Особенности развития пространственного мышления младших школьников на уроках и внеурочной деятельности с учетом психологических особенностей обучающихся

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Начальная школа, как и все образование в целом, претерпевает крупные изменения. Причиной запуска этого процесса стало введение Федерального государственного образовательного стандарта второго поколения, который под конечной целью предполагает создание благоприятных условий для развития личности ребенка с учетом его интересов и способностей развития.

На ступени начального общего образования пространственные умения являются основой развития у обучающихся универсальных учебных действий, к которым можно отнести общеучебные действия, логические действия, действия постановки и решения проблем, практических, теоретических задач, кроме того начальная школа обладает большим развивающим потенциалом, который не так просто сформировать.

Основной задачей начального общего образования является формирование и развитие пространственных умений школьников, которые в свою очередь выступают основой развития обучающихся на дальнейших ступенях образования.

Полноценное развитие учащихся связано не только с усвоением школьниками знаний, умений, навыков, но и с овладением определенными мыслительными операциями, развитием таких качеств, как глубина понимания, гибкость мысли, осознанность своей деятельности, самостоятельность и критичность мышления, особенно при решении практических (жизненных) задач. Данному процессу способствует использование в учебно-воспитательном процессе специальных упражнений и методик, позволяющих развивать способности ребенка к верной мыслительной оценке, к исследованию и проектированию.

Федеральный государственный стандарт отмечает, что в результате формирования пространственных умений и навыков обучающиеся должны научиться описывать взаимное расположение предметов в пространстве и на плоскости, распознавать, называть, изображать геометрические фигуры, строить модели на основе применения этих фигур.

Федеральный государственный образовательный стандарт (ФГОС) это -- совокупность обязательных требований к образованию определенного уровня (ступени) подготовки к профессии, специальности и направлению подготовки, утвержденных федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере образования.

Ведущей деятельностью в младшем школьном возрасте является учебная. Формирование и развитие в учебной деятельности младших школьников пространственных представлений - это основа для развития познавательных процессов, качественных изменений их содержания и форм.

Основным условием для развития пространственного представления детей является целенаправленное воспитание и обучение. В процессе воспитания ребенок овладевает предметными действиями и речью, а в дальнейшем учится самостоятельно решать сначала простые, затем и сложные задачи, а также понимать требования, предъявляемые взрослыми (в частности учителем), и действовать в соответствии с ними, создавая некий алгоритм для своих действий.

Интерес к проблеме развития пространственных представлений у детей младшего школьного возраста вызван её актуальностью и недостаточной разработанностью, так как это направление в педагогической науке именно в данном контексте, появилось относительно недавно.

Актуальность обусловлена тем, что в период младшего школьного возраста происходят существенные изменения в психике ребенка, и период младшего школьного возраста является основным и фундаментальным для формирования и дальнейшего развития пространственных представлений.

Предметы, позволяющие сформировать пространственные представления, такие как, математика, окружающий мир, технология, изобразительное искусство и другие, способствуют развитию у детей критического мышления, памяти, внимания и что немало важно, творческого воображения, наблюдательности, последовательности рассуждений и действий, доказательности своих мыслей. Также эти предметы дают реальные предпосылки для формирования и развития пространственных представлений учеников.

Максимально эффективные результаты в данном случае дает изучение геометрического материала, связанного с алгебраическим и арифметическим материалом. Основной проблемой здесь остается неразработанность методов и приемов, включающих в себя специальные задания и упражнения для детей с разными уровнями интеллектуального развития. Результатом этого явления, как правило, является низкий уровень сформированности у выпускников начальной школы пространственных представлений, без которых нельзя говорить о полном развитии интеллектуальной сферы учащихся.

В связи с вышеуказанными положениями удалось выявить основную проблему детской психологии и педагогики, которая представляет собой недостаточное развитие пространственных представлений у младших школьников. Эта проблема нашла отражение в трудах как отечественных, так и зарубежных психологов, и педагогов, пытающихся найти ответы на спорные вопросы.

Гипотеза исследования: пространственные представления младших школьников особенно активно формируются на уроках математики, с соблюдением метапредметной связи с другими предметами.

Методологическая база исследования. Психологические исследования по проблеме развития пространственных представлений младшего школьника психологов П.Я. Гальперина, Л.В. Занкова, А.В. Запорожца, Д.Б. Эльконина, Л.С. Выготского, П.П. Блонского. Методическую базу составили труды, посвященные проблеме формирования пространственных представлений у младших школьников, обучения элементам геометрии А.М. Пышкало, В.А. Гусева, С.Л. Альперович, М.В. Богданович, Е.В. Знаменского, Н.Д. Мацько, Т.Я. Нестеренко, М.В. Пидручный, П.М. Эрдниева, Б.П. Эрдниева и др.

Каждый из исследователей предлагал свой, новый, взгляд на рассматриваемую проблему тем самым, расширяя и углубляя результаты исследований. Благодаря упорному труду ученых все наработки и их результаты были внедрены в педагогическую практику и успешно использовались учителями на уроках и во внеурочной деятельности.

Объект исследования: пространственные представления учащихся в начальной школе.

Предмет исследования: развитие пространственных представлений учащихся начальной школы различными способами на уроках и во внеурочной деятельности.

Цель исследования: выявить особенности развития пространственного мышления младших школьников на уроках и внеурочной деятельности с учетом психологических особенностей обучающихся.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Охарактеризовать пространственное мышление, его структуру и специфику;

2. Раскрыть особенности развития пространственного мышления у младших школьников;

3. Раскрыть особенности развития пространственных представлений младших школьников на уроках математики;

4. Апробировать методики уровня сформированности пространственных представлений у детей младшего школьного возраста;

5. Проследить практику развития пространственных представлений на уроках математики в первом классе

Используемые методы: Обобщение, позволившее объединить несколько предметов и объектов в более крупные группы по определенным сходным признакам для выявления общих характеристик и особенностей. Также использовался метод эксперимента. Он является одним из самых действенных методов при решении поставленных задач данного исследования. Использован метод наблюдения, позволяющий проследить изменяющиеся реакции, позиции и результаты.

Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоят в том, что в нем проведен анализ сформированности и развития пространственного мышления младших школьников в зависимости от образовательных систем и преподаваемых предметов.

Практическая значимость исследования состоит в том, что в ходе работы удалось выявить факторы, влияющие на формирование и развитие пространственного мышления у младших школьников.

Структура работы. Выпускная квалификационная работа включает в себя введение, содержащее основные положения работы, две главы по два параграфа, посвященные исследованию и его организации, и заключение, содержащее выводы о проделанной работе.



Глава 1. Теоретические подходы к проблеме развития пространственных представлений младших школьников

1.1 Понятие, структура и характеристика пространственных представлений

Пространственное мышление - одна из важных составляющих интеллекта. Оно позволяет ориентироваться в пространстве и решать геометрические задачи и в последствии представлять предметы в трехмерном измерении [4,86].

Пространственное мышление - это один из видов интеллектуальной деятельности, с помощью которого возможно создание трехмерных образов и действий с ними в процессе решения всевозможных задач. Иными словами, это способность человека представить объект во всех его деталях, проявлениях и каким-либо образом трансформировать его.

Дети с развитым пространственным мышлением часто преуспевают в предметах, требующих создания образов и часто сменяющихся картин. К таким предметам можно отнести черчение, химию, физику, литературу и другие. Пространственное мышление в данном случае дает возможность создавать в голове целые динамические картины, своего рода кинофильмы, основанные на прочитанном отрывке текста или представленном образе того или иного явления. Такая способность существенно облегчает анализ, например, художественной литературы и позволяет сделать процесс чтения намного более интересным. И, конечно же, пространственное мышление незаменимо на уроках изобразительного искусства и технологии. С развитым пространственным мышлением становится гораздо легче читать чертежи и карты, определять местонахождение места или же представлять схему движения к определенной цели [12,68].

Психологи на протяжении долгого времени доказывали нам, что пространственное мышление развивается с раннего детства, когда ребенок начинает совершать свои первые движения. Его формирование проходит несколько этапов и заканчивается, примерно, в подростковом возрасте. Однако в течение жизни пространственное мышление стоит развивать и преобразовывать. Начинать формирование мышления подобной направленности стоит с создания правильных понятий о местонахождении предмета. Ребенок должен учиться называть словами место вещи по отношению к другим. Например, на вопрос, где находится та или иная вещь, малыш 4-5 лет должен уметь ответить, где именно она находится. Таким образом, очень важно сочетание чувственного опыта с развитием понятийного аппарата ребенка [9,78]. Так выглядит первая фаза формирования пространственного мышления.

Последняя стадия формирования пространственного мышления (которую можно развивать и дополнять) выглядит приблизительно так: во взрослой жизни, когда понятия уже сформированы, важным фактором выступает умение воспроизвести на мыслительном уровне различные предметы в пространстве относительно друг друга. Например, войдя в незнакомую обстановку, внимательно осмотрите ее, а выйдя из нее, попробуйте зарисовать расположение предметов в ней как можно точнее.

Еще одной особенностью пространственного мышления является способность помогать нам решать в уме сложные задачи. Это свойство проявляется, например, в тех ситуациях, когда вам нужно определить, каким образом будет выглядеть новая мебель в комнате. В данном случае вам придется мысленно «вписать» предмет мебели в интерьер, учитывая не только его размер и форму, но и цвет, а также расположение других предметов [10,17].

Пространственное мышление неразрывно связано с памятью. Примером здесь может послужить способность запомнить, а затем мысленно воспроизвести участников какого-либо мероприятия или восстановить последовательность расположения предметов за определенные время и другие способы, в которых будет задействовано пространственное мышление и память. Такая способность, если она развита, иллюстрирует не только умение ориентироваться в пространстве, но и навык запоминания деталей.

Прежде, чем коснуться сущности пространственного мышления необходимо понять какие его виды бывают и как они формируются и в дальнейшем развиваются, в особенности в среде младших школьников.

Известный советский психолог А. Н. Леонтьев обоснованно считал, что "жизненный, правдивый подход к воспитанию - это такой подход к отдельным воспитательным и даже образовательным задачам, который исходит из требований к человеку: каким человек должен быть в жизни и чем он должен быть для этого вооружён, какими должны быть его знания, его мышления, чувство и т. д. [11,56].

Из этого положения следует, что при правильной организации и эффективном обучении детей, особенно в начальной школе, необходимо всё время иметь в виду тот идеал человека, который создан обществом. Это делается для того, чтобы посмотреть со стороны каким общество видит идеального человека, созданного посредством социализации личности в обществе.

Если с этой же точки зрения взглянуть на задачи образования, и в частности на предметы, связанные с формированием пространственного мышления, то мы придем к выводу о том, что среди важнейших задач на первое место выходит задача развития мышления учащегося.

Качества человека, которые формируются в ходе учебно-воспитательного процесса можно разделить на общие и специальные. Мышление относится к общим качествам, и его формирование и дальнейшее развитие происходит не только в процессе обучения, но и в течении всей жизни индивида. Общепризнанным остается положение, подтверждающее, что обучение математике в формировании пространственного мышления играет первостепенную и исключительно большую роль.

Вот, что по этому поводу писал академик В. В. Давыдов: "Решение конкретных задач современного школьного образования в конечном счёте связано с изменением типа мышления, проектируемого целями, содержанием и методами обучения. Всю систему обучения необходимо переориентировать с формирования у детей рассудочно-эмпирического мышления на развитие у них современного научно-технического мышления".

Для того, чтобы установить какой вклад в решение той или иной задачи формирования и развития пространственного мышления в контексте научно-технического направления вносит обучение математики и других подобных предметов (точных наук), стоит обратить внимание на содержание и методы обучения. Для того, чтобы правильно организовать эффективный процесс обучения, предварительно необходимо выяснить в чём заключается сущность мышления, каковы его особенности и виды.

С помощью мышления человек получил возможность познать окружающий мир. Стоит помнить о том, что познание может осуществляться и без мышления, с применением органов чувств, иначе говоря путем чувственного познания, которое дает человеку ощущения, восприятия, представления о внешнем мире, эмоции, но не знания.

Чувственное познание является непосредственным, так как оно осуществляется в результате прямого контакта человека, в буквальном смысле органы его чувств вступают в контакт с познаваемым объектом. Мышление же в свою очередь, это опосредованное познание объекта. Оно осуществляется путём чувственного восприятия совсем другого объекта, закономерно связанного с познавательным объектом, или же путем мысленной переработки чувственных представлений. Таким образом происходит сочетание теории и практики. С помощью чувственного познания индивид формирует свое отношение к предмету, а пространственное мышление формирует навыки выявления характеристик изучаемого или исследуемого предмета.

Мышление позволяет человеку выявить в познаваемых объектах не только отдельные их свойства и стороны, что и так становится возможным установить с помощью чувств, но и отношения, закономерности связей и отношений между этими свойствами и сторонами.

Среди всех видов мышления (конкретно-действенное, наглядно-образное, эмпирическое, теоретическое и др.), изучаемых возрастной и педагогической психологической, особое место занимает пространственное мышление, как особый «вид умственной деятельности, обеспечивающий создание пространственных образов и оперирование ими в процессе решения различных практических и теоретических задач» [4,39].

Пространственное мышление - специфический вид мыслительной деятельности, необходимый для решения задач, требующих ориентации в пространстве, основанный на анализе пространственных свойств и отношений реальных объектов или их графических изображений[7,98].

Главная особенность этого вида мышления заключается в том, что оперирование пространственными образами происходит в процессе решения задач, на основе создания этих образов путем восприятия пространственных свойств и отношений объектов[7,98].

В данном случае подчеркиваются, характер того материала, которым оперирует мышление, а именно его пространственное содержание, а также специфические средства мышления.

Процесс восприятия пространства и пространственных свойств предметов может осуществляться не только на основе взаимодействия имеющихся раздражений индивида, которые возникают в центрах зрительного и двигательного анализаторов, но также включает в себя и следы от прошлых раздражителей, которые учащийся познал и изучил раннее [16,72]. Следовательно, большое влияние на полноту протекания процесса восприятия пространства и пространственных свойств предметов оказывают так же имеющиеся у субъекта пространственные представления, сформированные в ходе различных ситуаций.

Фундаментальными исследованиями Б.Г. Ананьева, А.Н. Леонтьева, А.В. Запорожца, В.П. Зинченко, Л.М. Веккера и другими, было доказано, что формирование чувственного образа начинается уже на самом первом уровне восприятия, а осуществляется в процессе активной преобразующей деятельности субъекта.

Персептивная деятельность, если ее специально организовать, в своей основе будет иметь определенные способы обследования объекта, применение понятийного аппарата (разнообразных критериев анализа, терминологической базы и т.д.) обеспечивают многоплановое и многоуровневое восприятие изучаемого объекта [8,54]. Это положение доказано Б. Б. Косовым, М. С., И. С. Якиманской и другими.

Дальнейшие психологические исследования данного вопроса позволили установить, что в ходе онтогенеза, который представляет собой индивидуальное развитие организма, совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом от оплодотворения (при половом размножении) или от момента отделения от материнской особи) пространственное мышление проходит ряд закономерных этапов своего становления. На первой стадии оно вплетается в другие виды мышления, а в своих наиболее развитых и самостоятельных формах оно выступает в виде пространственных образов человека, которые активно развиваются и дополняются в ходе познавательной деятельности.

В процессе деятельности человек выделяет пространственные соотношения в воспринимаемом пространстве, отражает их в представлениях или понятиях об объекте, но ему не редко приходится не только их фиксировать и соответственно регулировать свою деятельность, но и прогнозировать новые соотношения, ранее не воспринимаемые им.

На основе чувственного познания заданных пространственных соотношений при помощи сложной системы умственных действий у человека появляется возможность создать новые пространственные образы и выражать их в словесной или графической форме, например, в виде схем, чертежей, рисунков или эскизов.

Формирование образа - это активный целенаправленный процесс решения определенной познавательной задачи [11,45]. Образ позволяет зафиксировать стороны и свойства объектов, которые необходимы для деятельности человека. Например, в исследованиях, направленных на формирование приемов воображения Е.Н. Кабанова-Меллер определяет механизм создания образов, как целостность, которая «базируется на различных психических процессах, к которым можно отнести восприятие, представление, воображение. Их различие базируется на динамике соотношения чувственных и понятийных компонентов, в преобладании единичного и общего, целого и части. В основе создания образов, как правило, лежат два вида деятельности: репродуктивная и продуктивная. В соответствии с этим классифицируются и образы: образы памяти и образы воображения, которые можно разделить на воссоздающие и творческие» [19,12].

И.С. Якиманская, например, считает, что образ - это основная оперативная единица пространственного мышления, т.к. в нем представлены по преимуществу пространственные характеристики объекта, такие как: форма, величина, взаимоположение составляющих его элементов, расположение их плоскости, в пространстве относительно любой заданной точки отсчета [21,26].

Таким образом, можно сделать вывод о том, что пространственное мышление - это сложное психическое образование, имеющее самостоятельную линию развития на всех этапах онтогенеза. Зарождаясь в недрах практической деятельности, например, при ориентации на местности, или выполнении измерительных работ, при решении геометрических задач подобного типа, оно постепенно превращалось в самостоятельный вид теоретической деятельности в процессе исторического развития человека и по сей день является актуальным направлением психологии и педагогики.

Пространственное мышление характеризуется не только созданием образов, но и их оперированием, или «перекодированием», складывающемся на основе представления о предмете.

С. Якиманская, И.Я. Каплунович, В.С. Столетнева, занимающиеся вопросом пространственного мышления указывают на то, что структура данного мышления - это совокупность множества операций, осуществляемых в представлении над образами пространственных фигур, гомоморфную группе аффинных преобразований, с заданными на множествах отношений [3,71].

Пространственные образы, на которых базируется пространственное мышление должны быть динамичными, мобильными, подвижными, оперативными. Эти качества основаны на тех условиях, в которых они создавались и оперировались для лучшего их восприятия.

Исходная наглядность - это лишь первичная основа создания образа. В процессе решения задачи образ проходит несколько стадий преобразований. Такие преобразования тесно связаны не только с сохранением образа в памяти человека, но и с использованием понятийного аппарата, уже имевшегося в базе индивида, который позволит определить способы преобразования образа в логике задачи.

Создание образов позволяет обеспечить накопление представлений, которые по отношению к мышлению являются исходной базой, необходимым условием его осуществления. В психологии под представлениями принято понимать образы событий, предметов или явлений, которые возникают на основе их запоминания или активного воспроизведения.

Например, А.М. Пышкало считает, что пространственные представления - это база для развития пространственного мышления, отражающая соотношения и свойства реальных предметов, т.е. свойства трехмерного видимого или воспринимаемого пространства [19,87].

Е. Н, Кабанова-Меллер указывает, на то, что пространственные представления - это образы, способные отразить пространственные свойства и отношения предметов. Эти представления можно разделить на образы памяти и воображения. Различаются они методами своего создания.

Первые - это результат деятельности пространственной памяти, вторые - это процессы воображения, которые делятся на процессы воссоздающего и творческого воображения. Процесс воссоздающего воображения характеризуется созданием новых образов на основе заданного наглядного материала, а процесс творческого воображения основан на создании новых образов [1,16].

Современные ученые-исследователи, такие как: Т.В. Андрюшина, С.Я. Каплунович, С.И. Мещерякова, Н.С. Подходова и другие, придерживаются той точки зрения, что содержание термина «пространственные представления» имеет синтетический характер, так как в него входят представления о положении предмета, его форме, величине, расстоянии и всех остальных пространственных соотношениях и связях [3,54].

Так И.Я. Каплунович, например, дает следующее определение: «Пространственное представление есть воссоздание или актуализация образов пространственных тел (фигур), их свойств и отношений по памяти или путем восприятия реальных объектов, их графических изображений» [4,56]. Данное определение является неким логическим продолжением исследовательской линии И.С. Якиманской, которая, в свою очередь указывает на то, что «в образе в отличие от понятия воспроизводятся не отдельные, изолированные признаки и свойства объектов, а их пространственная размеренность, которая является характерной лишь для реального объекта, обладающего этими свойствами, в противном же случае реальную характеристику объекта составить невозможно» [5,69]. Это положение особенно отчетливо выступает при описании объектов.

Переход к формированию образа по представлению является усложнением самих форм перцептивной деятельности, и помимо этого, изменением условий ее протекания [12,73]. Продуктивность процесса в данном случае приобретает новые черты. Этот процесс обусловлен тем, что создание образа по представлению осуществляется при отсутствии объекта и обеспечивается преобразующей деятельностью, которая, как правило, направленна на мысленное видоизменение объекта восприятия, или же его данных из прошлого сенсорного опыта (происходит задействование памяти и ее развитие). Выполнение этих мысленных преобразований можно достичь только с помощью специальной деятельности представления, которая состоит в преднамеренном и произвольном воспроизведении образа и мысленном оперировании им при решении поставленной задачи. Заранее сформулированные цели можно достигнуть с помощью развития пространственного мышления.

Деятельность представления рассматривается, как психологический механизм пространственного мышления, обеспечивающий перекодирование образов, использование разных систем отсчета, оперирование в процессе решения задач различными свойствами и признаками: формой, величиной, пространственными отношениями объектов [4,61]. Вся эта деятельность осуществляется в основном в образной форме, а также как основу пространственного мышления, отличающую его от образного мышления и протекающую в разнообразных формах и на разном уровне, составляют раннее полученные индивидом образы.

Как самостоятельная часть пространственного мышления, деятельность представления может выступать в процессе создания образа путем мыслительного преобразования его наглядной основы. Она имеет четкую структуру, которая выражена в определенной системе действий, последовательности их выполнения. Ее результатом будет являться создание представления об изучаемом объекте.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что пространственное мышление - это специфический вид мыслительной деятельности, направленной на решение задач, требующих ориентации в практическом и теоретическом пространстве. В своих наиболее развитых формах это предполагает оперирование обобщенными образами и отношениями как между ними, так и между элементами внутри их, позволяющих зафиксировать пространственные свойства и отношения необходимые абсолютно любому человеку в современном мире.

1.2 Развитие пространственных представлений младших школьников

Пространственные понятие и пространственное воображение ребенка можно определить, как предпосылки для формирования его пространственного мышления, которые обеспечиваются различными психическими процессами, протекающими особенно ярко в начальной школе, такими как восприятие, на основе ощущений, внимание, память, воображение при обязательном участии речи. Ведущую роль в этих процессах будут играть логические приемы мышления, к которым можно отнести следующие: сравнение, анализ, синтез, классификация, обобщение, абстрагирование. Без владения этими приемами формирование и дальнейшее развитие пространственного мышления становится невозможным.

Прежде всего, следует уточнить термин «пространственное мышление», его содержательную и операциональную стороны. Базой для развития пространственного мышления, являются пространственные представления, отражающие соотношения и свойства реальных предметов, то есть свойства трехмерного видимого или воспринимаемого пространства.

В данном случае пространственные представления - это образы памяти или образы воображения, в которых представлены по преимуществу пространственные характеристики объекта: форма, величина, взаимоположение составляющих его частей, расположение его на плоскости или в пространстве [9,113]. Содержание пространственного мышления основывается на оперировании пространственными образами в видимом или воображаемом пространстве, например, на плоскости. Этим пространственное мышление отличается от других форм мышления, где выделение пространственных характеристик и анализ объекта не являются центральным моментом.

При оперировании образом мысленно видоизменяется уже созданный образ, часто в условиях полного отвлечения от первоначальной формы. Преобразование пространственных образов осуществляется одновременно в нескольких направлениях или в каком-то одном, но при этом снова происходит отвлечение от первоначального образа или образов, но уже без сохранения либо контуров, либо структуры, либо соотношения частей.

В зависимости от сложности выполняемых преобразований выделяются три типа оперирования пространственными образами. К первому можно отнести те случаи, когда преобразуется пространственное положение и не затрагивается структура образа (это различные перемещения).

Второй тип характеризуется преобразованием структуры образа путем различных трансформаций, включающих в себя наложения, совмещения, перегруппировку составных частей объекта, добавление или удаление элементов.

Третий тип предполагает составление исходного образа, который преобразуется длительно и неоднократно, что приводит к изменению и структуры, и пространственного положения, характеристик самого объекта [10,25].

Данная классификация достаточно условна, так как операции из второго типа могут одновременно привести к изменению образа в пространстве и другим изменениям.

Дошкольном возрасте дети наиболее активно накапливают большое число представлений о форме, величине и взаимном расположении различных предметов на плоскости и в окружающем пространстве. В данном случае не стоит забывать о том, что опыт детей и накопление базы терминов носят случайный или эпизодический характер, это указывает на то, что осознанного понимания отношений между предметами, выражаемыми прилагательными, описывающими предмет, например, «одинаковые», «различные», «больший», «меньший», «справа», «слева», «между» и другими у детей до поступления в школу, как правило, нет. Пополнение этой базы осознанно начинается только на ступенях начального образования.

Восприятие пространства ребенком осуществляется в результате субъективного опыта на эмпирической основе, в то время, как для младшего школьника оно осложнено тем, что пространственные признаки предметов смешиваются с воспринимаемым содержанием, они не вычленяются как специальные отдельные объекты познания.

В данном случае слово-прилагательное, описывающее свойство предмета будет выступать как ориентир, позволяющий из совокупности признаков объекта выделить единичный: либо форму, либо размер, либо положение относительно других объектов. Но не стоит забывать о том, что ребенок затрудняется сам охарактеризовать тот или иной признак, часто путается в них, так как один и тот же объект может иметь несколько признаков из разных категорий.

При классификации пространственных признаков у детей младшего школьного возраста возникают некоторые сложности также с использованием понятия «размер», которое формируется у них, как правило, в основном при изучении величин: длины, площади, объема.

На начальном этапе обучения в младшем школьном возрасте в качестве основного показателя сформированности пространственных представлений выступает узнавание и дифференцирование пространственных признаков на основе перцептивной деятельности (деятельности по восприятию объекта) [4,32].

Одной из главных оперативных единиц пространственного восприятия объекта является образ, который характеризуется не только пространственными признаками, к которым относятся форма и размер, но в большей степени пространственными отношениями, определяющими направление, расстояние, местоположение и другие характеристики.

Одна из психологических особенностей детей младшего школьного возраста - преобладание наглядно-образного мышления и именно на первых этапах обучения математике, окружающего мира, или, например, технологии образ используется, как основная оперативная единица пространственных представлений младших школьников. Большие возможности для дальнейшего развития этого вида мышления применяется работа с геометрическим материалом на уроках, когда образ, в котором представлены пространственные признаки объекта, и слово соотносятся ребенком взаимно однозначно, создавая правильное представление об изучаемом объекте [9,24]. В этом случае сформированность пространственных представлений дает ребенку возможность оперировать ими не только на уровне узнавания и классификации объекта по пространственным признакам, но самое главное - на уровне мысленного воспроизведения образа объекта и изменения его положения в пространстве ориентировать объект в какой-либо системе, то есть буквально понимать его положение среди совокупности других объектов.

«Именно подобный подход к изучению геометрического материала делает его эффективным для развития детей», - считает Л. В. Занков [8,80]. Развитие пространственных представлений у младших школьников способствует развитию восприятия, памяти, внимания, выработке математических понятий, основанных на содержательном обобщении, которое означает, что ребенок в учебном материале выбрал верное направление - от частного к общему, от конкретного к абстрактному [30,14].

Переход от наглядно-образного к наглядно-действенному мышлению - это сложная аналитико-синтетическая работа, предполагающая выделение деталей, сопоставление их друг с другом, этот процесс становится немыслимым без наличия у ребенка развитых пространственных представлений и пространственного воображения. В этом процессе большое значение принадлежит и речи, которая помогает называть объект, сопоставляя его признаки.

Только на основе развития наглядно-действенного и наглядно-образного мышления начинает формироваться формально-логическое мышление, которое в совокупности с наглядно-образным и наглядно-действенным мышлением является основой умственного развития младшего школьника. При этом с помощью каждого из них, у ребенка лучше формируются те или иные интеллектуальные способности, необходимые для полноценного развития.

Особенности восприятия и представления пространства учащимися начальной школы освещены в работах Б.Г. Ананьева, А.А. Думиной, Р.А. Вороновой, О.И. Галкиной, М.А. Гузеевой, Г.П. Поздновой, М.Н. Шарданова и многих других. Не смотря на обширность и разнообразность проведенных исследований и достигнутые значительные успехи в изучении этого вопроса, до сих пор в психолого-педагогической литературе недостаточно изучен сам процесс формирования и дальнейшего развития пространственного представления, не до конца разработаны обоснованные критерии для выявления и оценки сформированности их у учащихся, недостаточно разработана методика для целенаправленного формирования пространственного мышления у учащихся в процессе обучения и воспитания.

Введение новых школьных программ в значительной мере изменило содержание, роль и место пространственного мышления в процессе обучения, которое стало его неотъемлемой частью его частью. В связи с этим возникла необходимость нового освещения вопросов развития пространственного мышления.

Как правило, формируются пространственные представления у учащихся 1-4 классов в процессе обучения несколькими путями. Преимущественным здесь является метод наблюдения, предполагающий непосредственное, целенаправленное восприятие предметов и явлений окружающего мира всеми органами чувств.

Далее этот список можно дополнить и другими не менее важными методами обучения: восприятие и осмысливание информации, полученной от учителя и из учебников, практическая деятельность (одна из самых важных), включающая в себя измерение, построение, рисование, моделирование, решение задач и другие.

На основе длительных теоретических и экспериментальных исследований для определения сформированности у учащихся пространственного представления, их полноты, осмысленности, деятельности, научности, в качестве критерия оценки Н.Д. Мацько предлагает принять следующие умения: распознавание, данных объекта среди объектов реальной деятельности, распознавание объектов среди изображений, установление взаимосвязи между словом, представлением, изображением и объектом реальной деятельности, воспроизведение в воображении объекта, воспроизведение представления памяти, создание в воображении новых объектов, воспроизведение представления воображения [14,7].

На основе этих умений ими же и определяются уровни развития пространственного мышления у учащихся через учебную деятельность. Первый уровень - аккумулятивный. Предполагает накопление и узнавание пространственных признаков и отношений. Учащиеся на данном уровне накапливают пространственные представления и учатся узнавать разнообразные пространственные объекты, по их отдельным признакам. Также могут дать название объекту, найти его на рисунке среди предметов реальной деятельности. Классификация или точнее говоря, диффренцированность между различными категориями пространственных признаков неустойчива, часто отсутствует соответствие между образом и словом и наоборот.

Второй уровень - репродуктивный. Он предполагает воспроизведение представления по памяти. У учащегося появляется развитая способность воспроизводить различными способами известные им пространственные признаки и отношения. У них значительно расширяется запас пространственной терминологии, накапливаются разные виды пространственного представления и отношений. На данном уровне учащиеся, умеют устанавливать связи между пространством, количествами и временными представлениями с изучаемым объектом. Слово же, как характеристика объекта, приобретает сигнальное значение и вызывает у учащегося соответствующие представление, ассоциации.

Третий уровень - конструктивный. Предполагает самостоятельное конструирование пространственного образа. Учащиеся активно используют в качестве опоры в мыслительной деятельности уже оформленные представления в синтезе с количественными и временными отношениями. Умеют давать словесное описание пространственных признаков и отношений, опираясь на отдельные элементы пространственных понятий, которые основываются на форме, величине, расстоянии и т.д. На основе сформированных пространственных представлений создаются новые представления, которые учащиеся используют вкупе со словесным описанием, числовыми данными, рисунками.

Четвертый уровень - интеллектуальный. Основан на мысленном оперировании пространственными представлениями учащихся. Позволяет использовать богатый запас пространственного представления, терминологии. Учащиеся легко дифференцируют пространственные признаки и отношения. Для этого этапа характерным является умение перемещать мысленно пространственные объекты, используя симметрию, перенос, поворот, находить на рисунке положение фигуры после её перемещения, вид перемещения и т.д. [3,17].

Данные уровни не относятся конкретно к определенным классам и не рассматриваются изолированно друг от друга, как временные периоды, которые строго переходят из одного в другой. Все уровни между собой тесно связаны, переплетаются и не могут существовать отдельно друг от друга. Каждый предшествующий уровень является базой, подготавливающей последующий уровень. Особое место в формировании пространственного мышления отводится чтению и построению графических изображений.

При построении графического изображения главной задачей является перевод представления об объекте в плоскостное его изображение, при чтении решается противоположная задача, предполагающая воспроизведение формы, размеренности, положения объекта и выяснение о нем необходимых сведений, взаимосвязей и отношений, при непосредственном участии целой системы умственных действий, направленных на преобразование данных восприятия и мысленное воспроизведение образа. Чтение и построение нельзя свести непосредственно к навыкам, которые формирует школа. Они являются осмысленными, сформированными умениями, в которых лишь отдельные действия со временем становятся автоматизированными.

Школьными учебными программами предусмотрено овладение учащимися 1-4 классов почти всеми пространственно-геометрическими представлениями, словами, терминами и символами, необходимыми для усвоения учебного материала в школе.

За период обучения в начальной школе прогресс в умственном развитии детей бывает довольно заметным. От доминирования наглядно-действенного и элементарного образного мышления, до понятийного уровня развития и бедного логического размышления на уровне конкретных понятий. В этом же возрасте достаточно хорошо раскрываются общие и специальные способности детей, позволяющие судить об их одарённости и сформированности, а также уровне развития пространственного мышления учащихся начальной школы.

1.3 Особенности развития пространственных представлений младших школьников на уроках математики

Особо важная роль в формировании пространственного представления отводится математике, которая является первой ступенью человеческого мышления.

Именно на уроках математики учащихся формирую такие знания о пространстве, как: форма, размер, протяженность, положение в пространстве и пространственная связь [22, с.84].

По определению Савина А.П., математика - это "наука о количественных отношениях и пространственных формах действительного мира" [23]. Исходя из определения можно сделать вывод о том, что одним из основных предметов математики является форма и пространство, что указывает на необходимость использования математических понятий при формировании пространственного представления и о больших возможностях математики в данном процессе, о чем как раз и упоминают многие известные психологи, методисты, педагоги, такие как Гальперин, Л.В. Фридман, В.В. 23 Давыдов и др.

Большинство математических понятий возникли на основе абстракций умственной деятельности в процессе познания человеком закономерностей явлений и процессов реальной действительности. Знания о пространстве, которые мы приобретаем на уроках математики, способствуют активному и успешному усвоению материала при изучении всех учебных предметов. Проблеме формирования и развития пространственного представления посвящены исследования ученых из различных областей науки - философов, психологов, физиологов, педагогов, методистов.

Математика в качестве науки позволяет нам изучить пространственные отношения и формы их объединения. Математика способствует развитию у детей мышления, памяти, внимания, творческого воображения, наблюдательности, позволяет сформировать предпосылки для формирования и развития пространственного представления учеников.

Курс математики в начальной школе отличается сочетанием высокого уровня геометрической наглядности и абстрактности воображения. На основе опыта учителей математики и личной диагностики удалось установить, что существует только небольшой процент учащихся, которые могут и умеют решать геометрические задачи на абстрактном уровне.

Основной причиной сложившейся ситуации является недостаточно развитое пространственное представление школьников и недостаточный опыт геометрической деятельности учащихся. Рассмотрение свойств фигур, формирование геометрических и пространственных представлений направлено на приобретение учащимися практических умений и навыков, которые зачастую связаны с решением задач на вычисление, например, длины, площади или периметра изучаемого объекта или объектов.

Следовательно, в начальной школе наблюдается лишь частичное накопление фактического материала по геометрии, а соответствующего обобщения таких данных не происходит [43, с.24].

Также в курсе математики начальной школы в большинстве случаев рассматриваются плоскостные фигуры, тогда как даже ребенок - дошкольник имеет опыт общения с подобными фигурами.

В процессе подготовки учащихся к изучению геометрии в старших классах на этапе начального обучения возникают серьезные противоречия, нарушающие правильное восприятие материала. Требования программы по геометрии в старших классах превышают способности детей, которые основаны на знаниях геометрического материала, полученного в начальной школе. Возникает необходимость систематизации и последовательности изучения геометрического материала и содержанием программы математики начальной школы, которая включает в себя частичные элементы геометрии.

Для решения выделенных проблем начальной школе необходимо больше внимание уделять развитию пространственных представлений и качественному моделированию реальных геометрических объектов, а также следует искать новые, продуктивные возможности для развития пространственных представлений учащихся.

Практически все исследователи младшего школьного возраста сходятся на том, что основная особенность ребенка этого возраста с точки зрения обучения, заключается не в том, что он в состоянии выполнять и достигать сегодня, а в его потенциальных возможностях, которыми располагают дети этого возраста.

В педагогическое работе учителю необходимо учитывать в том числе и слабость при развитии логической памяти младшего школьника, а также трудности, которые дети этого возраста испытывают в усвоении отвлечённого материала. Учителю необходимо строить свою работу с ориентацией не на эти слабые стороны ребенка, а на то, что младший школьник обладает гораздо большими интеллектуальными возможностями, чем те, которые он обычно демонстрирует.

В младшем школьном возрасте происходит максимально интенсивное развитие интеллектуальных способностей детей. Эффективность образования зависит, в большинстве случаев от психологической готовности к усвоению их содержания. Наиболее сложной структурой, имеющей большое значение для успешного овладения математикой, является пространственное представление, включающее в себя разноплановые психические процессы, такие как восприятие, память, узнавание, представление, воображение. Пространственные представления формируются с помощью изучения геометрического материала, связанного с алгебраическим и арифметическим. Изучение геометрического материала помогает и развитию познавательных способностей младших школьников.

В процессе изучения элементов геометрии у обучающихся начальных классов формируются навыки индуктивного мышления, воспитывается умение делать простейшие умозаключения, мыслить критически. Большинство ученых на протяжении многих лет приходят к выводу, о том, что принципиальным тормозом в деле геометрического образования является установившееся за многие годы положение курса геометрии в школе. Это единственный предмет, который начинают изучать в школе с огромным запозданием. В итоге у детей формируется пятилетний провал в геометрических знаниях, который становится трудновосполнимой потерей с точки зрения и общего эмоционального, и умственного развития ребенка [45, с.54].

Систематическое изучение геометрического материала в начальных классах решает несколько глобальных задач образования:

1. Развитие плоскостного и пространственного воображения у школьников;

2. Уточнение и обогащение геометрических представлений учеников, приобретенных в дошкольном возрасте, а также помимо обучения в школе;

3. Обогащение геометрических представлений школьников, формирование некоторых основных геометрических понятий;

4. 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;

5. Формирование осознанных геометрических знаний;

6. Формирование способности выполнять мыслительные операции с геометрическим материалом: рассуждать и делать выводы, сравнивать и анализировать, находить общее и частное, устанавливать простые закономерности.

7. Формирование элементов конструкторских умений и конструкторского мышления;

8. Обучение способам получения знаний в индивидуальном творческом поиске, способам оперирования с имеющимися знаниями в любой ситуации, в том числе нестандартной, творческой.

9. Становление элементов учебной самостоятельности;

10. Развитие умений применить знания в нестандартных ситуациях;

11. Развитие творческого потенциала, активности, самостоятельности учащихся;

12. Воспитание взаимовыручки, уважительных отношений друг к другу.

13. Воспитание добросовестного отношения к труду и результатам труда.

14. Подготовка к изучению систематического курса геометрии в среднем звене школы.

При решении подобных задач особое внимание необходимо уделять моделированию пространственных отношений, так как это направление является основополагающим для изучения и познания геометрии. Обучающимся необходимо научиться распознавать реальные прообразы геометрических фигур на различных моделях, таких как, макеты, чертежи и т.д., а также в окружающих их предметах.

Введение обучающегося в начальной школе в математику должно быть основано на использовании его базового опыта ориентации в пространстве, который формируется посредством опыта взаимодействия с реальными предметами и их формами. Опорой служит жизненный опыт ребенка, который приобретается им в самых различных формах, путем игровой и предметной деятельности. Именно в начальной школе становится возможным сформировать у ребенка топологические, проективные и метрические представления, на основе которых в дальнейшем будет строиться система знаний и понятий о геометрических фигурах и их свойствах.

В настоящее время в качестве одного из главных критериев математического развития личности рассматривается уровень развития пространственных представлений, которые характеризуется оперированием пространственными образами.

В последнее время отмечается резкое снижение уровня геометрической подготовленности учащихся. Это проявляется в низком уровне развития пространственного мышления. Так как образные компоненты представления интенсивнее развиваются в младшем школьном возрасте, то и пространственное представление, целесообразно развивать у учащихся начальных классов.



Глава 2. Определение уровня сформированности пространственных представлений у детей младшего школьного возраста

2.1 Апробация методик уровня сформированности пространственных представлений у детей младшего школьного возраста