорными понятиями и законами, уметь выделить главное в обучении. Повышению теоретического уровня преподавания способствует четкое выделение основных понятий, Надо не только отрабатывать признаки основных и опорных понятий, но и органично увязывать их содержание с современностью, с практикой, иначе может возникнуть формализм в знаниях учащихся.

В целом перед учителем стоят такие задачи: добиваться от учащихся глубокого усвоения основных понятий курса, выработки цельной системы раскрытия важнейших понятий курса, выработки цельной системы раскрытия важнейших понятий школьных предметов, поэтапного расширения их объема и усложнения их структуры.

2.3 Общие вопросы методики изучения элементов наглядной геометрии

Особое содержание геометрического материала, включенного в программу и реализованного в системе тщательно отобранных задач, направлено на формирование достаточно полной системы геометрических представлений (включающей образы геометрических фигур, их элементов, отношений между фигурами, их элементами0.

На этой основе формируются пространственные представления и воображение, развивается речь и мышление учащихся, организуется целенаправленная работа по формированию важных практических навыков.

Важнейшей задачей учителя является определение методики, раскрывающей содержание геометрического материала на том уровне, который должен быть достигнут учащимся к моменту их перехода в 4 класс, а также ведущих направлений изучение этого материала.

Для формирования геометрических представлений работа должна проводится следующим образом: свойство фигур учащиеся выявляют экспериментально, одновременно усваивают необходимую терминологию и навыки; основное место в обучении должны занимать практические работы учеников, наблюдения и работы с геометрическими объектами.

Оперируя разнообразными предметами, моделями геометрических фигур, выполняя большое число наблюдений и опытов, учащиеся подмечают наиболее общие их признаки (не зависящие от материала, цвета, положения, массы и т.п.)/ В методикt формировании геометрических представлений важно идти от «вещей» к фигуре (к её образу), а также, наоборот - от образа фигуры к реальной вещи. Это достигается систематическим использованием приёма материализации геометрических образов. Например, прямая линия не только вычерчивается с помощью линейки, представление о ней даёт и край - ребро линейки, натянутая нить, линии сгиба листа бумаги, линия пересечения двух плоскостей (например, плоскости стены и плоскости потолка). Отвлекаясь от конкретных свойств материальных вещей, учащиеся овладевают геометрическими представлениями. Так, например, можно видоизменять способ деления многоугольника отрезком на части. В начале этого может быть перегибание бумажного многоугольника.

В этом случае отрезок (линия сгиба) реально делит многоугольник на две части. Этот опыт полезно продолжать, разрезав многоугольник по линии сгиба на два многоугольника. Несколько позже эту же задачу полезно решить на чертеже, в начале путем непосредственного проведения (вычерчивания) отрезка (рис.8), затем прикладывание указки.

В первом классе в основном завершается первоначальное ознакомление с фигурами и их названиями. Это делается на основе рассмотрения окружающих вещей, готовых моделей и изображений фигур. У детей постепенно вырабатывается схема изучения фигур, схема анализа и синтеза, облегчающая усвоение свойств каждой фигуры. Значительное место в методике должно отводится применению приема сопоставления и противопоставления геометрических фигур. В 1 классе это позволит из множества фигур наглядно (без помощи определений) выделят множество кругов, множество многоугольников, множество линий и т.д.); во 2 и 3 классах - уточнять свойства фигур, классифицировать их. Большое внимание следует уделять противопоставлению и сопоставлению плоских фигур (круг - многоугольник, окружность - круг и т.д.), плоских и пространственных фигур (квадрат - куб, круг - шар и пр.) Причем эта работа должна проходить не только на уроках математики, но и на уроках труда и особенно на уроках рисования, когда воспроизведение формы предмета зависит от качества и глубины анализа, его геометрической формы. Например, при наблюдении и куба (или предмета, имеющего форму куба) следует найти в нем характерные тоски, отрезки, многоугольники; при наблюдении шара можно обратить внимание на его круглые сечения.

Уже при первоначальном ознакомлении детей с геометрическими фигурами в 1 классе дети выполняют умственные операции анализа и синтеза. Важной задачей учителя, определяющей методику обучения в этот момент, является анализ фигуры, на основе которого выделяются ее существенные свойства (признаки) и несущественные. Так, например, существенным для треугольника будет не его положение на плоскости (листе бумаги), не относительные размеры сторон, а наличие трех сторон (углов, вершин); для прямоугольника существенно то, что он четырехугольник (четыре угла) и все его углы прямые. Все остальное не существенно. В процессе обучения возникает потребность применения геометрической и логической терминологии, символики, чертежей. Так, уже во 2 классе введение буквенной символики помогает не только различать фигуры и их элементы, но и является одним из средств формирования обобщений. Например, запись ОК< 5 см говорит о том, что отрезок ОК - любой отрезок, имеющий длину меньшую, чем 5 см.

Как показывает опыт обучения математики в 1-3 классах, под влиянием той легкости и интереса, с которыми учащиеся 1-3 классов воспринимают не только очевидные простые, но иногда трудные геометрические факты, учитель начинает недооценивать наглядный и практический подход к изучению геометрического материала, не выполняет минимума упражнений, помещенных в учебнике, обращает мало внимания на формирование практических навыков. Такой учитель встает на неверный и опасный путь формального ознакомления младших школьников с геометрическими фигурами. Он начинает знакомить детей с фигурами не путем их наблюдения, изготовления из бумаги и вычерчивания, а сообщая формальное определение, только словесным способом.

Например, учитель сообщает детям то определение понятия отрезка, которое ему самому запомнилось из школьного курса геометрии, думая, что этого будет достаточно для создания необходимого представления об отрезке. Такой подход преждевремен. И если дети что-то и выносят из устного объяснения, то положительно воздействовать на них при этом будут не столько слова учителя, сколько показ чертежа отрезка. Более того, учитель должен хорошо помнить, что определить понятие - это значит точно выделить тот класс объектов, который охватывает данным понятием. Для этого мы должны знать все существенные признаки определяемого понятия и проверить, обладает данный объект всеми этими признаками или не обладает. Поэтому для этого, чтобы понять определение отрезка, сообщаемое учителем, ребенок должен иметь отчетливые представления о прямой линии и ее свойствах, о некоторых точках прямой, которые в данном случае «ограничивают отрезок и принадлежат отрезку». Но и этого мало. Если учитель сообщает детям, что «отрезком называется часть прямой, ограниченная двумя точками», то может возникнуть различное истолкование данного предложения в связи с его неточностью. Действительно, о какой части прямой идет речь - о той, точки, которые принадлежат прямой и лежат между граничными точками; или о той части прямой, которая включает все точки прямой, кроме точек, лежащих между граничными (два луча). Как много должен знать ученик, чтобы в этом случае понять учителя! Другое определение отрезка, которое, к сожалению, часто используют учителя: «Отрезком называется часть прямой, ограниченная с двух сторон», обладает еще большими недостатками.

Учитель не пойдет по такому пути, если будет и учитывать, что в процессе определения понятия каждый раз одно понятие (например, «квадрат») определяется через другое, более широкое («прямоугольник»), которое в свою очередь так же может быть определено через еще более широкое понятие («параллелограмм», «четырехугольник», «многоугольник»). Такую цепь определений нельзя продолжить бесконечно. В конце концов, мы приходим к понятиям, наиболее широким и общим, для которых невозможно указать ближайший род. Такие понятия называют основными (первичными и неопределенными). Учитель должен хорошо представлять, что наличие основных (неопределяемых) понятий, как в науке геометрии, так и в школьном курсе геометрии неизбежно. Поэтому, например, он совершит грубую математическую ошибку, если будет ставить такие вопросы: «Что называется плоскостью?», «Что называется прямой линией?», «Что называется точкой?» и т.п., так как эти понятия основные, они не определяются через указание рода и видового отличия. Нужно иметь в виду, что в школьном курсе геометрии по мере овладения учащимися геометрическими представлениями, от класса к классу система основных понятий меняется. В младших классах эта система более обширна. Например, в 1-3 классах такие понятия как «отрезок», «многоугольник», «угол» и т.п., являются неопределенными. Но уже в 4 классе они определяются. Из этого следует, что учащимся начальных классов не имеет смысла задавать вопрос: «Что называется (что такое) отрезком? Что называется многоугольником? Что называется углом?» и т.п. Так как понятия «отрезок», «многоугольник», «угол» являются здесь неопределенными, но уже можно ставить вопрос: «Что называется треугольником (четырехугольником, пятиугольником)?» Дети могут отвечать на этот вопрос примерно так: «Треугольник - это многоугольник, у которого три угла (вершины, стороны)». Здесь можно давать несколько избыточное определение прямоугольника как четырехугольника, у которого все углы прямые.

Попытки ранней формализации при ознакомлении младших школьников с геометрическими фигурами приводят к завышению программных требований, к недостаточному, а иногда и неверному усвоению материала. Так, например, в классах, где учителя злоупотребляли «теоретическим» подходом к изучению фигур, многие учащиеся не смогли, например, указать правильно все фигуры, изображенные на рисунке. Они путали отрезок и прямую, четырехугольник и замкнутую ломаную линию.

Как правило, более высокого уровня усвоения достигают те учителя, которые, понимая самостоятельную значимость геометрических знаний, стремятся осуществить связь изучения геометрического материала с другим материалом начального курса математики. В основе этой связи лежит возможность установления отношений между числом и фигурой, свойствами чисел и свойствами фигур. Это позволяет использовать фигуры при формировании понятия числа, свойства чисел, операций над ними и наоборот использовать числа для изучения свойств геометрических образов и их отношений.

В 1 классе фигуры следует применять наряду с другими материальными вещами как объекты для перечисления. Несколько позже такими объектами должны стать элементы фигур, например вершины, стороны, углы многоугольников. Учащиеся постепенно знакомятся с измерением отрезков. Это устанавливается прямая связь между отрезками (точками) и числами. Геометрические фигуры используются при ознакомлении учащихся с долями. В указанных выше случаях открывается больше возможностей органически связать изучение геометрических объектов с арифметическим материалом, включенным в курс математики для 1-4 классов.

Уже в 1-4 классах выполняются простейшие классификации углов (прямые и непрямые), многоугольников (по числу углов) и т.д. Изучение родовых и видовых понятий готовит детей к пониманию определений, построенных на указании рода и видовых отличий. Это дает, например, возможность построить методику ознакомление с прямоугольниками таким образом, что в дальнейшем ученики усваивают, что любой квадрат есть прямоугольник. Использование упражнений, в которых дети отмечают (выделяют) точки, принадлежащие или не принадлежащие фигуре или нескольким фигурам, помогает в дальнейшем трактовать геометрическую фигуру как множество точек. А это позволяет более осознанно выполнять операции деления фигуры на части или получение фигуры из других (складывание), т.е. выполнять по существу операции объединения, пересечения, добавления над точечными множествами.

Важной общей методической линией осуществления связи в изучении геометрического материала с остальными вопросами курса начальной математики является, таким образом, неявная опора на теоретико-множественные и простейшие логико-математические представления в изучении фигур, их отношений, свойств. Общим методическим приемом, обеспечивающим прочные геометрические знания, является формирование пространственных представлений через непосредственное восприятие учащимися конкретных реальных вещей; материальных моделей геометрических образов. В 1 классе пространственные представления вырабатываются в процессе приобретения детьми практического опыта при изучении отношений взаимного положения предметов, выражаемых словами «выше», «ниже», «справа», «сверху», «спереди», «сзади» и т.д. Во 2-3 классах характер работы по формированию пространственных представлений усложняется. Например, представления об одной фигуре формируется с опорой на другую. Так, опираясь на представления о треугольнике вообще, можно получить представления о прямоугольном треугольнике. Учитель должен систематически проводить работу по формированию умений и навыков применения чертежных и измерительных инструментов, построению изображений геометрических фигур, умений описывать словесно процесс работы, выполняемой учеником, и ее результат, умений применять усвоенную символику и терминологию. Важным методическим условием реализации этой системы является сначала осознание выполнения действий и лишь за тем автоматизация этих действий.

Результатом обучения в 1-4 классах должно быть формирование первоначальных представлений о точности построений и измерений. В 1 классе учащиеся овладевают навыками измерения и построения отрезков с помощью линейка (с точностью до 1 см). При этом детям предъявляется не меньшее требования, тем это обычно делается, например, в отношении навыков письма. Во 2-4-х классах в практику измерений и построений постепенно вводятся новые инструменты: циркуль, циркуль - измеритель, чертежный треугольник, рулетка. Повышаются требования к точности построений и измерений, качеству чертежей и моделей, выполняемых детьми, к описанию хода и результатов проделанной работы.

Работа по формированию навыков должна проводиться распределенно и постепенно, почти на каждом уроке (и не только на уроках математики). Это создает условие для более частого применения этих навыков в учебной и практической деятельности, обеспечивает необходимую их прочность. Для правильного выбора методики обучения младших школьников, учитель должен иметь общие представления о системе задач, предоставленных в учебниках. Эта система включает в каждом классе задачи:

А) в которых геометрические фигуры используются как объекты для пересчитывания (круги, многоугольники, элементы многоугольников). При решении таких задач в основном усваивается необходимая терминология и образуется умение узнавать и различать фигуры;

Б) связанные с формированием представлений о геометрических величинах (длине, площади) и навыков измерения отрезков, площадей, фигур; внимание школьник геометрический представление

В) вычислительные, связанные с нахождением периметра многоугольников, площади прямоугольника;

Г) на элементарное построения геометрических фигур на клетчатой бумаге, на гладкой нелинованной бумаги с помощью линейки, угольника, циркуля (без учета размеров);

Д) на элементарное построение фигур заданными параметрами (треугольник с прямым углом, прямоугольник с заданными сторонами и т.д.);

Е) на классификацию фигур;

Ж) на деление фигур на части (в том числе на ровные части) и на составление фигур из других;

З) связанные с формированием основных навыков чтения геометрических чертежей, использованием буквенных обозначений (формированием «геометрической зоркости»);

И) на вычисление геометрической формы предметов или их частей.

2.4 Анализ различных методик формирования геометрических понятий у младших школьников

В настоящее время существует несколько методик формирования понятий у младших школьников. В основе каждой методики лежат основные дидактические принципы обучения, но каждый автор вкладывает в них свое содержание.

Так, В.А. Дрозд понимает принцип научности как «отражение в начальном обучении математике определенных математических идей, позволяющее осуществит их раннюю пропедевтику», т.е. «в соответствии с этим принципом учебный материал должен излагаться в последовательности, сохраняющей связи между понятиями, темами, разделами в рамках отдельного предмета, а также межпредметные связи» Дрозд В.А. и др. Методика начального обучения математике. Минск, 1988..

В.В. Давыдов считает, что «принцип научности в традиционной дидактике понимается в узко эмпирическом значении... Подлинная реализация принципа научности обучения связана с изменением типа мышления, т.е. с переходом к формированию у детей уже с первых классов основ теоретического мышления, которое лежит в фундаменте творческого отношения человека к действительности». Давыдов В.В. Научное обеспечение образования в свете нового педагогического мышления//Новое педагогическое мышление. Под ред. Петровского А.В. М: Педагогика, 1989.

Существует два пути формирования понятий: индуктивный и дедуктивный. Индуктивный путь (от частного к общему) -- восхождение от фактов к общим закономерностям. В традиционной системе обучения математике предпочтение отдается индуктивному пути формирования понятий. Так, В.Л. Дрозд отмечает, что «важнейшим из требований к методике введения начальных математических понятий является формирование математических понятий через рассмотрение реальных, житейских ситуаций, хорошо знакомых детям из повседневной жизни». Дрозд В.А. и др. Методика начального обучения математике. Минск, 1988. М.А. Бантова, Г.В. Бельтюкова считают, что «при ознакомлении учащихся с математическими понятиями лучше всего использовать метод беседы. Система упражнений в этом случае должна вести детей от частных фактов к общему выводу, к «открытию» той или иной закономерности, т.е. здесь целесообразна эвристическая беседа, обеспечивающая индуктивный путь рассуждения». Бантова М.А, Бельтюкова Г.В. Методика начального обучения математики в начальных классах. М: Просвещение, 1984. Эти же авторы выдвигают ряд требований к системе упражнений при индуктивном пути формирования понятия:

Система упражнений должна обеспечить наглядную основу формируемого понятия. Поэтому при выполнении упражнений важно во многих случаях использовать наглядность. При ознакомлении с математическими понятиями и закономерностями в начальных классах часто используют для этой цели операции над множествами и записи соответствующих арифметических действий.

Упражнения надо подбирать так, чтобы сохранялись неизменными существенные свойства, а несущественные изменялись. Кроме того, должно быть достаточное число упражнений, т.е. столько, сколько потребуется для того, чтобы каждый ученик на основе их анализа сам пришел к обобщению.

При знакомстве с новым материалом, который сходен с уже изученным, надо так подбирать упражнения, чтобы раскрывать новый материал в сопоставлении со сходным, выделяя существенное сходное. Раскрывая противоположные понятия, надо подбирать упражнения так, чтобы можно было использовать прием противопоставления, т.е. выделит существенное различное. Приемы сопоставления и противопоставления помогают правильному обобщению формируемого понятия, предупреждают смешение.

Таким образом, при ознакомлении учащихся с новым теоретическим материалом (вводя понятия, раскрывая свойства, связи) учитель через систему упражнений подводит детей к обобщению. Обобщение выражается в речи: ученики формулируют соответствующий вывод. Важно, чтобы ученики сами сформулировали вывод. Это покажет учителю, что они пришли к обобщению.

В последнее время большой популярностью пользуется методика В.В. Давыдова. Давыдов В.В. считает возможным открытия учащимися всеобщего содержания некоторого понятия как основы для последующего выведения его частных проявлений. Утверждается необходимость перехода от всеобщего к частному.

В.В. Давыдов считает возможным открытие учащимися всеобщего содержания некоторого понятия как основы для последующего выведения его частных проявлений. Утверждается необходимость перехода от всеобщего к частному.

В.В. Давыдов считает, что понятие у младших школьников должны формироваться дедуктивным путём. Давыдов выделяет наиболее важные условия, реализующие построения учебных предметов путём перехода от общего к частному на основе специфических учебных действий. Так, построение учебной работы на основе теоретического обобщения реализуется тогда, когда в ней учитываются следующие моменты: Давыдов В.В. Научное обеспечение образования в свете нового педагогического мышления//Новое педагогическое мышление/Под ред. Петровского А.В. М.: Педагогика, 1989.

все понятия, конституирующие данный учебный предмет или его основные разделы, должны усваиваться детьми путём рассмотрения условий их происхождения, благодаря которым они становятся необходимыми (т.е. понятия не даются как готовое задание);

усвоение заданий общего и абстрактного характера предшествует знакомству с более частными и конкретными знаниями, последние должны быть выведены из абстрактного как из своей единой основы; это вытекает из установки на выяснение происхождения понятий и соответствует требованиям восхождения от абстрактного к конкретному;

при изучении предметно-материальных источников тех или иных понятий ученики прежде всего должны обнаружить генетически исходную, всеобщую связь, определяющую содержание и структуру всего объекта данных понятий (например, для объекта всех понятий школьные математики такой всеобщей связью выступает общее отношение величин);

эту связь необходимо воспроизвести в особых предметных, графических или буквенных моделях, позволяющих изучать её свойства «в чистом виде» (например, общие отношения величин дети могут изобразить в виде буквенных формул, удобных для дальнейшего изучения свойств этих отношений);

у школьников нужно специально сформировать такие предметные действия, посредством которых они могут в учебном материале выявить и в моделях воспроизвести существенную связь объекта, а затем изучать её свойства (например, для выявления связи, лежащей в основе понятия целых, дробных и действительных чисел, у детей необходимо сформулировать особое действие по определению кратного отношения величин);

учащиеся должны постепенно и своевременно переходить от предметных действий к их выполнению в умственном плане.

Так же, как и Давыдов В.В. дедуктивный путь формирования понятий у младших школьников предлагает С.Е. Царёва. В курсе «Математика и конструирование» «учебный материал в темах [«Числа», «Величины», «Форма и пространство», «Задачи. Процесс решения. Методы и способы решения»] представлен таким образом, чтобы ориентировать учителя на создание у детей прежде всего общих представлений об основных понятиях во всём многообразии смыслов и интерпретаций этих понятий, со всеми взаимосвязями их с другими понятиями тем, а также на овладение детьми соответствующими практическими и умственными способами деятельности.» Царёва С.Е. Математика и конструирование. Программа для начальной школы и методические рекомендации учителю. - Новосибирск, 1991.

Математический материал в каждой из четырёх тем характеризует три основные стороны основных понятий:

Происхождение и смысл основного понятия или основных понятий темы. Происхождение и смысл позволяют раскрыть содержание понятия, т.е. совокупность всех существенных свойств понятия, как того общего, что присуще каждому объекту, обозначенному данным понятием. Рассмотрение происхождения и смысла понятия обеспечивает также знание и понимание детьми несущественных свойств понятий.

Свойства множества всех объектов, обозначаемых основным понятием, отношения и операции на множестве этих объектов и понятий.

Язык, на котором могут быть описаны все понятия темы, отношения между соответствующими объектами и понятиями, операции и т.п. Этот язык включает в себя две части: а) математическую, техническую, физическую и т.п., т.е. специально созданную людьми для описания знаний из соответствующей области; она может быть представлена знаками, терминами как исторически сложившимися и принятыми в настоящее время в соответствующей науке или учебном предмете, так и сконструированными учащимися в ситуациях, требующих передачи информации другим людям; б) некоторую область естественного языка, используемого для описания, изучения, конструирование понятий, свойств, объектов.

Таким образом, основное различие этих методик в индуктивном или дедуктивном подходе.

Основные принципы данных методик мы постарались использовать в педагогической практике при составлении систем заданий, направленных на формирование понятий у младших школьников.

ГЛАВА 3. ПУТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОГО ИНТЕРЕСА МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ ЧЕРЕЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ ПРИ РАБОТЕ С ГЕОМЕТРИЧЕСКИМИ ВЕЛИЧИНАМИ

3.1 Методика формирования познавательных интересов младших школьников через использование практических заданий при работе над понятиями «Объёмные тела»

Изучив существующие методики по формированию понятий у младших школьников, мы разработали систему заданий, направленных на формирование у учащихся понятий по теме «Объёмные тела».

Как мы уже указали выше, понятия -- одна из форм абстрактного мышления. У младших школьников преобладает наглядно-образное мышление. Поэтому, учитывая возрастные особенности младших школьников, при формировании понятий необходимы наглядность, практические действия, игры, связь изучаемого с реальным миром.

При подборе заданий мы опирались на теорию поэтапного формирования умственных действий П.Я. Гальперина:

Этап практических материальных действий;

Материализованные действия;

Этап громкой речи;

Этап внутренней речи;

Действия в умственном плане.

Формирование умственных действий осуществляется в ходе учебной деятельности.

Важной составной частью учебной деятельности является её мотивация. Мотивом может быть необычный вид задания, желание получить похвалу от учителя или хорошую отметку и т.д.

Вторая составляющая -- сами учебные действия.

В заключение обязательна рефлексия. Это подведение итогов урока учащимися, ответы на вопросы: «Чем занимались?», «Что у вас хорошо получалось?», «Что пока ещё получается не очень хорошо?».

Рефлексия может проводится в виде самостоятельной работы в конце урока, когда учитель называет правильные ответы, а дети сами исправляют ошибки.

Формирование понятия происходит по следующими этапам:

Подготовительный этап.

Знакомство с понятием.

Закрепление.

Обобщение.

Знакомство с объёмными телами на уроках геометрии может происходить в такой последовательности:

Знакомство с шаром, его свойствами.

Знакомство с цилиндром и его свойствами.

Знакомство с конусом и его свойствами.

Обобщение по темам «Шар», «Цилиндр», «Конус».

Знакомство с призмой, её свойствами; знакомство с параллелепипедом и кубом.

Знакомство с пирамидой, её свойствами.

Обобщение по темам «Призма», «Пирамида»; введение понятия «Многогранник».

Обобщение и закрепление знаний по темам «Шар», «Цилиндр», «Конус» и «Многогранник».

При формировании этих понятий используются творческие задания. При формировании каждого понятия даётся исторический материал; выясняются «отношения» между понятиями: какое является родовым, т.е. какое «старше», «главнее»; даются названия элементов.

Итак, системы заданий для формирования понятий.

ШАР

I. Цель: познакомить с шаром. Ввести понятие «форма».

Оборудование: предметы шарообразной формы, набор фотографий и рисунков предметов шарообразной формы, цилиндр, конус, круг.

Рассматривание группы предметов. Что это? (Глобус, теннисный мячик, надувной шарик, мяч, бусинки, горошины ) Посмотрите, чем все эти предметы отличаются друг от друга?

по цвету;

по размеру;

по материалу, из которого изготовлены;

сделаны человеком или созданы природой;

по назначению;

по тяжелости;

по прозрачности и т.д.

Что объединяет, чем похожи? (Если «круглые», то показать круг. Круг -- круглый, а эти предметы?) Это -- шары. Итак, что общего у всех этих предметов? (Форма)

Что ещё? (Сравнить нарисованный мячик и мяч). Мяч можно обхватить руками, посмотреть на него со всех сторон, то есть шар -- объёмный, его можно «обнять».

Что ещё общего у этих предметов? Посмотрите, они не хотят лежать на столе. Они все катаются. Мяч катается? Значит, он шар. Горошина катается? Это тоже шар. Показать цилиндр и конус. Катаются? Значит, тоже шары? Попробуйте, покатайте. Как катаются эти фигуры и как катается шар? (Шар катится во все стороны.)

Сделать вывод. Что общего у всех этих предметов? (Шарообразная форма, объёмность, способность кататься в разных направлениях.) Как можно одним словом назвать все эти предметы? (Шар).

Посмотрите вокруг себя. Есть шары в классе? Вспомните, где вы видели предметы шарообразной формы дома, на улице? (Ёлочные украшения в форме шара, плафоны, ягоды, клубки и т.д.) Посмотрите на фотографии и рисунки. Про что вы ещё забыли?

Давайте нарисуем в тетрадях шар и подпишем. Чтобы шар на рисунке не получился плоским, нарисуйте тень и закрасьте тёмные места. Вот так.

А вы знаете, почему шар называется шаром? Слово «шар» произошло от греческого слова оцбфсб , что означает «мяч».

Домашние задания -- записать в тетрадях названия предметов шарообразной формы, про которые мы в классе не вспомнили.

II. Цель: закрепление понятия «шар», его свойств.

Оборудование: набор предметов разной формы для игры в «Чёрный ящик»; геометрические тела и плоские фигуры из цветной бумаги, шары, пластилин.

С какой геометрической фигурой познакомились? (Шар.) Какими обладает свойствами?

Поиграем в игру «Молчанка». Вы мне должны молча показать, изобразить шар руками, показать все его свойства. У кого лучше?

Возьмите пластилин и слепите каждый свой шар. У всех получились шары? Посмотрите, какие получились шары разные. Чем они отличаются? (Цвет, размер.) Что общего?

Положите справа самый большой шар, слева -- самый маленький. Положите зелёный шар, а за ним -- красный, перед ним -- синий.

У доски -- предметы различной формы, фигуры, вырезанные из цветной бумаги. Показать только шары.

Раздели предметы на две группы: в одну -- шары, в другую -- все остальные предметы. Как назвать все предметы первой группы? (Шары, или предметы, имеющие шарообразную форму).

У доски два предмета шарообразной формы, конус, цилиндр и круг из бумаги. Дети закрывают глаза, учитель убирает один предмет. Дети открывают глаза, если исчез шар, хлопают в ладоши.

Давайте поиграем в игру «Чёрный ящик». Перед вами чёрный ящик. В нём лежит много разных предметов. Ваша задача -- достать шар, определив, что это шар на ощупь.

ЦИЛИНДР

I. Цель: познакомить с фигурой «цилиндр», с его свойствами.

Оборудование: предметы цилиндрической формы, цилиндры, фотографии, рисунки.

Рассматривание группы предметов. Чем отличаются?

по цвету;

по размеру;

по назначению;

по тяжелости;

по прозрачности и т.п.

Чем похожи? (Объёмные, катятся взад-вперёд, похожи по форме). Все эти предметы имеют цилиндрическую форму. У всех есть два основания. Основания какой формы? (Круглой). Они одинаковые? (Да). Эти фигуры называются цилиндры. А знаете, почему они так называются? Очень давно, когда не было ещё машин и тракторов, и никакой другой техники, люди, чтобы перетащить тяжёлый груз с одного места на другое, использовали катки из дерева. Они подыскивали прямое дерево и отрезали от него кусок. Этот кусок и служил катком.

Слово «цилиндр» произошло от греческого слова онлйндспу . Означало оно «каток», «валик». Где вы встречаете цилиндр дома, в школе, на улице?

Как вы думаете, почему высокие мужские шляпы называется цилиндр? (Верхняя часть цилиндрической формы)

Нарисуйте в тетради цилиндр, подпишите, покажите его основания и боковую поверхность. Вот так.

Домашнее задание: записать в тетрадь названия предметов цилиндрической формы, о которых мы не говорили на уроке.

II. Цель: закрепить понятие «цилиндр», его свойства.

Оборудование: различные геометрические фигуры, шары и цилиндр, пластилин.

С чем вы познакомились? (С цилиндром). Какими свойствами обладает тело цилиндрической формы? (Катится взад-вперёд, объёмное, имеет боковую поверхность и два основания в форме круга, равные между собой. Цилиндр можно поставить на любое основание).

Поиграем в игру «Молчанка». Покажите мне руками цилиндр, его свойства.

Возьмите пластилин и слепите цилиндр. У всех получились цилиндры? Чем отличаются? (Цвет, размер). Что общего?

Поставьте самый высокий цилиндр, а слева от него -- самый низкий. У какого цилиндра самое большое основание, самое маленькое?

У доски -- шары и цилиндры. Разделить на две группы. Как называются предметы в каждой группе?

Из различных геометрических фигур выбрать только цилиндры.

Сравнить шар и цилиндр. Что общего? Чем отличаются?

Игра в «Чёрный ящик». Достать цилиндр, описать свои ощущения.

КОНУС

I. Цель: познакомить с конусом.

Оборудование: предметы конической формы, рисунки, фотографии, конус.

Рассматривание предметов, рисунков, фотографий. Чем отличаются?

по размеру;

по цвету;

по материалу;

по назначению и т.д.

Что общего? (объёмные, катаются по кругу, имеют одинаковую форму). Посмотрите, из чего состоит фигура? (основание, боковая поверхность, вершина). Кто знает, как называется эта фигура? (Конус). Почему она так называется? Слово «конус» произошло от греческого слова ощхпу .

Где вы видели конусы в классе, дома, на уроке, на улице? (Ёлочные украшения, колпачки, фишки и т.д.). Дома написать названия предметов конической формы.

II. Цель: Закрепить понятие «конус», его свойства.

Оборудование: набор геометрических фигур (плоские и объёмные), пластилин.

Что вы знаете про конус? Какие свойства конуса вы знаете? Что такое конус? (Геометрическая фигура). Из чего состоит конус? (Из основания в форме круга, боковой поверхности и вершины).

Поиграем в игру «Молчанка». Ваша задача -- молча, только руками показать конус и его свойства.

Возьмите пластилин и слепите конус. Это не просто. У всех получились конусы? Если нет, то в чём ошибка?

Какой конус самый высокий? Самый низкий? У какого конуса самое большое основание? Самое маленькое?

Поставьте конус, справа от него положите шар, а слева поставьте цилиндр.

Поставьте конус перед цилиндром; поставьте конус за цилиндром; перед цилиндром; шар перед конусом.

Задание: из всех фигур (плоских и объёмных) выбрать только конусы.

У доски несколько фигур. Дети запоминают фигуры, закрывают глаза. Учитель убирает фигуру. Если исчез конус, дети хлопают в ладоши.

Учитель показывает детям фигуры и называет их номера. Дети должны записать номера конусов. Проверяют все вместе.

Игра в «Чёрный ящик». В «чёрном ящике» лежат фигуры, ведущий должен на ощупь определить конус и достать его.

Обобщение по темам

«Шар», «Цилиндр», «Конус»

Оборудование: набор геометрических фигур, таблицы.

Ребята, какие геометрические фигуры вы знаете? (Цилиндр, шар, конус).

Что вы можете сказать про каждую из этих фигур? Что общего у всех этих фигур? (Катаются).

Чем отличаются? (У шара нет основания и вершины; у цилиндра нет вершины, но два основания; у конуса одно основание и вершина).

Сравните между собой:

цилиндр и шар;

цилиндр и конус;

конус и шар.

Что общего между ними? Чем они отличаются?



Одинаковый фон -- одинаковый признак. Какой признак один у всех фигур? (Катаются).

Разный фон -- значит, этот признак присущ только одной фигуре (у шара нет оснований, у цилиндра их два, у конуса одно).

Давайте поиграем в игру «Чёрный ящик», только немного изменим правила. Ведущий будет не доставать фигуру, а описывать её свойства, а класс угадывать.

ПРИЗМА

I. Цель: познакомить с призмой, её свойствами.

Оборудование: набор геометрических фигур (шары, конусы, цилиндры, призмы, рисунки, фотографии)

Перед вами геометрические фигуры. Задание: разделить на группы.

Все эти фигуры вам знакомы? (Нет). Какие фигуры вы знаете? (Шары, цилиндры, конусы). Оставшиеся фигуры можно отнести к какой-нибудь из трёх групп? (Нет). А на какую фигуру они немного похожи? (На цилиндр). Давайте посмотрим, чем они похожи? (Два одинаковых основания). Может, это цилиндр? (Нет). Чем они отличаются? (Цилиндры гладкие, а другие фигуры нет, они не катаются).

Вы правильно выделили эти фигуры в одну группу. Они называются «призмы». Такие разные фигуры, и одно название. Что у всех призм общего? (Не катаются, два одинаковых основания).

Проведите пальчиком по цилиндру, по кругу по боковой поверхности. Какой он? (Гладкий). Возьмите призму, проведите пальчиком по ней. Что вы чувствуете? Это -- рёбра. Посмотрите на бока призмы. Похожа призма на гранённый драгоценный камень? (Да). Эти бока называются гранями. Вы слышали раньше это слово?

Вы знаете, почему призма так называется? Слово «призма» произошло от греческого рсйузб , что означало «отпиленный кусок», или «опиленная».

Из чего состоит призма, из каких элементов? Каждая призма имеет грани (два основания и боковые грани), рёбра. Как вы думаете, как называется то место, где сходятся три ребра? (Вершина).

Посмотрите на эту призму (треугольная призма). Проведите пальчиком по нижним рёбрам, по верхним. Сколько углов, сколько раз вы укололи пальчик? (Три). Эта призма называется треугольной призмой. Сколько у неё боковых граней? (Три).

Сколько углов у основания этой призмы? (Четыре). Сколько боковых граней? (Четыре). Это -- четырёхугольная призма.

Сколько углов у основания этой призмы? (Шесть). Сколько боковых граней? (Шесть). Это -- шестиугольная призма и т.д.

Итак, из чего состоит призма? (Призма состоит из двух одинаковых оснований, боковых граней и рёбер).

Где в жизни вы встречались с призмами? Посмотрите рисунки, фотографии.

II. Цель: познакомить с параллелепипедом и кубом.

Оборудование: набор геометрических фигур.

Что вы знаете про призмы? Из каких элементов она состоит?

Посмотрите на эту призму. Какая она? (Четырёхугольная). На что она похожа? (На кирпич, коробку). Такая призма называется параллелепипед.



параллелепипед

Где встречается параллелепипед? (брусок, пенал, шкафчик и т.д.).

Сколько у параллелепипеда боковых граней? (Четыре)

Посмотрите на эту фигуру (куб). Что это? (кубик). Это призма, называется она куб. В чём особенность этой призмы? (Все грани равны). Про грани не говорят, что это -- основание куба или боковая грань куба. Про куб говорят, что у него шесть граней. Почему? (Любая грань может быть основанием).

КУБ

Где в жизни вы встречали куб? (кубики, кусочки сахара, коробки и т.д.)

Ребята, а куб и параллелепипед -- родственники? (Да). Почему? (Куб -- это тоже параллелепипед). А параллелепипед -- призма? (Да). А куб? (Тоже призма). Кто «старше», «главнее»?

III. Цель: закрепить понятие «Призма».

Оборудование: набор геометрических фигур.

Что такое призма? (Геометрическая фигура). Из чего она состоит? (Из двух одинаковых оснований, граней и рёбер).

Задание: из набора геометрических фигур выбрать только треугольные призмы; только пятиугольные призмы; только кубы.

Из предложенных фигур выбрать призму, параллелепипед и куб. Подумайте, сколько надо взять фигур?

Поиграем в игру «Молчанка». Показать молча призму. У всех получилось?

Возьмите пластилин и слепите эту призму, которая вам больше понравилась.

Какие получились призмы? Как их можно разделить на группы? (По цвету, по размеру, по количеству граней). Призмы -- великолепный строительный материал. Что можно сделать из ваших призм?

Поиграем в игру «Чёрный ящик». Ведущий должен достать из ящика призму.

ПИРАМИДА

I. Цель: познакомить с пирамидой, её свойствами.

Оборудование: набор геометрических фигур, рисунки, фотографии.

Задание: все геометрические фигуры разделить на группы. Все эти фигуры вам знакомы? (Нет). Какие фигуры вы знаете? (Шары, цилиндры, конусы, призмы). Оставшиеся фигуры можно отнести к какой-нибудь из этих групп? (Нет). На какую фигуру они больше всего похожи? (На конус). Чем они похожи? (Одно основание, одна вершина). Чем отличаются? (Конус катается, боковая поверхность гладкая; эти фигуры не катаются, боковая поверхность состоит из граней).

Как называются эти фигуры? (Пирамиды). Знаете, почему они так называются? Словом «пирамида» -- рхсбмйж греки называли сооружения, которые воздвигали египтяне в память о своих фараонах. Пирамиды бывают разные. Посмотрите рисунки, фотографии. А где ещё встречаются пирамиды? Посмотрите на эту пирамиду. Проведите пальчиком по нижним рёбрам. Сколько углов? (Три). Значит, это треугольная пирамида и т.д.



ПИРАМИДА

Итак, из чего состоит пирамида? (Одно основание, вершина, грани-треугольники, рёбра).

Дома записать названия предметов, имеющих форму пирамиды.

Призма и пирамида

многогранники

Цель: обобщить знания по темам «Призма» и «Пирамида». Ввести понятие «Многогранник».

Оборудование: набор геометрических фигур, пластилин.

Вспомните, что такое призма. Выберите призмы из набора. Из чего состоит призма? (Из двух одинаковых оснований, грани рёбер)

Возьмите из набора пирамиды. Из чего состоит пирамида? (Из основания, вершины, рёбер, граней)

Что объединяет эти фигуры? (У всех есть грани)

Посчитайте, сколько граней у этой призмы? (Восемь). У этой пирамиды? (Восемь). Трудно было считать? (Да). Может быть пирамида с двадцатью гранями? А с сорока? (Да). Как вы думаете, легко ли было бы их пересчитать? (Нет). Сколько граней у этой призмы? (Много).

Вы, наверное, поняли, что пирамиды и призмы можно назвать одним словом. Каким? (Многогранники). Где вы в жизни встречались с многогранниками? (Карандаш, резинка и т.д.)

Запишите слово в тетрадь. Запомните, как оно пишется.

Возьмите пластилин. Попробуйте слепить многогранник. Это сложно.

Получились многогранники? Если нет, то в чём ошибка?

Посмотрите, какие разные у всех фигуры и одно название. Как назвать все эти фигуры? (Многогранники). Что у них у всех общего? (Показать ещё многогранники). Чем отличаются? Что же такое многогранник? (Фигура, состоящая из граней и рёбер). Какие предметы имеют форму многогранника?

МНОГОГРАННИКИ И ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ

Цель: обобщить и закрепить знания по темам «Многогранники» и «Шар», «Конус», «Цилиндр».

Оборудование: набор геометрических фигур, таблица, кроссворд.

Какие вы знаете многогранники? Покажите их и назовите. Какие ещё знаете фигуры?

Поставьте рядом цилиндр, шар, конус и призму. Как вы думаете, имеется ли среди них лишняя фигура? Какая фигура здесь лишняя и почему? Уберите её в сторону.

Поставьте рядом все пирамиды и конусы, а в другую группу поставьте все призмы и цилиндры. По какому признаку разделены на группы?

Какая фигура лишняя: цилиндр, призма или конус? (конус или призма)

Объясните, почему именно так составлены эти таблицы.

Отгадайте зашифрованное слово.

Зашифрованное слово состоит из букв содержащихся в знакомых вам геометрических терминах. Для его расшифровки надо каждое вспомогательное слово записывать вертикально, начиная с той клетки, где указан соответствующий номер.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Чтобы угадать первую букву зашифрованного слова, надо назвать общее свойство этих предметов.

(форма)

2. Чтобы угадать вторую букву, нужно назвать фигуру, форму которой имеют эти предметы (цилиндр).

3. Как вы думаете, какой должна быть третья буква? Какое слово из геометрических терминов нужно выбрать? Какой вопрос нужно задать про это слово?

4. Чтобы угадать четвёртую букву слова, нужно назвать фигуру, которая может вращаться только по кругу (конус).

5. Чтобы угадать пятую букву слова, нужно назвать элемент фигуры -- общую часть двух соседних граней призмы (ребро).

6. Чтобы угадать шестую букву слов, нужно назвать фигуру, которая выглядит одинаково, откуда бы на неё ли смотреть (шар).

3.2 Составление геометрических словариков как один из видов творческих заданий при формировании геометрических понятий у школьников 4 класса

При формировании понятий могут использоваться различные творческие задания. Это может быть написание сказки, стихотворений, различные поделки, рисунки, математические газеты и т.д.

Один из видов творческих заданий при работе с понятиями -- составление детьми «Геометрического словарика». При составлении словарика дети дают определение понятия (своими словами, так, как они понимают), самостоятельно выделяют существенные свойства, подбирают интересный материал, оформляют словарик, сочиняют сказки, стихи, загадки, выполняют рисунки.

В геометрическом словарике отражаются следующие моменты:

Термин (Дети пишут название)

Определение (Ребята отвечают на вопрос «Что это такое?», описывают фигуру, перечисляют её свойства)

Содержание понятия (Перечисляются свойства, благодаря которым эту фигуру можно отличить от остальных геометрических фигур)

Объём понятия (Перечисляются виды, отвечают на вопрос «Какие бывают?», «Как можно сделать?»)

Связь с жизнью (Где встречается, какие предметы или их части имеют такую же форму?)

Творческое оформление (стихотворения, сказки, загадки, интересные задания, рисунки и т.д.)

Работа над словариками проводилась в 3 «А» классе школы № 98 г. Новосибирска. В результате этой работы нами сделан вывод, что составление словариков помогает детям сформировать понятия, а не просто представления о геометрических фигурах. Результаты анкетирования показали, что после проведения эксперимента у детей повысился интерес к урокам геометрии (до эксперимента среди любимых предметов геометрию называли 3 ученика, после -- 7 учеников) (см. стр. 45).

После анализа словарей сделаны некоторые выводы.

Дети пытаются давать свои определения. Например, Маша Быкова: «Круг -- это геометрическая фигура, у которой нет углов, есть окружность и радиус, т.е. середина, от которой если провести линию до окружности в одну сторону и линию в другую, у двух линий будет одинаковая длина». Некоторые пытаются сформулировать определения через разные родовые понятия.

К составлению словариков ученики подошли творчески. Большая часть словарей оформлена ярко, много рисунков, стихотворений, загадок.

Некоторые ученики в своих словариках не просто не соединяют, но и пытаются развести понятия «шар» и «круг». Известно, что даже взрослый человек может сказать «круглый мяч, круглый шар». Например, Оля Синянская сочинила стихотворение.

Важный круг

Жил-был очень важный круг,

Презирал он всех вокруг!

Он любил только себя,

Говорил, себя хваля:

Посмотрите, у меня

Форма совершенная!

Даже солнце и луна

Так похожи на меня!

И на свете я один

Без углов и без вершин!

-- Но у солнца форма шара! --

Тут окружность пропищала.

Рассердился важный круг,

Оглянулся он вокруг:

-- Ну, а ты здесь кто такая?

Ты же линия простая!

Спорить ты со мной не смей,

Убирайся поскорей!

-- Хорошо, сейчас уйду,

Но накличешь ты беду!

Не узнал меня ты зря,

Ведь граница я твоя!

Тут окружность вдруг пропала.

КРУГА ВАЖНОГО НЕ СТАЛО!

Дети приводят примеры заданий, вопросы в стихах. Например, задание из словарика Арины Большуковой:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сколько здесь квадратов?

Ответ: 50.

4. В детских словариках много ассоциации. Например, треугольник ассоциируется с рекламным щитом, дорожным знаком, стороной крыши, кленовым листочком, наконечником стрелы, клапаном кармана.

Форму квадрата имеют: сторона кубика, стекло, клетки в тетради, наволочки, сидение у табуретки, лист бумаги, форточка.

Форму круга имеют: мишень, конфорка, кнопка, крышка, дно кастрюли.

Окружности -- это руль, обруч, кольцо, серёжки, браслет, обод колеса.

5. Работа по составлению словариков, несомненно, носит творческий характер. Детям этот вид работы нравится. Они выступают как авторы, сами создают образы, используют свои ассоциации.

На наш взгляд, такой вид работы, как составление геометрических словариков, помогает сформировать понятия, развивает творческое мышление младших школьников, способствует формированию познавательного интереса на уроках математики.

...