Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. ВОПРОСЫ ФОРМИРОВАНИЯ НАВЫКОВ И УМЕНИЙ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПОСТРОЕНИЙ В ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ И ПРАКТИКЕ с.9-57
I. Роль и место геометрических построений в обучении школьников .9-17
2. Психолого-педагогические основы формирования навыков и умений геометрических построений с.17-33
3. Исследование уровня сформированное навыков и умений геометрических построений у учащихся 4-6 классов с.33-48
4. Анализ состояния исследуемой проблемы в методической литературе с. 48-57
ГЛАВА II. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РУКОВОДСТВА ПРОЦЕССОМ ФОРМИРОВАНИЯ У УЧАЩИХСЯ 4-6 КЛАССОВ НАВЫКОВ И УМЕНИЙ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПОСТРОЕНИЙ с. 58-140
I. Организация деятельности учащихся на этапе усвоения образца выполнения действия с.58-83
2, Система упражнений как средство повышения эффективности формирования навыков геометри ческих построений с .83-98
3. Формирование у учащихся обобщенного умения выполнять геометрические построения с. 99-117
4. Организация и методика экспериментального исследования с .118-140
ЗАКЛЮЧЕНИЕ с. I4I-I46
- Роль и место геометрических построений в обучении школьников
- Организация деятельности учащихся на этапе усвоения образца выполнения действия
- Система упражнений как средство повышения эффективности формирования навыков геометри ческих построений
Введение к работе
На современном этапе интересы стремительного развития экономики требуют коренного улучшения подготовки советской молодежи к труду в сфере материального производства. Необходимость этого подчеркивается в документах и решениях партийных съездов, июньского /1983 г./, апрельского /1984 г./ Пленумов Щ КПСС. Перед педагогической наукой, советским учительством ставятся задачи существенного повышения качества образования, обеспечения высокого научного уровня преподавания каждого предмета, повышения роли обучения в подготовке школьников к труду. "Важнейшая, непреходящая задача советской школы, - указьюается в "Основных направлениях реформы общеобразовательной и профессиональной школы , -давать подрастающему поколению глубокие и прочные знания основ наук, вырабатывать навыки и умение применять их на практике". /У, с.44_7. Решение этих принципиально важных задач требует совершенствования методов обучения, повышения качества практических навыков и умений учащихся, среди которых важное политехническое значение имеют навыки и умения геометрических построений. Формирование их является составной частью графической подготовки учащихся, которая в условиях современного развития техники приобретает особое значение во всех областях человеческой деятельности.
Задача формирования навыков и умений геометрически построений является сквозной для всего курса геометрии. Особое же значение приобретает она при изучении геометрии в 4-6 классах. Геометрические построения в этот период служат средством формирования геометрических понятий, пространственных представлений учащихся, подготовки их к изучению курса черчения,к выполнению практических заданий на уроках трудового обучения. Между тем, проведенные исследования показали, что учащиеся 4-6 классов овладевают навыками и умениями геометрических построений на уровне, недостаточном для их практического использования.
Изучение опыта работы учителей свидетельствует о том, что существующий подход к организации процесса формирования у учащихся 4-6 классов навыков и умений геометрических построений содержит в себе слабые стороны и нуждается в совершенствовании. При организации деятельности школьников по восприятию и пониманию нового материала не уделяется должного внимания обеспечению основательного усвоения знаний о способе действий, оказывающих решающее влияние на образование того или иного навыка или умения. В совершенствовании нуждаются приемы активизации познавательной деятельности учащихся на каждом этапе процесса формирования навыков и умений геометрических построений. Применяющиеся в практике обучения методы руководства формированием у учащихся навыков и умений геометрических построений не способствуют в полной мере формированию такого важнейшего их свойства, как обобщенность.
Проблема повышения качества навыков и умений геометрических построений тесно связана с поиском путей совершенствования процесса их формирования. Большое значение для решения этих вопросов представляют работы психологов и дидактов, в которых исследуются закономерности становления и функционирования учебных навыков и умений /Бойко Е.В., Варегиной Ф.В., Гальперина 11.Я., Горфункеля A.M., Гурьянова Е.В., Дмитриева А.Е., %йкова С.Ф,, Ительсона Л.Б., Леонтьева А.Н., Милеряна Е.А., Рыкова М.А., Ходжавы З.Й. и др./, проблемы формирования графических навыков и умений /Ананьева В.Г., Ботвинникова А.Д., Зыковой В.И., Кабановой-Меллер Е.Н., Ломова Б.Ш., Шемякина Ф.Н. и др./.
Вопросам обучения школьников геометрическим построениям посвящено немало методических работ и специальных исследований.
Теоретические основы геометрических построений были разработаны А.Адлером, Ю.Петерсоном, 0.Шатуновским, Н.Ш.Четверухиным. Дальнейшее развитие теория геометрических построений и методика их изучения в связи с задачами политехнического образования получили в трудах И.И.Александрова, Д.М.Перепелкина, А.М.Астряба, И.&.Тееленко, А.И.Фетисова, Н.И.Кованцова, Ш.&.Нагибина, Н.Н.Никитина и др.
Пути сближения обучения геометрическим построениям с требованиями чертежной практики изучались в работах Д.Ц.ДутаровоЙ, В.Е.Евплова, А.В.Киселева, Г.Г.Масловой, В.Е.Михаиленко, Г.М.Оли-фера, А.А.Панкратова, Г.П.Сенникова и др.
Однако, как показал анализ научной литературы, вне поля зрения большинства методистов остался психолого-педагогический аспект проблемы Не исследованы дидактические условия, обеспечивающие формирование навыков и умений, обладающих широким переносом, не разработаны методы руководства этим процессом; требуют дальнейшего изучения вопросы развития творческой активности учащихся при решении конструктивных задач.
Таким образом, актуальность и недостаточная изученность проблемы формирования навыков и умений геометрических построений обусловили выбор темы исследования.
Объектом исследования является процесс формирования навыков и умений геометрических построений, а предметом - методы эффективного руководства этим процессом.
Цель исследованиясоздание научно обоснованной методики, способствующей формированию у учащихся 4-6 классов обобщенных навыков и умений геометрических построений.
В основу исследования была положена гипотеза о том, что процесс формирования навыков и умений геометрических построений осуществляется более успешно, если обеспечить осознаное усвоение и обобщение содержательных и оперативных знаний, лежащих в основе навыков и умений, и предусмотреть формирование приемов учебной работы, способствующих переносу усвоенных построений в новые условия.
В соответствии с целью и гипотезой исследования в ходе его решались следующие задачи:
1. Раскрыть общие и специфические закономерности образования и функционирования навыков и умений геометрических построений.
2. Изучить процесс формирования навыков и умений геометрических построений у учащихся 4-6 классов в условиях работы массовой школы.
3. Определить дидактические условия формирования навыков и умений, обладающих широким переносом.
4. Разработать методику обучения геометрическим построениям, позволяющую управлять процессом формирования соответствующих навыков и умений, и проверить ее эффективность.
Исходя из намеченной цели и задач, были избраны следующие методы исследования:
1. Метод теоретического анализа и синтеза, который применялся на этапах определения цели, предмета, гипотезы и задач исследования при установлении эффективных методов управления процессом формирования навыков и умений геометрических построений, а также при оценке результатов исследования.
2. Эмпирические методы: педагогические наблюдения и анализ уроков с точки зрения исследуемой проблемы, изучение школьной документации, беседы, опросы, анализ учебных материалов, педагогические "срезы". 3. Естественный педагогический эксперимент.
Методологической основой исследования является марксистско-ленинское положение о диалектическом пути познания объективной реальности, в частности, о взаимодействии чувственного и логического в познании, требование рассматривать каждое педагогическое явление в развитии и осмысливать его с точки зрения причинно-следственных связей, исторической обусловленности; решения ХХУ и ХХУІ съездов КПСС, постановления Щ КПСС и Совета Министров СССР по вопросам совершенствования учебно-воспитательного процесса, постановления июньского /1983 г./ и апрельского /1984 г./ Пленумов ЦК КПСС, "Основные направления реформы общеобразовательной и профессиональной школы", определившие перспективы развития советской школы.
Основная экспериментальная работа проводилась в средних школах № 4, К3 9 г.Кировограда, Ульяновской СШ М I, Александровской СШ № I, Маловисковской СШ № 3, Новомиргородской СШ № Z Кировоградской области. В эксперименте приняло участие 1474 учащихся 4-6 классов. Всего охвачено исследованием 1945 учащихся Кировоградской, Киевской, Хмельницкой областей.
Исследование проводилось в течение I979-I9B3 годов в три этапа.
Роль и место геометрических построений в обучении школьников
Усвоение геометрических понятий, как и любой акт человеческого познания - сложный психологический процесс, протекающий по схеме: ощущения-восприятие-представление-понятие. Обычно различают две формы этого процесса, являющиеся одновременно ступенями познания: чувственную, состоящую в образовании ощущений, восприятия и представления, и логическую, заключающуюся в переходе от представления к понятию с помощью обобщения и абстрагирования. Взаимосвязь этих основных форм составляет важнейшую закономерность развития познавательной деятельности.
Познание начинается с ощущений.и восприятий, которые в конечном счете являются единственным источником знаний человека об окружающем мире, будучи, по выражению В.И.Ленина, непосредственной связью сознания с внешним миром. С помощью ощущений и восприятий мы познаем единичные предметы и такие свойства и отношения вещей, которые доступны чувственному восприятию. Через ощущения и восприятия происходит "живое созерцание" предметов, процессов и явлений действительности, накопление чувственных знаний о предметах окружающего мира.
При этом, как показывают многочисленные исследования психологов /Ананьев Б.Г. /14; 157, Ботвинников А.Д. /28/, Галкина О.Й. /42; 43/, Ломов Б.ш. /28/ и др./, в чувственном познании доминирующую роль играют осязание и зрение с участием других анализаторов.
Начиная с раннего возраста, у ребенка, воспринимающего окружающую среду, устанавливается тесная взаимосвязь между движениями рук и глаз. Образующиеся при этом зрительно-моторные ассоциации, по утверждению И.М.Сеченова, становятся основой трехмерного зрения ребенка, умения пространственно видеть. Подчеркивая важность мышечных ощущений в восприятии пространства, Леонтьев А.Н. отмечал: "Движение, осуществляя практический контакт, "реальную встречу" руки с внешним объектом, необходимо подчиняется его свойствам; ощупывая предмет, рука воспроизводит, следуя за его очертаниями, его величину и контур и через посредство сигналов, идущих от ее двигательного аппарата, формирует их "слепок" в мозгу" /95, с.159/. В результате эмпирических манипуляций ребенка над материальными и материализованными объектами происходит накопление его собственного опыта, лежащего в усвоении понятий, которые являются отображением общности и сущности этих объектов. Так, оперируя образами геометрических фигур и их частей, ребенок учится "видеть" геометрические фигуры, вьщелять в них общее и различное, их существенные и несущественные признаки. Исследования показывают, что форма, величина, размеры фигур особенно хорошо усваиваются при непосредственном соприкосновении с ними, при выполнении чертежей и конструировании фигур. Для того, чтобы одним взглядом охватить фигуру, необходимо неоднократно создавать эту фигуру по частям и вЬелом. Путем построения и рассмотрения правильных чертежей развиваются способности глаза отличать друг от друга близкие точки, различные элементы чертежей, способности ясного и отчетливого видения геометрических плоских образов. Из сказанного следует, что в процессе развития восприятия пространства, в формировании умения видеть и вьщелять пространственные признаки предмета, первостепенное значение имеют геометрические построения, являющиеся одним из источников возникновения у ребенка целостного предметного образа.
Результаты чувственного обобщения фиксируются в представлении, на основе которого у ребенка возникает мысль о внешних общих свойствах предметов и явлений. Возникшие из ощущений представления, являются качественно новым, своеобразным отражением объективной действительности и, в отличие от ощущений, не прямо связаны с чувственным восприятием предметов. В процессе перехода от восприятия к представлению происходит определенная схематизация чувственного образа. Некоторые его детали как бы затушевываются, другие, напротив, подчеркиваются. Исследования психологов показывают, что в представлении сохраняются наиболее информативные элементы предметов, а именно - их форма, точнее - особенности формы /14; 15; 42; 97 и др.У.
Организация деятельности учащихся на этапе усвоения образца выполнения действия
Одним из важных условий, способствующих переносу навыков и умений геометрических построений, как было установлено в ходе теоретического исследования, является осознанное усвоение и обобщение лежащих в их основе знаний. Поэтому дидактическими целями I этапа являются: актуализация имеющихся знаний, умений и навыков, необходимых для овладения новым приемом построений, осознанное усвоение содержательных и оперативных знаний, обобщение теоретического материала, его уточнение, корректировка.
Основательное первоначальное усвоение теоретических положений имеет первостепенное значение для повышения качества формируемых навыков и умений геометрических построений, предохраняет их от разрушения, облегчает преодоление трудностей в процессе учебной деятельности.
В многовековой практике обучения сложились различные методы и приемы, обеспечивающие восприятие и осмысливание нового теоретического материала. К числу наиболее распространенных можно отнести словесные методы, обеспечивающие передачу учебной информации учителем и восприятие ее учащимися.
Разъяснение учащимся целей, задач и способов выполнения действия, последовательности осуществления операций, характеристики типичных ситуаций применения усваиваемого приема обеспечивает объяснение материала учителем. Словесное объяснение учителя, как правило, сочетается с показом образца действия, который имеет важное значение для формирования практических навыков. Показ ускоряет осознавание учащимися знаний об условиях и способах действий, способствует развитию наблюдательности, активно - произвольного внимания, памяти. В сочетании с объяснением учителя показ позволяет учащимся в процессе зрительного восприятия и осмысливания иллюстрируемого материала выделить в нем существенные признаки, отчетливо раскрывающие и характеризующие сущность того или иного приема построения. При этом чувственный анализ, синтез ученика опирается на данные непосредственных наблюдений, обобщения ученика подкрепляются действительностью, сливаются воедино наглядно-образное и словесно-понятийное мышление. Такой подход к организации усвоения образца действия позволяет в кратчайший .срок передать информацию о правильном выполнении действия, описать изучаемый прием построения.
Другим методом, способствующим восприятию и отчетливому 0С03-наванию содержащихся в теоретическом материале знаний об условиях и способах усваиваемого действия, является беседа. Использование беседы как поискового метода позволяет организовать деятельность учеников так, чтобы они под руководством учителя сами "открывали" приемы соответствующих построений. Коллективный поиск, совершаемый при этом учащимися, способствует развитию у них внимания, стимулирует их к активной мыслительной деятельности, обеспечивает лучшее запоминание ими знаний и действий и сие тематическую проверку результатов выполнения тех или иных заданий. Проведение поисковой беседы требует больших расходов времени на изучение приема по сравнению с рассказом учителя, но способствует более осмысленному и самостоятельному овладению знаниями, позволяет устанавливать связи, отношения, свойства геометрических фигур, необходимые для составления алгоритма построения, ведет к обобщениям.
Система упражнений как средство повышения эффективности формирования навыков геометри ческих построений
В предыдущем параграфе нами были рассмотрены методические приемы, позволяющие наиболее эффективно организовать деятельность ученика при усвоении образца действия. Но формирование навыков и умений, как показывают исследования психологов, происходит лишь в том случае, когда учебный материал становится предметом активных действий школьника. "...Единственный способ удержать в качестве предмета своего сознания какое-нибудь содержание, - указывает А.Н.Леонтьев, - состоит в том, чтобы действовать по отношению к этому содержанию" /9А, с.249./.
Д.Н.Богоявленский и Н.А.Менчинская подчеркивают, что понимание правил, теоретических положений, достигнутое при ознакомлении с новым материалом, является лишь "начальной фазой", "отправным пунктом усвоения, ...подлинное усвоение понятий и правил может быть достигнуто только в результате самостоятельных упражнений, выполняемых учащимися по новому материалу" /23, с.3107.
Советские педагоги и психологи, рассматривая упражнения как многократное сознательное выполнение учащимися определенных действий, считают, что без них невозможно подлинное разностороннее осмысливание и запоминание знаний, совершенствование навыков и умений. Именно в процессе оперирования теоретическим материалом знания не только закрепляются, но и углубляются, расширяются, обогащается их содержание, формируются навыки и умения.
Отсюда, непременным условием основательного усвоения знаний о способах действий и формирования навыков и умений является планомерно организованное выполнение упражнений. Именно упражнения позволяют довести действие до необходимых показателей обобщения, свернутости, освоенности.
В основе упражнения как метода лежит использование механизмов образования условных рефлексов и динамического стереотипа нервных процессов. В результате упражнений практические действия качественно меняются, становятся более совершенными. Выполнение их начинает осуществляться при меньшей затрате волевых усилий и ослаблении произвольного внимания. Создаются благоприятные условия для сосредоточения усилий и внимания учащихся на выполнение другой, более сложной учебной деятельности. "Автоматизация основных приемов выполнения контроля и регуляции действия, - указывает Л.Б.Ительсон, - освобождает сознание для более широкого учета условий действия. Появляется возможность произвольно управлять скоростью действий, приспособлять их к изменяющимся задачам, переносить на новые ситуации и детали" Діб, с.154/.
Как установлено в исследованиях А.Е.Дмитриева /&3/, В.А.Они-щука /ІІ9/, Л.М.Супрун /1487 и др., упражнения полностью выполняют свою функцию формирования прочных, гибких, обобщенных навыков и умений только в том случае, если их совокупность, последовательность применения взаимообусловлены логической структурой процесса формирования навыков и умений. Другими словами, упражнения, применяемые для формирования навыков и умений, должны обеспечивать последовательный перевод усваиваемого действия с этапа на этап.
Усвоение действий, лежащих в основе навыков геометрических построений, автоматизация их происходят на И и і этапах процесса формирования навыков и умений геометрических построений. Как было установлено / 2, гл.1/, дидактическими целями этих этапов являются:
- контроль готовности к формированию навыков и умений геометрических построений;
- первичное применение приема построения;
- автоматизация действий;
- подготовка к переносу.
Таким образом, для достижения поставленных целей на подготовительном и автоматизирующем этапах необходимо обеспечить:
I/ запоминание алгоритма построения;
2/ выполнение упражнений по образцу; выполнение построений в знакомых условиях.
Целью четвертого, варьирующего этапа является формирование умения переносить усвоенный прием построения в новые условия, умение выбрать из известных приемов наиболее рациональный для данных условий. Поэтому на варьирующем этапе учащиеся должны осуществлять действия по переносу усвоенного приема в новые условия, конструировать новые приемы построения, выбирать рациональные.
