Использование геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений (Алтайский Государственный Педагогический Университет)
|
Выпускная квалификационная работа.
База исследования: МОУ «Сростинская СОШ» Алтайского края.
В экспериментальной работе приняли участие ученики 2 «А» класса в количестве 15 человек: 7 мальчиков и 8 девочек.
Есть приложения (Методики исследования) .
Если в данной работе поменять название базы исследования на нужное, то работа подойдет для любого вуза.
Введение 3
Глава I. Теоретические основы использование геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений 6
1.1. Пространственные представления: определение и характеристика 6
1.2. Особенности изучения геометрического материала в начальной школе 15
1.3. Различные методические подходы к развитию пространственных представлений у младших школьников при изучении геометрического материала 21
Выводы по I главе 31
Глава II. Экспериментальная работа по развитию у младших школьников пространственных представлений в процессе изучения геометрического материала 33
2.1. Изучение уровня сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала 33
2.2. Организация экспериментального обучения по использованию геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений 39
2.3. Изучение динамики сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала 47
Выводы по 2 главе 52
Заключение 54
Список использованных источников 59
Приложения 65
База исследования: МОУ «Сростинская СОШ» Алтайского края.
В экспериментальной работе приняли участие ученики 2 «А» класса в количестве 15 человек: 7 мальчиков и 8 девочек.
Есть приложения (Методики исследования) .
Если в данной работе поменять название базы исследования на нужное, то работа подойдет для любого вуза.
Введение 3
Глава I. Теоретические основы использование геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений 6
1.1. Пространственные представления: определение и характеристика 6
1.2. Особенности изучения геометрического материала в начальной школе 15
1.3. Различные методические подходы к развитию пространственных представлений у младших школьников при изучении геометрического материала 21
Выводы по I главе 31
Глава II. Экспериментальная работа по развитию у младших школьников пространственных представлений в процессе изучения геометрического материала 33
2.1. Изучение уровня сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала 33
2.2. Организация экспериментального обучения по использованию геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений 39
2.3. Изучение динамики сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала 47
Выводы по 2 главе 52
Заключение 54
Список использованных источников 59
Приложения 65
Важные изменения, происходящие в настоящее время в младшем звене средней школы, внедрение второго поколения ФГОС, направлены на формирование благоприятных условий для личностного развития младшего школьника. В начальной школе математика выступает базой для начала формирования у учащихся познавательных УУД, таких как общеучебные и логические действия, а также действия по постановке и решению проблем. Помимо этого начальный курс математики имеет значительный развивающий потенциал, благодаря которому младшие школьники не только усваивают знания, умения и навыки, но и овладевают мыслительными операциями, развивают такие черты мышления, как глубина, гибкость, осознанность и самостоятельность. Данному процессу сопутствует применение в ходе обучения особых методик и упражнений, дающих возможность вырабатывать у обучаемого способности к адекватной мыслительной оценке, к умению исследования и моделирования.
Актуальность вопросов использования геометрического материала для развития пространственных представлений у младших школьников определяется тем, что в данный период развития в психике ребёнка происходят значимые изменения, и этот период признаётся всеми учёными сензитивным для формирования и развития пространственных представлений. Вместе с тем, в практике начальной школы при обучении математике наблюдается тенденция стихийного проведения работы по развития пространственных представлений, при этом совершенно не учитывается потенциал геометрического материала.
Рассматривая степень изученности данной проблемы в научной литературе, следует отметить, что исследованием различных вопросов формирования пространственных представлений младших школьников в разное время занимались такие педагоги и психологи, как: Б. Г. Ананьев, Е. В. Знаменская, И. Я. Каплунович, Е. Ф. Рыбалко, И. С. Якиманская и др.
Большинство исследователей нашего времени, среди которых можно указать на таких, как Д. А. Боровская, А. В. Василенко, Л. Ф. Кравцова и др., указывают, что наилучшим способом развития пространственных представлений у младших школьников на уроках математики является использование геометрического материала.
В психолого-педагогической литературе и практике довольно широко представлены доктринальные основы формирования пространственных представлений у младших школьников, их сущностные характеристики, исследуются основные формы работы на уроках математики с геометрическим материалом, направленные на развитие пространственных представлений у младших школьников.
Но, несмотря на существующие в этой области исследования, сегодня сложилось противоречие между потребностью в развитии пространственных представлений у младших школьников посредством использования на уроках математики геометрического материала и недостаточной разработанностью данной темы, несовершенством методических приёмов и условий применения геометрического материала для реализации данного требования.
Вышеизложенное позволило сформулировать проблему исследования: какие условия необходимы для эффективного использования геометрического материала для реализации требования развития пространственных представлений у младших школьников на уроках математики.
Недостаточность упражнений очень часто становится причиной низкого уровня развития у выпускников младших классов пространственных представлений, без которых преждевременно судить о полноценном развитии интеллектуальной сферы младшего школьника. В связи с этим сформулированная проблема разработки условий использования геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений – одна из актуальных проблем детской педагогики и психологии.
Цель исследования: выявить условия формирования пространственных представлений у младших школьников в процессе изучения геометрического материала.
Объект исследования: процесс формирования пространственных представлений у детей младшего школьного возраста.
Предмет: условия формирования пространственных представлений у младших школьников при изучении геометрического материала.
Задачи:
1. Раскрыть сущность пространственных представлений.
2. Изучить особенности изучения геометрического материала в начальной школе.
3. Провести экспериментальную работу по развитию у младших школьников пространственных представлений в процессе изучения геометрического материала.
В ходе решения поставленных задач были использованы следующие методы: теоретический анализ психолого-педагогической литературы, тестирование, диагностика, анализ.
База исследования: МОУ «Сростинская СОШ» Алтайского края.
Структурно работа состоит из введения, двух глав, выводов по главам, заключения, списка использованных источников и приложений.
Актуальность вопросов использования геометрического материала для развития пространственных представлений у младших школьников определяется тем, что в данный период развития в психике ребёнка происходят значимые изменения, и этот период признаётся всеми учёными сензитивным для формирования и развития пространственных представлений. Вместе с тем, в практике начальной школы при обучении математике наблюдается тенденция стихийного проведения работы по развития пространственных представлений, при этом совершенно не учитывается потенциал геометрического материала.
Рассматривая степень изученности данной проблемы в научной литературе, следует отметить, что исследованием различных вопросов формирования пространственных представлений младших школьников в разное время занимались такие педагоги и психологи, как: Б. Г. Ананьев, Е. В. Знаменская, И. Я. Каплунович, Е. Ф. Рыбалко, И. С. Якиманская и др.
Большинство исследователей нашего времени, среди которых можно указать на таких, как Д. А. Боровская, А. В. Василенко, Л. Ф. Кравцова и др., указывают, что наилучшим способом развития пространственных представлений у младших школьников на уроках математики является использование геометрического материала.
В психолого-педагогической литературе и практике довольно широко представлены доктринальные основы формирования пространственных представлений у младших школьников, их сущностные характеристики, исследуются основные формы работы на уроках математики с геометрическим материалом, направленные на развитие пространственных представлений у младших школьников.
Но, несмотря на существующие в этой области исследования, сегодня сложилось противоречие между потребностью в развитии пространственных представлений у младших школьников посредством использования на уроках математики геометрического материала и недостаточной разработанностью данной темы, несовершенством методических приёмов и условий применения геометрического материала для реализации данного требования.
Вышеизложенное позволило сформулировать проблему исследования: какие условия необходимы для эффективного использования геометрического материала для реализации требования развития пространственных представлений у младших школьников на уроках математики.
Недостаточность упражнений очень часто становится причиной низкого уровня развития у выпускников младших классов пространственных представлений, без которых преждевременно судить о полноценном развитии интеллектуальной сферы младшего школьника. В связи с этим сформулированная проблема разработки условий использования геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений – одна из актуальных проблем детской педагогики и психологии.
Цель исследования: выявить условия формирования пространственных представлений у младших школьников в процессе изучения геометрического материала.
Объект исследования: процесс формирования пространственных представлений у детей младшего школьного возраста.
Предмет: условия формирования пространственных представлений у младших школьников при изучении геометрического материала.
Задачи:
1. Раскрыть сущность пространственных представлений.
2. Изучить особенности изучения геометрического материала в начальной школе.
3. Провести экспериментальную работу по развитию у младших школьников пространственных представлений в процессе изучения геометрического материала.
В ходе решения поставленных задач были использованы следующие методы: теоретический анализ психолого-педагогической литературы, тестирование, диагностика, анализ.
База исследования: МОУ «Сростинская СОШ» Алтайского края.
Структурно работа состоит из введения, двух глав, выводов по главам, заключения, списка использованных источников и приложений.
Исследование возможностей применения геометрического материала на уроках математики в начальной школе для развития у младших школьников пространственных представлений привело к следующим результатам.
Изучение определения и характеристик пространственных представлений показало, что они представляют собой воссоздание образов пространственных тел (фигур), их свойств и отношений по памяти либо посредством восприятия реальных объектов и их графических изображений. Они классифицируются на образы памяти и образы воображения. Представления памяти – результат деятельности пространственной памяти, представления воображения же создаются процессами воображения и, со своей стороны, подразделяются на процессы воссоздающего и творческого воображения.
Пространственное представление – это особый вид мыслительной деятельности, направленной на решение задач, требующих ориентации в пространстве (теоретическом и практическом, видимом и воображаемом).
В своих наиболее развитых формах пространственное представление как процесс – это оперирование обобщёнными образами и отношениями, как между ними, так и между элементами внутри их, в которых фиксируются пространственные свойства и отношения.
Особенности изучения геометрического материала в начальной школе заключаются в том, что главная задача изучения геометрического материала в начальной школе – развитие пространственного воображения, умения наблюдать, обобщать, сравнивать, анализировать и абстрагировать.
В соответствии с этим у обучаемых формируются представления о различных геометрических фигурах (точка, линии (кривая, прямая, ломаная, отрезок), многоугольники различных видов и их элементы, круг, окружность) и их свойствах.
Свойства всех изучаемых фигур выявляются экспериментальным путём в процессе выполнения соответствующих упражнений: на пересчёт фигур; на классификацию фигур; на выявление геометрической формы реальных объектов или их частей; на построение геометрических фигур; на разбиение фигуры на части и составление ее из других фигур; на формирование умения читать геометрические чертежи; вычислительного характера (сумма длин сторон многоугольника и др.).
Анализ методических подходов к развитию пространственных представлений у младших школьников при изучении геометрического материала показал, что сегодня разработано несколько УМК по геометрии для начальной школы, которые при всем многообразии образовательных целей решают 3 основные задачи: преодоление существенного разрыва между изучением плоских и пространственных фигур; создание у учащихся гибких, многомерных пространственных образов, включающихся в единстве топологические, проективные, метрические свойств и отношения изучаемых объектов; сочетание инвариантного и вариантного учебного материала, позволяющего учитывать познавательный профиль ученика, его индивидуальную избирательность к виду и форме предлагаемых заданий и упражнений.
В рамках проведения исследования был проведён анализ трёх УМК по математике для начальной школы (УМК «Гармония» (Н. Б. Истомина); УМК «Система Л. В. Занкова» (И. И. Аргинская); и УМК «Перспектива» (Г. В. Дорофеев)).
Цель анализа заключалась в выявлении наличия в них и содержания геометрического материала, способствующего развитию пространственных представлений.
Анализ показал, что во всех программах большинство геометрических понятий вводится без определений. Больше всего внимания геометрическому материалу отведено в программе И. И. Аргинской. В ней чаще всего встречаются задания на нахождение существенных признаков, сходства и различия объемных геометрических фигур, что в большей мере способствует формированию и развитию пространственных представлений у младших школьников.
Экспериментальная работа по развитию у младших школьников пространственных представлений в процессе изучения геометрического материала была проведена на базе МОУ «Сростинская средняя общеобразовательная школа».
В экспериментальной работе приняли участие ученики 2 «А» класса в количестве 15 человек: 7 мальчиков и 8 девочек.
Исследование проводилось в 3 этапа:
1. Изучение уровня сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала.
2. Организация экспериментального обучения по использованию геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений.
3. Изучение динамики сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала.
Диагностика уровня развития пространственных представлений проводилась по 3-м методикам:
1) «Пройди через лабиринт» А. Л. Венгер;
2) «Графический диктант» Д. Б. Эльконина;
3) «Домик» Н. И. Гуткиной.
Изучение уровня сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала на констатирующем этапе эксперимента показало, что высокий уровень пространственных представлений имеют лишь 5% второклассников. Остальные имеют средний (47%) и низкий (48%) уровни. Это свидетельствует о недостаточном развитии пространственных представлений и говорит о необходимости проведения с учащимися развивающей работы.
На формирующем этапе эксперимента была осуществлена организация экспериментального обучения по использованию геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений.
Нами был разработан комплекс заданий и проведено обучение второклассников с использованием геометрического материала.
Были разработаны и проведены 12 заданий на распознавание объёмных фигур и 3 задания на построение и конструирование.
После этого для выявления динамики развития пространственных представлений у учащихся 2-го класса была проведена повторная диагностика с использованием тех же самых методик.
Контрольный этап экспериментальной работы по развитию у младших школьников пространственных представлений в процессе изучения геометрического материала показал следующие результаты.
Высокий уровень сформированности пространственных представлений – 38 % второклассников, что обусловлено внимательностью, точным выполнением задания, ориентировкой в пространстве, знанием счета, одновременным проговариванием и выполнением задания в тетради.
Средний уровень продемонстрировали 58 % младших школьников – они внимательно слушают, но при этом допускают ряд ошибок (путают понятия влево/вправо, вверх/вниз, могут допустить ошибки при счёте).
И низкий уровень сформированности пространственных представлений отмечен лишь у 5% – эти учащиеся невнимательно прослушивают заданий, пространственные представления развиты слабо, сложность в одновременном проговаривании и выполнении задания в тетради, сбиваются со счета, несоответствие работы примеру.
Можно сделать вывод, что после проведения с детьми развивающей работы на уроках математики с использованием геометрического материли показатели второклассников улучшились: число детей с высоким уровнем увеличилось на 31%, со средним – на 13%, а количество школьников с низким уровнем, наоборот сократилось на 43%.
Это свидетельствует об эффективности применения геометрического материала на уроках математики при формировании у учащихся начальной школы пространственных представлений.
Изучение определения и характеристик пространственных представлений показало, что они представляют собой воссоздание образов пространственных тел (фигур), их свойств и отношений по памяти либо посредством восприятия реальных объектов и их графических изображений. Они классифицируются на образы памяти и образы воображения. Представления памяти – результат деятельности пространственной памяти, представления воображения же создаются процессами воображения и, со своей стороны, подразделяются на процессы воссоздающего и творческого воображения.
Пространственное представление – это особый вид мыслительной деятельности, направленной на решение задач, требующих ориентации в пространстве (теоретическом и практическом, видимом и воображаемом).
В своих наиболее развитых формах пространственное представление как процесс – это оперирование обобщёнными образами и отношениями, как между ними, так и между элементами внутри их, в которых фиксируются пространственные свойства и отношения.
Особенности изучения геометрического материала в начальной школе заключаются в том, что главная задача изучения геометрического материала в начальной школе – развитие пространственного воображения, умения наблюдать, обобщать, сравнивать, анализировать и абстрагировать.
В соответствии с этим у обучаемых формируются представления о различных геометрических фигурах (точка, линии (кривая, прямая, ломаная, отрезок), многоугольники различных видов и их элементы, круг, окружность) и их свойствах.
Свойства всех изучаемых фигур выявляются экспериментальным путём в процессе выполнения соответствующих упражнений: на пересчёт фигур; на классификацию фигур; на выявление геометрической формы реальных объектов или их частей; на построение геометрических фигур; на разбиение фигуры на части и составление ее из других фигур; на формирование умения читать геометрические чертежи; вычислительного характера (сумма длин сторон многоугольника и др.).
Анализ методических подходов к развитию пространственных представлений у младших школьников при изучении геометрического материала показал, что сегодня разработано несколько УМК по геометрии для начальной школы, которые при всем многообразии образовательных целей решают 3 основные задачи: преодоление существенного разрыва между изучением плоских и пространственных фигур; создание у учащихся гибких, многомерных пространственных образов, включающихся в единстве топологические, проективные, метрические свойств и отношения изучаемых объектов; сочетание инвариантного и вариантного учебного материала, позволяющего учитывать познавательный профиль ученика, его индивидуальную избирательность к виду и форме предлагаемых заданий и упражнений.
В рамках проведения исследования был проведён анализ трёх УМК по математике для начальной школы (УМК «Гармония» (Н. Б. Истомина); УМК «Система Л. В. Занкова» (И. И. Аргинская); и УМК «Перспектива» (Г. В. Дорофеев)).
Цель анализа заключалась в выявлении наличия в них и содержания геометрического материала, способствующего развитию пространственных представлений.
Анализ показал, что во всех программах большинство геометрических понятий вводится без определений. Больше всего внимания геометрическому материалу отведено в программе И. И. Аргинской. В ней чаще всего встречаются задания на нахождение существенных признаков, сходства и различия объемных геометрических фигур, что в большей мере способствует формированию и развитию пространственных представлений у младших школьников.
Экспериментальная работа по развитию у младших школьников пространственных представлений в процессе изучения геометрического материала была проведена на базе МОУ «Сростинская средняя общеобразовательная школа».
В экспериментальной работе приняли участие ученики 2 «А» класса в количестве 15 человек: 7 мальчиков и 8 девочек.
Исследование проводилось в 3 этапа:
1. Изучение уровня сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала.
2. Организация экспериментального обучения по использованию геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений.
3. Изучение динамики сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала.
Диагностика уровня развития пространственных представлений проводилась по 3-м методикам:
1) «Пройди через лабиринт» А. Л. Венгер;
2) «Графический диктант» Д. Б. Эльконина;
3) «Домик» Н. И. Гуткиной.
Изучение уровня сформированности у младших школьников пространственных представлений и уровня усвоения геометрического материала на констатирующем этапе эксперимента показало, что высокий уровень пространственных представлений имеют лишь 5% второклассников. Остальные имеют средний (47%) и низкий (48%) уровни. Это свидетельствует о недостаточном развитии пространственных представлений и говорит о необходимости проведения с учащимися развивающей работы.
На формирующем этапе эксперимента была осуществлена организация экспериментального обучения по использованию геометрического материала для развития у младших школьников пространственных представлений.
Нами был разработан комплекс заданий и проведено обучение второклассников с использованием геометрического материала.
Были разработаны и проведены 12 заданий на распознавание объёмных фигур и 3 задания на построение и конструирование.
После этого для выявления динамики развития пространственных представлений у учащихся 2-го класса была проведена повторная диагностика с использованием тех же самых методик.
Контрольный этап экспериментальной работы по развитию у младших школьников пространственных представлений в процессе изучения геометрического материала показал следующие результаты.
Высокий уровень сформированности пространственных представлений – 38 % второклассников, что обусловлено внимательностью, точным выполнением задания, ориентировкой в пространстве, знанием счета, одновременным проговариванием и выполнением задания в тетради.
Средний уровень продемонстрировали 58 % младших школьников – они внимательно слушают, но при этом допускают ряд ошибок (путают понятия влево/вправо, вверх/вниз, могут допустить ошибки при счёте).
И низкий уровень сформированности пространственных представлений отмечен лишь у 5% – эти учащиеся невнимательно прослушивают заданий, пространственные представления развиты слабо, сложность в одновременном проговаривании и выполнении задания в тетради, сбиваются со счета, несоответствие работы примеру.
Можно сделать вывод, что после проведения с детьми развивающей работы на уроках математики с использованием геометрического материли показатели второклассников улучшились: число детей с высоким уровнем увеличилось на 31%, со средним – на 13%, а количество школьников с низким уровнем, наоборот сократилось на 43%.
Это свидетельствует об эффективности применения геометрического материала на уроках математики при формировании у учащихся начальной школы пространственных представлений.



