Помощь студентам в учебе
Формирование алгоритмической культуры у младших школьников на уроках математики
|
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ
АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ У МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ 6
1.1. Понятие «культура». Определение культуры 6
1.2. Понятия «алгоритм» и «алгоритмическая культура» 12
1.3. Анализ программ и учебников по математике для начальной
школы 17
1.4. Психологические особенности детей младшего школьного
возраста 30
1.5. Условия формирования алгоритмической культуры у учащихся
на уроках математики 33
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ.
АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ 40
2.1. Изучение начального уровня сформированности
алгоритмической культуры у младших школьников 40
2.2. Формирование у детей алгоритмической культуры 47
2.3. Сравнительный анализ результатов исследования 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 64
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 68
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 72
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 76
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 78
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ
АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ У МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ 6
1.1. Понятие «культура». Определение культуры 6
1.2. Понятия «алгоритм» и «алгоритмическая культура» 12
1.3. Анализ программ и учебников по математике для начальной
школы 17
1.4. Психологические особенности детей младшего школьного
возраста 30
1.5. Условия формирования алгоритмической культуры у учащихся
на уроках математики 33
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ.
АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ 40
2.1. Изучение начального уровня сформированности
алгоритмической культуры у младших школьников 40
2.2. Формирование у детей алгоритмической культуры 47
2.3. Сравнительный анализ результатов исследования 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 64
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 68
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 72
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 76
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 78
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Актуальность исследования. Анализ учебных программ и учебников, наблюдение за учебным процессом свидетельствуют, что в содержании начального образования недостаточно учтены современные требования по формированию алгоритмической культуры младших школьников. Большинство ее компонентов не в полной мере усваиваются в процессе обучения в начальной школе, что не обеспечивает их систематическое целенаправленное формирование. Среди обучающихся многие не умеют оперировать базовыми структурами, конструировать и применять алгоритмы в разных дидактических ситуациях.
Поэтому особенно актуальным является решение проблемы подготовки учителя к формированию алгоритмической культуры младших школьников, когда закладываются основы учебной деятельности, всестороннего развития и воспитания личности, осуществляется ознакомление с основными понятиями, необходимыми для понимания окружающей информационной среды, формирования целостной системы знаний.
Учитывая разные уровни средств представления алгоритмов, «алгоритмичности» записи, характера и сложности задач, в начальной школе формируются интуитивные представления об алгоритме и его свойствах, умения, необходимые для выполнения алгоритмов, их изменения, поиска ошибок в алгоритмах, конструирование алгоритмов различной структуры.
Алгоритмическая пропедевтика в начальной школе, с одной стороны, - это формирование операционного стиля мышления, которое предусматривает планирование процесса деятельности, моделирования различных явлений, обработки информации, а с другой - общих способов умственной деятельности: сравнение, обобщение, анализ, синтез, определение главного, абстракция, аналогия, установление первичных связей и тому подобное. Синтезируя методологические процессы, превращая приобретенные учащимися знания в систему (методологизации знаний), учитель определяет единый подход, наиболее адекватный в конкретных условиях обучения.
На этом уровне ведущим элементом обучения является познавательная деятельность учащихся, в процессе которой усваиваются общие умения и навыки, необходимые для работы в информационной среде, формируются основные алгоритмические представления (деятельностный аспект алгоритмической культуры).
Цель исследования - определить условия формирования алгоритмической культуры младших школьников.
Объектом исследования является процесс обучения младших школьников математике.
Предметом исследования являются условия формирования алгоритмической культуры учащихся на уроках математики.
Задачи исследования:
- дать определение понятия «культура»;
- дать определение понятий «алгоритм» и «алгоритмическая культура»;
- провести анализ программ и учебных изданий по математике для начальной школы;
- определить психологические особенности детей младшего школьного возраста;
- изучить условия формирования алгоритмической культуры у учащихся на уроках математики;
- провести диагностику определения уровня сформированности умения работать с алгоритмом и предписаниями алгоритмического типа у обучающихся в начальной школе;
- определить способы формирования алгоритмической культуры у младших школьников;
- разработать тематический план занятий на уроках математике по формированию алгоритмической культуры у младших школьников.
Методы исследования. Для решения поставленных задач использованы следующие методы научного исследования: теоретический анализ научных литературных источников, синтез, обобщение, сравнение, абстрагирование, конкретизация, моделирование, наблюдение.
Теоретическую основу исследования составили: учение о развитии личности (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев); основные положения теории деятельности (В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин); различные аспекты обучения в начальных классах, затрагивающие вопросы развития алгоритмического стиля мышления раскрыты в работах многих ученых - педагогов и психологов (Н.И. Антипова, Н.Я. Виленкина, Б.В. Гнеденко, П.Я. Гальперина, В.В. Лавыдова, А.П. Ершова, Н.Б. Истоминой, Л.В. Занкова, A. А. Кузнецова, В.М. Монахова, Е.И. Машбица, Ю.А. Первина, B. В. Рубцова, С.Л. Рубинштейна, М.Ф. Талызиной, Д.Б. Эльконина и др.).
База исследования: МОУ «СОШ №2», г. Краснотурьинска, 3 класс.
Структура работы. ВКР состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.
Поэтому особенно актуальным является решение проблемы подготовки учителя к формированию алгоритмической культуры младших школьников, когда закладываются основы учебной деятельности, всестороннего развития и воспитания личности, осуществляется ознакомление с основными понятиями, необходимыми для понимания окружающей информационной среды, формирования целостной системы знаний.
Учитывая разные уровни средств представления алгоритмов, «алгоритмичности» записи, характера и сложности задач, в начальной школе формируются интуитивные представления об алгоритме и его свойствах, умения, необходимые для выполнения алгоритмов, их изменения, поиска ошибок в алгоритмах, конструирование алгоритмов различной структуры.
Алгоритмическая пропедевтика в начальной школе, с одной стороны, - это формирование операционного стиля мышления, которое предусматривает планирование процесса деятельности, моделирования различных явлений, обработки информации, а с другой - общих способов умственной деятельности: сравнение, обобщение, анализ, синтез, определение главного, абстракция, аналогия, установление первичных связей и тому подобное. Синтезируя методологические процессы, превращая приобретенные учащимися знания в систему (методологизации знаний), учитель определяет единый подход, наиболее адекватный в конкретных условиях обучения.
На этом уровне ведущим элементом обучения является познавательная деятельность учащихся, в процессе которой усваиваются общие умения и навыки, необходимые для работы в информационной среде, формируются основные алгоритмические представления (деятельностный аспект алгоритмической культуры).
Цель исследования - определить условия формирования алгоритмической культуры младших школьников.
Объектом исследования является процесс обучения младших школьников математике.
Предметом исследования являются условия формирования алгоритмической культуры учащихся на уроках математики.
Задачи исследования:
- дать определение понятия «культура»;
- дать определение понятий «алгоритм» и «алгоритмическая культура»;
- провести анализ программ и учебных изданий по математике для начальной школы;
- определить психологические особенности детей младшего школьного возраста;
- изучить условия формирования алгоритмической культуры у учащихся на уроках математики;
- провести диагностику определения уровня сформированности умения работать с алгоритмом и предписаниями алгоритмического типа у обучающихся в начальной школе;
- определить способы формирования алгоритмической культуры у младших школьников;
- разработать тематический план занятий на уроках математике по формированию алгоритмической культуры у младших школьников.
Методы исследования. Для решения поставленных задач использованы следующие методы научного исследования: теоретический анализ научных литературных источников, синтез, обобщение, сравнение, абстрагирование, конкретизация, моделирование, наблюдение.
Теоретическую основу исследования составили: учение о развитии личности (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев); основные положения теории деятельности (В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин); различные аспекты обучения в начальных классах, затрагивающие вопросы развития алгоритмического стиля мышления раскрыты в работах многих ученых - педагогов и психологов (Н.И. Антипова, Н.Я. Виленкина, Б.В. Гнеденко, П.Я. Гальперина, В.В. Лавыдова, А.П. Ершова, Н.Б. Истоминой, Л.В. Занкова, A. А. Кузнецова, В.М. Монахова, Е.И. Машбица, Ю.А. Первина, B. В. Рубцова, С.Л. Рубинштейна, М.Ф. Талызиной, Д.Б. Эльконина и др.).
База исследования: МОУ «СОШ №2», г. Краснотурьинска, 3 класс.
Структура работы. ВКР состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.
Анализ теоретико-методических исследований показал, что формирование алгоритмической культуры предполагает не только развитие умственного потенциала личности, но и духовных, морально-этических качеств. Одним из определяющих условий становления алгоритмической культуры является потребность личности в гармоничном сочетании интеллектуальных способностей и духовных основ. Поэтому ее обязательными компонентами должны быть, с одной стороны, интеллектуальное развитие, с другой - личностные мотивы.
Формирование алгоритмической культуры в контексте проведенного исследования рассматривается как целенаправленный процесс развития личности и формирования социально значимых мотивов его деятельности. Оно охватывает общие черты духовной культуры, поэтому ее поэтапное формирование осуществляется в течение длительного времени и предполагает применение различных дидактических приемов: отбор эффективных средств обучения, соответствующей информации, усвоение знаний и приобретения практических навыков, использование социокультурного опыта, и тому подобное.
Применение системного подхода, как одного из методологических направлений познания, дает возможность утверждать, что алгоритмическая культура - это совокупность специфических представлений, умений и навыков, связанных с понятием «алгоритм» (понимание сущности алгоритма и его свойств, знание основных типов алгоритмов, вариативные осознанные способы деятельности, представление о возможности их автоматизации, умение описать алгоритм с помощью определенных средств и методов); личностные и социально значимые мотивы деятельности; убеждения; мировоззренческая позиция; духовные ценности; императивы и прочее.
Совокупность и характер внутренних и внешних отношений и взаимосвязей между элементами алгоритмической культуры обусловливают ее многоуровневое иерархическое построение. Система алгоритмических представлений и альтернативных способов деятельности - это основа фундаментальных алгоритмических знаний.
Процесс формирования алгоритмической культуры младших школьников надо рассматривать как развитие определенного системного объекта, так как алгоритмические знания, умения, навыки и духовные потребности личности составляют функциональную динамическую систему с разнообразными взаимосвязями. Становление алгоритмической культуры как целостной системы приводит к появлению нового качества утверждения мировоззрения, которое вместе с эмоционально-ценностными ориентирами предоставляется знанием и умением личностного характера, трансформируя их в убеждения, и усвоение новых технологий деятельности. Синтезируя методологические процессы, превращая приобретенные учащимися знания в систему, учитель формирует единый подход, наиболее адекватный в конкретных условиях обучения.
Были проанализированы несколько образовательных систем: «Начальная школа XXI века», «Школа России», «Школа 2100», система развивающего обучения Л.В. Занкова. Осуществлено сравнение систем на предмет включения алгоритмов и предписаний алгоритмического типа в курс математики в начальной школе. Так, в учебник по математике коллектива авторов И.И. Аргинской, Е.И. Ивановской, С.Н. Кормишиной включено значительное число алгоритмов, таких как: алгоритмы решения примеров на вычитание двухзначных чисел с переходом через разряд, деление трехзначного числа на однозначное уголком, умножение трехзначного числа на однозначное в столбик, деление и умножение двухзначного числа на однозначное в строчку, вычитание из трехзначного числа трехзначного в столбик с переходом через десяток, сложение трехзначных чисел с переходом через десяток, выполнение деления с остатком и без остатка, приближенное вычисление площади фигуры с помощью палетки, вводятся специальные условные знаки. В учебном издании Н.Б. Истоминой алгоритмы в чистом виде найдены не были.
В первой главе работы были определены условия формирования алгоритмической культуры учащихся начальных классов. Для подтверждения или опровержения предлагаемых условий проведен эксперимент на базе 3-го класса МОУ «СОШ №2» г. Краснотурьинска. Проведено исследование на определение уровня сформированности умения работать с алгоритмом и предписания алгоритмического типа у обучающихся в начальной школе. Результаты исследования показали, что при создании правильных образовательных условий, уровень сформированности умения работать с алгоритмом и предписаниями алгоритмического типа у обучающихся будет выше. Таким образом, при помощи реализации разработанных нами заданий по формированию алгоритмической культуры школьников, мы доказали, что на уроках математики необходимо создать условия формирования алгоритмической культуры учащихся начальных классов:
- осуществление системно-структурного анализа алгоритмического материала в содержании начального образования;
- организация алгоритмической деятельности младших школьников в компьютерно-ориентированной учебной среде;
- конструирование системы упражнений на основе принципов целостности, иерархичности, соблюдения субординационных связей.
Анализируя результаты исследования, приходим к выводу, что алгоритм является прекрасным средством формирования у младших школьников регулятивных и познавательных универсальных учебных действий.
Формирование алгоритмической культуры в контексте проведенного исследования рассматривается как целенаправленный процесс развития личности и формирования социально значимых мотивов его деятельности. Оно охватывает общие черты духовной культуры, поэтому ее поэтапное формирование осуществляется в течение длительного времени и предполагает применение различных дидактических приемов: отбор эффективных средств обучения, соответствующей информации, усвоение знаний и приобретения практических навыков, использование социокультурного опыта, и тому подобное.
Применение системного подхода, как одного из методологических направлений познания, дает возможность утверждать, что алгоритмическая культура - это совокупность специфических представлений, умений и навыков, связанных с понятием «алгоритм» (понимание сущности алгоритма и его свойств, знание основных типов алгоритмов, вариативные осознанные способы деятельности, представление о возможности их автоматизации, умение описать алгоритм с помощью определенных средств и методов); личностные и социально значимые мотивы деятельности; убеждения; мировоззренческая позиция; духовные ценности; императивы и прочее.
Совокупность и характер внутренних и внешних отношений и взаимосвязей между элементами алгоритмической культуры обусловливают ее многоуровневое иерархическое построение. Система алгоритмических представлений и альтернативных способов деятельности - это основа фундаментальных алгоритмических знаний.
Процесс формирования алгоритмической культуры младших школьников надо рассматривать как развитие определенного системного объекта, так как алгоритмические знания, умения, навыки и духовные потребности личности составляют функциональную динамическую систему с разнообразными взаимосвязями. Становление алгоритмической культуры как целостной системы приводит к появлению нового качества утверждения мировоззрения, которое вместе с эмоционально-ценностными ориентирами предоставляется знанием и умением личностного характера, трансформируя их в убеждения, и усвоение новых технологий деятельности. Синтезируя методологические процессы, превращая приобретенные учащимися знания в систему, учитель формирует единый подход, наиболее адекватный в конкретных условиях обучения.
Были проанализированы несколько образовательных систем: «Начальная школа XXI века», «Школа России», «Школа 2100», система развивающего обучения Л.В. Занкова. Осуществлено сравнение систем на предмет включения алгоритмов и предписаний алгоритмического типа в курс математики в начальной школе. Так, в учебник по математике коллектива авторов И.И. Аргинской, Е.И. Ивановской, С.Н. Кормишиной включено значительное число алгоритмов, таких как: алгоритмы решения примеров на вычитание двухзначных чисел с переходом через разряд, деление трехзначного числа на однозначное уголком, умножение трехзначного числа на однозначное в столбик, деление и умножение двухзначного числа на однозначное в строчку, вычитание из трехзначного числа трехзначного в столбик с переходом через десяток, сложение трехзначных чисел с переходом через десяток, выполнение деления с остатком и без остатка, приближенное вычисление площади фигуры с помощью палетки, вводятся специальные условные знаки. В учебном издании Н.Б. Истоминой алгоритмы в чистом виде найдены не были.
В первой главе работы были определены условия формирования алгоритмической культуры учащихся начальных классов. Для подтверждения или опровержения предлагаемых условий проведен эксперимент на базе 3-го класса МОУ «СОШ №2» г. Краснотурьинска. Проведено исследование на определение уровня сформированности умения работать с алгоритмом и предписания алгоритмического типа у обучающихся в начальной школе. Результаты исследования показали, что при создании правильных образовательных условий, уровень сформированности умения работать с алгоритмом и предписаниями алгоритмического типа у обучающихся будет выше. Таким образом, при помощи реализации разработанных нами заданий по формированию алгоритмической культуры школьников, мы доказали, что на уроках математики необходимо создать условия формирования алгоритмической культуры учащихся начальных классов:
- осуществление системно-структурного анализа алгоритмического материала в содержании начального образования;
- организация алгоритмической деятельности младших школьников в компьютерно-ориентированной учебной среде;
- конструирование системы упражнений на основе принципов целостности, иерархичности, соблюдения субординационных связей.
Анализируя результаты исследования, приходим к выводу, что алгоритм является прекрасным средством формирования у младших школьников регулятивных и познавательных универсальных учебных действий.
Подобные работы
- РАЗВИТИЕ КОГНИТИВНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ ПРИ РЕШЕНИИ УЧЕБНЫХ ЗАДАЧ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ
Магистерская диссертация, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4865 р. Год сдачи: 2020 - Формирование информационной культуры учащихся на уроках математики средствами информационно-коммуникативных технологий
Магистерская диссертация, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 5700 р. Год сдачи: 2018 - Формирование алгоритмической культуры младших школьников при работе с величинами
Бакалаврская работа, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2018 - Изучение сформированности представлений третьеклассников о единицах измерения массы на уроках математики(Нижневартовский государственный университет)
Дипломные работы, ВКР, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 1600 р. Год сдачи: 2019 - ФОРМИРОВАНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ УМЕНИЙ
У МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Дипломные работы, ВКР, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4940 р. Год сдачи: 2018 - ФОРМИРОВАНИЕ ПРЕДМЕТНЫХ УНИВЕРСАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ
ДЕЙСТВИЙ У МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ НА УРОКЕ
МАТЕМАТИКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ
Бакалаврская работа, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4860 р. Год сдачи: 2017 - Изучение сформированности умений первоклассников выполнять действия сложения и вычитания на уроках математики (Нижневартовский Государственный Университет)
Курсовые работы, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 550 р. Год сдачи: 2019 - ФОРМИРОВАНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ УМЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЛГОРИТМОВ У УЧАЩИХСЯ ТРЕТЬЕГО КЛАССА
Бакалаврская работа, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4350 р. Год сдачи: 2018 - Алгоритмическое мышление у младших школьников
Дипломные работы, ВКР, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 3000 р. Год сдачи: 2020