РОЛЬ ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА В ФОРМИРОВАНИИ И ПРОСТРАНСТВЕННОГО МЫШЛЕНИЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
Бейсенова Самал Сеитовна,
Магистрант образовательной программы 7М01303 «Педагогика и методика начального обучения»Кокшетауского университета им. А. Мырзахметова
Геометрический материал благодаря своим характеристикам обладает высоким уровнем абстрактности. Благодаря успешному изучению свойствам геометрического материала обеспечивается числовая грамотность учащихся. Ими познаются начальные геометрические представления, развивается как пространственное воображение детей, так и их пространственное мышление, идёт формирование у детей элементов конструкторского представления и конструктивных умений. В начальной школе необходимо в момент изучения геометрического материала сконцентрировать внимание педагога на ряд становящихся определенных признаков, к которым относятся: создание у детей чётких и в тоже время правильных геометрических образов, развитие пространственных представлений, вооружение учащихся навыками черчения и измерения, имеющими большое жизненно — практическое значение, и тем самым подготовить учеников к успешному изучению систематического курса геометрии.
Затруднения связанные с осознанием пространства и представлений пространства имеет тесную взаимосвязь с проблемой решения мыслительных задач и формирования геометрических понятий.
Развитие пространственной ориентации ребенка происходит в неотъемлемой связи с формированием его мышления и речи. Дети, поступив в школу, уже достаточно хорошо ориентируются, умеют сопоставить свою правую и левую руку, определив их расположение. Они могут не только практически, но и словесно определить расположение предметов относительно самого себя. В процессе обучения в школе, на различных уроках, происходит дальнейшее становление и развитие пространственных представлений учащихся о величине, протяженности, высоте, ширине и т. п. Однако имеет значение и отмечено, что иногда у учащихся образуются некие сложности при ориентировке на плоскости листа т. к. недостаточно сформированы и развиты представления и понятия о пространстве. В геометрических объектах, которые в свою очередь являются абстракцией реальных предметов, весьма отчетливо выделены пространственные свойства и отношения, взяв это за основу, главная роль в развитие пространственных представлений отведена математике, а, конкретно, геометрии. И.Ф. Шарыгин выделил, что положение геометрии в системе образования по сравнению с другими школьными предметами в своем роде уникально: ни один предмет учащийся начальной школы не готов и не способен воспринимать так, как наглядную геометрию [1, 56].
Разнообразные задания, выполняемые с использованием геометрического материала их целенаправленное и систематическое включение в урок математики, способствует эффективному развитию пространственных представлений у младших школьников в процессе обучения. В процессе выполнения поставленных конструктивных заданий в начальных классах учащиеся выполняют работу с различными обучающими материалами: конструктором, счетными палочками, ленточкой, листом бумаги. Для выполнения поставленной работы у рябят должно быть хорошо сформировано пространственное мышление, базой для которого служат пространственные представления, которые по своему определению отражают соотношения и свойства реальных предметов, следовательно в процессе обучения невозможно отделить развитие пространственного мышления от формирования умений мысленно представлять различные положения предмета, изменения его формы и положения в зависимости от точки зрения, различных поворотов и трансформаций, умением зафиксировать это представление на изображении, пространственное мышление и представление составляют одно целое звена, умственного развития ребенка.
В начальной школе происходит всего лишь накопление определенного фактического материала по геометрии, последовательного же соответствующего его обобщения — не происходит. Мало того, в программе математики начальной школы предусматривается обучение элементам геометрии (геометрические фигуры) в основном рассматривая фигуры на плоскости, несмотря на то что даже ребенок (дошкольник) имеет опыт общения с кубом, шаром, пирамидой (кубики, мяч, конструктор). Младший школьный возраст несет характер пластичности в становлении и развитии ребенка. К основной особенности ребенка младшего школьного возраста относят не то, что он в состоянии выполнять и достичь на сегодняшний день, а скрытые, потенциальные возможности, которыми располагают дети этого возраста, возможности, которые лежат в зоне ближайшего развития младшего школьника.
Педагог, в возложенной на него педагогической работе должен принимать во внимание все слабости и трудности в период работы — развития логической памяти школьника младших классов. Работа учителя должна быть составлена с опорой не на слабые стороны психики ребёнка, им должно приниматься во внимание то, что младший школьник обладает гораздо большими интеллектуальными возможностями, чем те, которые видны невооруженным взглядом. С целью выявления уровня развития пространственного представления у младших школьников было проведено исследование в одном из третьих классов начальной школы.
Знания о пространстве, пространственная ориентировка развиваются в условиях разнообразных видов деятельности младших школьников: в играх, наблюдениях, трудовых процессах, в рисовании, конструировании и лепке.
Особо важная роль в формировании пространственного мышления принадлежит математике, которая является первоосновой человеческого мышления. Именно на уроках математики учащихся формируются такие знания о пространстве, как: форма, (прямоугольник, квадрат, круг, овал, треугольник, продолговатый, закругленный, выгнутый, заостренный, изогнутый), величина (большой, маленький, больше, меньше, одинаковые, равные, крупно, мелко, половина, пополам), протяженность (длинный, короткий, широкий, узкий, высокий, слева, справа, горизонтально, прямо, наклонно), положение в пространстве и пространственная связь (посередине, выше середины, ниже середины, справа, слева, сбоку, ближе, дальше, спереди, сзади, за, перед) [2].
Проблеме формирования пространственного мышления посвящены исследования философов, психологов, физиологов, педагогов, методистов. Математика как наука изучает пространственные отношения и формы их обобщения. Математика способствует развитию у детей мышления, памяти, внимания, творческого воображения, наблюдательности; дает реальные предпосылки для формирования и развития пространственного мышления учеников. Курс математики характеризуется сочетанием высокого уровня абстрактности и геометрической наглядности. Опыт учителей математики показывает, что существует только небольшой процент учащихся, которые могут решать геометрические задачи на абстрактном уровне.
Основной причиной существующего положения является недостаточно развитое пространственное мышление и небольшой опыт геометрической деятельности учащихся. Так, рассмотрение свойств фигур, формирование начальных геометрических представлений направлено в основном на приобретение учащимися практических умений и навыков, связанных с решением практических задач на вычисление (длины, площади, периметра). Таким образом, в начальной школе наблюдается лишь определенное накопление фактического материала по геометрии, а соответствующего его обобщения не происходит [3].
В процессе подготовки учащихся к изучению геометрии в старших классах на этапе начального обучения имеются следующие противоречия:
- между требованиями программы по геометрии в старших классах и знаниях геометрического материал, полученными в начальной школе;
- между необходимостью системности и последовательности изучения геометрического материала и содержанием программы математики начальной школы, включающей разрозненные элементы геометрии;
- между преобладающим объяснительно - иллюстративном способом преподавания геометрического материала в начальной школе и деятельностным характером учения, которое способствовало бы развитию способностей и интересов ученика;
- между традиционными методами и формами, ориентированными на передачу готовых геометрических знаний и ориентацией нового содержания на развитие творческих способностей.
Для решения этих проблем необходимо начальной школе большое внимание уделять развитию пространственных представлений и моделированию реальных геометрических объектов, следует изыскивать всякие возможности и использовать любые резервы времени для развития пространственного мышления учащихся. Все исследователи младшего школьного возраста сходятся на том, что «основная особенность ребенка этой ступени обучения заключается не в том, что он в состоянии выполнять и достичь сегодня, а в потенциальных возможностях, которыми располагают дети этого возраста, в возможностях, которые лежат в зоне ближайшего развития младшего школьника. В своей педагогической работе учитель должен учитывать и слабость в развитии логической памяти младшего школьника и трудности, которые дети этого возраста испытывают в усвоении отвлеченного материала. Строить свою работу он должен с ориентацией не на эти слабые стороны психики ребенка, а на то, что младший школьник обладает гораздо большими интеллектуальными возможностями, чем те, которые он обычно обнаруживает» [4, 39].
В младшем школьном возрасте происходит интенсивное развитие интеллекта детей. Эффективность образования зависит, в основном, от психологической готовности к усвоению их содержания. Наиболее сложным структурным образованием, имеющим большое значение для успешного овладения математикой, в частности геометрии, является пространственное мышление, которое включает в себя сложные разноплановые психические процессы: восприятие, память, узнавание, представление, воображение. Развитию пространственного мышления способствует изучение геометрического материала, связанного с алгебраическим и арифметическим материалом. Изучение геометрического материала способствует и развитию познавательных способностей младших школьников. В процессе изучения элементов геометрии у обучающихся начальных классов формируются навыки индуктивного мышления, воспитывается умение делать простейшие умозаключения.
Большинство ученых приходят к выводу, что принципиальным тормозом в деле геометрического образования является установившееся за многие годы положение курса геометрии в школе. Ни один предмет не начинают изучать в школе с таким запозданием, как геометрию, пятилетний провал в геометрическом образовании детей - это трудно восполнимая потеря, с точки зрения и общего эмоционального, и умственного развития ребенка.
Увеличение объема геометрического материала позволяет более эффективно подготовить учеников к изучению систематического курса геометрии, который вызывает у школьников общей и средней школы большие трудности.
Изучение геометрического материала в начальных классах решает следующие задачи:
- развитие плоскостного и пространственного воображения у школьников;
- уточнение и обогащение геометрических представлений учеников, приобретенных в дошкольном возрасте, а также помимо обучения в школе;
- обогащение геометрических представлений школьников, формирование некоторых основных геометрических понятий;
- различные геометрические фигуры (отрезок, многоугольник, круг) используют и в качестве наглядной основы при формировании представлений о долях величин, а также при решении разного рода текстовых задач;
- формирование осознанных геометрических знаний;
- формирование способности выполнять мыслительные операции с геометрическим материалом: рассуждать и делать выводы, сравнивать и анализировать, находить общее и частное, устанавливать простые закономерности.
- формирование элементов конструкторских умений и конструкторского мышления;
- обучение способам получения знаний в индивидуальном творческом поиске, способам оперирования с имеющимися знаниями в любой ситуации, в том числе нестандартной, творческой;
- становление элементов учебной самостоятельности;
- развитие умений применить знания в нестандартных ситуациях;
- развитие творческого потенциала, активности, самостоятельности учащихся;
- воспитание взаимовыручки, уважительных отношений друг к другу.
- воспитание добросовестного отношения к труду и результатам труда.
подготовка к изучению систематического курса геометрии в среднем звене школы[5].
Овладение геометрическим материалом - это особый раздел математического языка. Он предполагает владение действием графического моделирования, требует развития пространственного мышления, т.е. умения строить модель и мысленно выполнять ее преобразование по заданным параметрам (перемещение, сечение, трансформацию). Особе внимание необходимо уделять моделированию пространственных отношений (геометрии формы), т.к. они являются главными для геометрии. Дети должны учиться распознавать реальные прообразы геометрических фигур на различных моделях (макетах, рисунках, чертежах, схемах) и в окружающих предметах. Изображая или конструируя их, ребята овладевают следующими конструкторскими умениями:
- умение знать и видеть объект (видеть существенное);
- умение собрать объект из готовых частей (синтезировать) иди построить с помощью чертежных инструментов;
- умение расчленить, выделить составные части (анализировать);
- умение трансформировать объект по заданным параметрам (видоизменять или преобразовать).
Для построения геометрических фигур пользуются различными чертежными инструментами. Простейшими из них являются: одностороння линейка (в дальнейшем просто линейка), двустороння линейка, угольник, циркуль и др. Различные чертежные инструменты позволяют выполнять различные построения. Поскольку в школьном курсе геометрии рассматриваются построения геометрических фигур с помощью циркуля и линейки, также хочется остановиться на рассмотрении основных построений, выполняемых именно этими чертежными инструментами.
При разработке учебных программ авторы стремятся, прежде всего, создать условия для обобщения накопленного детьми опыта ориентации в реальном пространстве, использовать этот опыт при усвоении математических знаний, обеспечить плавный переход от наглядных представлений к операторным теоретическим структурам, формированию математических операций (симметрия, поворот).
С.И. Волкова и О.Л. Пчёлкина предлагают,чтобы обеспечить числовую грамотность учащихся, дать начальные геометрические представления, усилить развитие пространственного, логического мышления и пространственных представлений детей, сформировать начальные элементы конструкторского мышления, то есть научить детей анализировать представленный объект невысокой степени сложности, мысленного расчленения его на основные составные части (узлы) для детального исследования из общего числа предлагаемых деталей, усовершенствовать объект по заданным условиям, по описанию его функциональных свойств или назначения на доступном для детей материале [6, 24]. Такие урокиспособствуют развитию умения узнавать основные изученные геометрические фигуры в объектах, выделять их; умение составлять заданные объекты из предложенных частей, которые должны быть отобраны из множества имеющихся деталей; умение разделить фигуру или объект на составные части, то есть провести его анализ; умение преобразовать, перестроить самостоятельно построенный объект с целью изменения его функций и свойств.
Особое внимание С.И. Волкова, и О.Л. Пчёлкина, уделяют рассмотрению формы и взаимного расположения геометрических фигур на плоскости и в пространстве. Так, учащиеся конструируют из моделей линейных и плоских геометрических фигур различные объекты, при этом уровень сложности учебных заданий такого вида постоянно растет, и подводятся к возможности использования этих моделей не только для конструирования на плоскости и в пространстве, в частности для изготовления многогранников (пирамида, прямоугольный параллелепипед, куб) и их каркасов[6, 26].
Работа по изготовлению моделей геометрических фигур и композиций из них сопровождается вычерчиванием промежуточных или конечных результатов, учащиеся подводятся к пониманию роли и значения чертежа в конструкторской деятельности, у них формируются умения выполнять чертеж, читать его, вносить дополнения. Важно учитывать возрастные особенности детей младшего школьного возраста: использовать дидактические игры, игровые ситуации, материал излагался в форме сказки, использовались стихотворения, загадки.
Список литературы
Шарыгин И.Ф.Рассуждения о концепции школьной геометрии. – М.: Наука, 2020. -134 с.
Зайка Е.В. Упражнения для развития взаимосвязей образно- пространственного и вербального мышления // Вопр. психологии.– 2019. - №2. – С.24-30.
3ак А.З. Развитие теоретического мышления у младших школьников. - М Педагогика, 2022. - 152 с.
Тихомирова Л.Ф. Познавательные способности. Дети 5-7 лет. - Ярославль: Академия развития, 2020. - 144 с.
Каплунович И.Я. Психологические закономерности развития пространственного мышления И.Я. Каплунович // Вопр. психологии. - 2019. - С 60-69.
Волкова С.И., Пчелкина О.Л. Альбом по математике и конструированию: 2 класс. - М.: Просвещение, 2019. - 64 с.
.png)
