Методические условия эффективного формирования умений математической компетенции в аспекте решения текстовых задач младших школьников

Психолого-педагогические аспекты формирования умений решать текстовые задачи младшими школьниками. Анализ программных требований к формированию умений решать текстовые задачи. Методы, формы, приемы формирования умений. Диагностика уровня сформированности.

Рубрика Педагогика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 14.07.2013
Размер файла 1,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

  • Введение
  • Раздел 1. Психолого-педагогические аспекты формирования умений решать текстовые задачи младшими школьниками
  • 1.1 Историко-педагогический анализ проблемы формирования умений решать текстовые задачи
  • 1.2 Психолого-педагогические основы формирования умения решать текстовые задачи
  • 1.3 Организация обучения решению текстовых задач на уроках математики
  • Выводы по первому разделу
  • Раздел 2. Методические условия формирования умений решать текстовые задачи младшими школьниками
  • 2.1 Анализ программных требований к формированию умений решать текстовые задачи
  • 2.2 Методика обучения младших школьников решению простых и составных текстовых задач
  • 2.3 Методы, формы, приемы формирования умений решать текстовые задачи на уроках математики
  • Выводы по второму разделу
  • Раздел 3. Экспериментальное исследование сформированности умений решать текстовые задачи младшими школьниками
  • 3.1 Диагностика уровня сформированности умений решать текстовые задачи младшими школьниками
  • 3.2 Приемы работы по повышению умений и навыков решать текстовые задачи младшими школьниками
  • 3.3 Анализ и интерпретация результатов опытного обучения умений решать текстовые задачи
  • Выводы по третьему разделу
  • Общие выводы
  • Список использованных источников

Введение

Актуальность исследования. В современных условиях обучения, увеличение умственной нагрузки детей на уроках математики заставляет задуматься над тем, как поддержать у них интерес к изучаемому материалу, активность на протяжении всего урока. Принятие нового Государственного стандарта диктует необходимость нахождения и разработки новых приемов модернизации математического образования в школе [20, с.10].

Любить и интересоваться математикой, значит, умеют решать задачи. Следовательно, научив детей владеть умением решения задачи, мы окажем существенное влияние на их интерес к предмету, на развитие мышления и речи. Сам процесс решения задач при определенной методике оказывает положительное влияние на интеллектуальное развитие школьников, поскольку он требует выполнения умственных операций: анализа и синтеза, конкретизации и абстрагирования, сравнения и обобщения.

Начальный курс математики направлен на развитие логического мышления учащихся, следовательно, значительное место в этой системе занимают текстовые, сюжетные задачи. Текстовые задачи сюжетного характера являются важным средством иллюстрации и конкретизации учебного материала; развития познавательных процессов, овладение приемами умственной деятельности; воспитание волевых качеств, эстетических чувств; развития умения строить суждения, делать выводы; формирование у учащихся мотивации их учебной деятельности, интересов и способности к этой деятельности. Текстовые задачи, особенно практически ориентированные, обеспечивают связь математики с реальной жизнью ребенка, выявление учеником своей компетентности. Умение решать задачи является показателем обучаемости, способности к самостоятельной учебной деятельности.

Каждая конкретная учебно-математическая задача предназначена для достижения комплекса целевых задач: педагогической, учебной, дидактической, а формулировки этих целей подсказывает содержание самой задачи. Чтобы младшие школьники не уставали на уроке, с энтузиазмом принимались за работу, необходимо использования фронтальных, индивидуальных и групповых форм, методических приемов и методов проведения урока в целом, и решения текстовых задач, сюжетных. Вариативность методов обучения математике помогает учащимся глубже окунуться в тему, более осознанно усвоить учебный материал, научиться общаться с коллективом, развивать самостоятельность.

Решение текстовых, сюжетных задач - важная составляющая курса математики начальной школы. Умение решать текстовые, сюжетные задачи является одним из основных показателей уровня математического развития младшего школьника. Математическая задача неизменно помогает ученику вырабатывать правильные математические понятия, глубже выяснять различные стороны взаимосвязей в окружающей его жизни, дает возможность применять изучаемые теоретические положения. Решение задач способствует формированию у детей полноценных знаний, определяемых программой. Задачи дают возможность связать теорию с практикой, обучение с жизнью. Через решение задач младшие школьники знакомятся с важными в познавательном и воспитательном отношении фактами.

В обучении математике задачи выступают как цель и средство обучения. Этим определяется их место в процессе обучения математике. Задачи служат также основным дидактическим целям, формируют систему знаний, творческое мышление учащихся, способствуют развитию интеллекта и выполняют познавательную роль в обучении.

Педагогами и методистами признано, что решение задач является важнейшим средством формирования у школьников системы основных математических знаний, умений и навыков, ведущей формой деятельности учащихся в процессе изучения математики, одним из основных средств их математического развития.

текстовая задача школьник умение

Изучение роли текстовых задач в обучении и воспитании издавна занимало видное место в исследованиях, посвященных методике обучения математике младших школьников. Это нашло отражение и развитие в работах многих современных методистов (Н.И. Моро, К.И. Нешков, А.С. Пчелко, А.М. Пышкало, В.Н. Рудницкая, Л.Н. Скаткин, Е.Н. Тальянова, П.М. Эрдниев и др.) и психологов (Н.А. Менчинская, Л.М. Фридман и др.) [78, с.83].

Курс обучения младших школьников математике по программе М.И. Моро предполагает формирование у них ряда представлений и понятий, ознакомление учащихся с теоретическими фактами, формирование умений и отработку соответствующих умений и навыков применения теоретических знаний в решении задач и других математических операций [39, с.46]. Задачей школьного курса математики является - научить применять теоретические знания на практике и уметь самостоятельно находить пути решения предлагаемых программой задач и уметь применять общие подходы к их решению.

В.Н. Рудницкая в программе по математике для начальной школы важнейшей целью определяет создание благоприятных условий для полноценного интеллектуального развития ребенка на уровне, соответствующем его возрастным особенностям и возможностям, и обеспечение необходимой и достаточной математической подготовки ученика для дальнейшего обучения [80, с.189].

В ряде исследований (Л.М. Фридман, Г.Т. Зайцев, М.А. Бантова, Т.В. Бельтюкова) была предпринята попытка создать классификацию текстовых задач, т.к., по мнению исследователей, это позволило бы выявить особенности методики обучения решению задач каждого типа [6, с.72].Л.М. Фридманом на основе созданной им общей теории задач была предпринята попытка разработки логико-математической теории сюжетных задач [65, с.134].

В основе программы Н.Б. Истоминой лежит методическая концепция, выражающая необходимость целенаправленной и систематической работы по формированию у младших школьников приемов умственной деятельности: анализа и синтеза, сравнения, классификации, аналогии и обобщения, в процессе усвоения математического содержания [24, с.172]. Именно перечисленные приемы умственной деятельности составляют основу деятельности, связанной с решением текстовых задач.

Современная педагогическая наука располагает совокупность средств для достижения конкретных поставленных дидактических задач. Еще на этапе планирования уроков учитель продумывает систему методов и приемов работы на уроке, сочетание коллективных, индивидуальных и групповых форм организации деятельности школьников, методику применения средств обучения, действие которых направлено на достижение триединой цели образования.

В настоящее время научная и методическая литература предлагает инновационные разработки уроков, применение ТСО, модели развивающего обучения, тренировочные пособия по математике, предназначенные для более эффективного обучения младших школьников. В связи с этим возникает необходимость изучения, анализа и обобщения передового педагогического опыта в обучении решению текстовых задач и на этой основе создание действенной методики и ее сопровождения.

В работах ученых недостаточно освещено выявление и содержание оптимальных методических условий формирования умений решать текстовые задачи, из этого вытекает актуальность нашего исследования.

Цель исследования: определить методические условия эффективного формирования умений математической компетенции в аспекте решения текстовых задач младших школьников.

Для достижения поставленной цели были определены задачи:

изучить состояние исследуемой проблемы формирования умений решать текстовые задачи;

выявить сущность формирования умений решать текстовые задачи младшими школьниками;

определить критерии, уровни сформированности умений у младших школьников решать текстовые задачи;

изучить методику использования различных методов и приемов организации деятельности учащихся на уроках математики при решении текстовых задач;

ознакомиться с опытом работы учителем-методистом начальных классов;

разработать, теоретически обосновать и экспериментально проверить систему заданий для диагностики уровня сформированности умений решать текстовые задачи младшими школьниками;

разработать методические рекомендации для учителей начальной школы, направленные на формирование умений решать текстовые задачи, с использованием разнообразных форм, методов и приемов работы.

Объект исследования: процесс обучения математики, направленный на формирование умений решать текстовые задачи младшими школьниками.

Предмет исследования: приемы, формы, методы обучения математики, как методические условия формирования умений решать текстовые задачи младшими школьниками.

Методы исследования:

теоретические: изучение и анализ научной, методической литературы по проблеме исследования; изучение, анализ и обобщение передового педагогического опыта.

эмпирические: беседа; анкетирование; опрос учащихся, наблюдение, тестирование; моделирование; педагогический эксперимент.

Научная новизна исследования: теоретически обоснована и экспериментально проверена система работы по формированию умений решать текстовые задачи в процессе обучения математики; систематизирована сущность понятия "текстовая задача", отобраны эффективные методы, приемы и формы для учащихся 2-х классов, выступающими, как методическими условиями решения текстовых задач; определены критерии и уровни сформированности у младших школьников умения решать текстовые задачи; дальнейшее развитие получила система работы по методике математики в начальной школе по выработке умений у младших школьников решать текстовые задачи, на основе которой был составлен комплекс методических рекомендаций для учителей начальных классов, способствующих повышению уровня сформированности у младших школьников умений решать текстовые задачи.

Практическая значимость работы заключается в:

1. том, что отобранные текстовые задачи сюжетного характера могут быть использованы учителями на уроках математики во 2-х классах; предложенные приемы и формы работы будут полезны на практических занятиях по МПМ в начальных классах;

2. разработке методических рекомендаций для учителей, форм и методических приемов организации и реализации системы работы направленной на формирование у младших школьников умений в решении текстовых задач;

3. конкретизированы оптимальные методические условия эффективного формирования математической компетентности на уроках математики.

Апробация результатов работы. Результаты исследования апробированы во время проведения 7-ми Всеукраинских конференций.

Публикации. По теме исследования опубликовано 7 статей, из них 2 статьи в изданиях ВАК Украины.

Структура работы. Данная работа состоит из введения, трех разделов, выводов по разделам, общих выводов, списка использованных источников, диаграмм, таблиц и приложений.

Раздел 1. Психолого-педагогические аспекты формирования умений решать текстовые задачи младшими школьниками

1.1 Историко-педагогический анализ проблемы формирования умений решать текстовые задачи

Проблема формирования умений решать текстовые задачи учащихся является актуальной на протяжении становления и развития педагогической науки. С давних пор педагогов и воспитателей интересовал вопрос о роли текстовых задач в обучении. Решение текстовых задач играет в математическом образовании очень важную роль. Одним из основных показателей глубины усвоения учащимися учебного материала и уровня математического развития является умение решать задачи, текстовые в том числе. Поэтому обучению решению текстовых задач уделяется много внимания, программами выделяется большое количество часов на решение текстовых задач.

С древнейших времен люди сталкивались с необходимостью решения различных практических задач. Приходилось отыскивать способы их решения. Т.о., текстовые задачи изначально были "движущей силой" развития математики.

Математические знания были связаны с практическими нуждами людей: летоисчислением, вычислением поголовья и стоимости скота, определением прибыли от урожая и т.д. Древнейшая математическая рукопись, сохранившаяся до наших дней, датируется 1136 годом. Автором этой рукописи был новгородский дьякон и "чистолюбец" Кирик. Записки содержат задачи на суммирование прогрессий, связанные с приплодом коров и овец, исчисление количества месяцев, недель и дней, прошедших со дня отворения мира, вычисление размеров Солнца и Луны по астрономическим данным. Измерение земель, военное дело, развивающиеся торговые отношения - все требует прикладных математических знаний.

В XVI-XVII веках начинает появляться и распространяться рукописная математическая литература. В основном она предназначалась для купцов, ремесленников, землемеров и носила сугубо практический характер. Материалы в этих математических трудах распределялись по статьям, содержащим указания, как надо поступать при решении тех или иных задач. Правила пояснялись различными примерами и задачами.

Рукописи XVI-XVII веков послужили основой для создания учебной литературы XVIII века. Многие задачи перешли в учебники по арифметике и алгебре в XVIII век из старых рукописей, некоторые задачи сохранились до наших дней. В 1703 году был создан учебник математики, автором которого был замечательный педагог-математик Леонтий Филиппович Магницкий, а назывался он "Арифметика, си речь наука числительная…" [15, с.56], прослужившая в качестве школьного учебника почти до середины XVIII века. Задачи, так или иначе, сопровождают человека на протяжении всей его жизни. Целый пласт фольклорного наследия русского народа - это загадки. Но что такое загадка? Это задача в стихах, решение которой требует внимания, сообразительности, логики, а иногда и чисто математических знаний.

С термином "задача" люди постоянно сталкиваются в повседневной жизни, как на бытовом, так и на профессиональном уровне. Каждому из нас приходится решать те или иные проблемы, которые зачастую мы называем задачами.

Текстовые задачи постоянно привлекают внимание математиков, педагогов и психологов. В настоящее время задаче уделяется большое внимание как основному средству обучения, как средству контроля знаний, умений и навыков учащихся, как средству гуманизации и гуманитаризации образования. Умение решать задачи является одним из основных показателей уровня математического развития, глубины освоения учебного материала. Ребенок с первых дней занятий в школе встречается с задачей. Сначала и до конца обучения в школе математическая задача неизменно помогает ученику вырабатывать правильные математические понятия, глубже выяснять различные стороны взаимосвязей в окружающей его жизни, дает возможность применять изучаемые теоретические положения. Математическая задача и умение её решать, которые формируется в младшем школьном возрасте выступает одной из основных задач современной школы, решение которой обеспечивает подготовку молодежи к эффективной жизнедеятельности в современных социокультурных условиях.

В начальном курсе математики решением текстовых задач занимались такие исследователи, как А.И. Александрова, Г.А. Балл, Г.Т. Зайцева, В.И. Купича, Ю.М. Колягина, Л.М. Фридмана, Т.В. Бельтюковой, М.А. Бантовой, Н.Б. Истоминой, В.В. Малыхиной, А.Ф. Эсаулова и др. [32, с.29].

Г.А. Балл, анализируя различные трактовки, дает последовательность определений задачи. Задача - есть ситуация, требующая от субъекта некоторого действия [4, с.8].

Задача - текст, в котором обрисована некая житейская ситуация, охарактеризованная численными компонентами [8, с.73].

"Проблемная задача или "проблема" - математическое действие, требующая от субъекта некоторого нахождения неизвестного на основе использования его связей с известным в условиях, когда субъект не обладает способом (алгоритмом) этого действия" [4, с.8].

Л.Ф. Фридман [65, с.184], поддерживая мнение Г.А. Балла по данному вопросу, отмечает, что задача возникает на основе проблемной ситуации, притом с помощью знаков какого-нибудь языка как модель данной проблемной ситуации.

А.М. Матюшкин пишет - что понятие "проблемная ситуация" и понятие "задача" - это принципиально различные понятия, обозначающие различные психологические реальности" [35, с.23]. Проблемная ситуация характеризуется как специфический вид взаимодействия субъекта и объекта, а задача - как сформулированное в словесной или знаковой форме отношение между определенными условиями, характеризуемыми как "известное", и тем, что требуется найти, характеризуемым как "искомое". А.В. Брушлинский пишет, что возникновение задачи в отличие от проблемной ситуации означает, что:

а) удалось предварительно расчленить данное и неизвестное;

б) четко фиксированы исходные условия задачи (что дано, что известно и т.д.) и требование (что требуется доказать, найти, определить, вычислить и т.д.). В этой характеристике задачи очень четко представлена ее структура: данное (известное) - неизвестное (искомое), условие - требование.

С точки зрения А.Ф. Эсаулова, задача определяется как "более или менее определенные системы информационных процессов, несогласованное или даже противоречивое отношение, между которыми вызывается потребность в преобразовании" [79, с.11].

С позиции А.Ф. Эсаулова задача является "изложением требования "найти" по "данным" вещам другие "искомые" вещи, находящиеся друг к другу и к данным вещам в указанных отношениях". При этом понятие "вещь", "найти", "искомые" определяются не особо.

В окружающей нас жизни возникает множество таких ситуаций, которые связаны с числами и требуют выполнения арифметических действий над ними, - это задачи.

Текстовые задачи, обычно решаемые в школьном курсе математики, по мнению Л.М. Фридмана, представляют собой словесные модели задач, в которых учащемуся необходимо найти значения некоторой неизвестной величины (или нескольких величин). Нахождение этого значения возможно потому, что оно однозначно определяется другими известными и неизвестными величинами и их взаимными связями с неизвестной величиной. В задаче имеются все данные для решения, но неизвестны операции, которые должны к нему привести. Основная трудность заключается в определении пути решения. При этом сложность структуры, её индивидуальность нередко скрывает математическую общность многих задач и вынуждает каждый раз строить особое рассуждение, подходящие к данному случаю.

По определению Ю.М. Колягина, текстовой задачей является описание некоторой ситуации на естественном языке с требованием дать количественную характеристику какого-либо компонента этой ситуации, установить наличие или отсутствие некоторого отношения между её компонентами или определить вид этого отношения [27, с.43].

Н.Ф. Талызиной под текстовой задачей понимается описание некоторой ситуации на естественном языке с требованием дать количественную характеристику какого-либо компонента этой ситуации, установить наличие или отсутствие некоторого отношения между её компонентами или определить вид этого отношения [55, с.239].

Царева С.Е. в своей работе, отмечая различия между понятиями "текстовая задача" и "учебная задача", подчеркивает, что текстовая задача превращается в элемент учебной задачи при осознании и принятии учащимися учебной цели работы с задачей. То есть текстовая задача вместе с учебной целью, ради достижения которой она рассматривается обучающимися, составляет учебную задачу [70, с.68].

В отличие от Ю.М. Колягина, С.Е. Царева рассматривает "систему", включающую не "субъекта", а "учебную цель". И если учесть, что одна и та же текстовая задача может быть использована для достижения нескольких учебных целей, то, следовательно, она может быть использована в качестве элемента нескольких учебных задач. Но, как правило, для достижения учебной цели используется несколько текстовых задач. То есть учебные задачи при совпадении учебной цели могут отличаться конкретными текстовыми задачами [70, с.68].

Текстовая задача - описание некоторой ситуации (явления, процесса) на естественном или математическом языке с требованием дать количественную характеристику какого-то компонента этой ситуации (определить числовое значение некоторой величины по известным числовым значениям других величин и зависимостям между ними), либо установить наличие или отсутствие некоторого отношения, либо найти последовательность требуемых действий.

"Текстовая задача - это математическая задача, в которой есть хотя бы один объект, являющийся реальным предметом. Она представляет собой словесную модель ситуации, явления, события, процесса и т.п. Как в любой модели, в текстовой задаче описывается не все событие или явление, а лишь его количественные и функциональные характеристики" [36, с.26].

Сюжетной задачей называется требование найти (установить, определить!) какие-нибудь характеристики некоторого объекта по известным другим его характеристикам [65, с.63].

Под сюжетной задачей понимают задачи, в которых описан некоторый жизненный сюжет (явление, событие, процесс) с целью нахождения определенных количественных характеристик или значений [64, с.3].

В современной методической литературе под "сюжетной задачей" понимают:

1. Текст, в котором обрисована некая житейская ситуация [9, с.73].

2. Математическую задачу, в которой описан некоторый жизненный сюжет [65, с.4].

3. Жизненную ситуацию [19, с.97].

4. Систему данных и искомых [39, с.22].

5. Требование [39, с.24].

6. Непустое множество элементов [27, с.43].

В начальных классах ведущую роль играют простые задачи, которые представляют собой частный случай элементарных задач (содержащих только одно основное соотношение), т.к. выполняют функцию формирования математических понятий. В связи с этим, в зависимости от тех понятий, которые рассматриваются в начальном курсе математики, М.А. Бантова и Г.В. Бельтюкова предлагают следующую классификацию простых задач [5, с.112].

Первая группа включает простые задачи, при решении которых младшие школьники усваивают конкретный смысл каждого из арифметических действий: нахождение суммы; нахождение остатка; нахождение суммы одинаковых слагаемых; деление на равные части; деление по содержанию.

Вторая группа включает в себя простые задачи, при решении которых младшие школьники усваивают связь между компонентами и результатами арифметических действий. Это простые задачи на нахождение неизвестного компонента сложения, вычитания, умножения и деления.

Третья группа включает простые задачи, при решении которых раскрываются понятия разности и кратного отношения.

Также в систему входят сложные задачи (содержащие систему двух и более взаимосвязанных соотношений), называющиеся "составными". Она включает в себя ряд простых задач. Связанных между собой так, что искомые одних простых задач служат данными других. Решение составной задачи сводится к расчленению ее на ряд простых задач и к последовательному их решению [7, с.61].

В начальном курсе математики понятие "задача" обычно используется тогда, когда речь идет об арифметических задачах. Они формулируются в виде текста, в котором находят отражение количественные отношения между реальными объектами.

Арифметической задачей называют требование найти числовое значение некоторой величины, если даны числовые значения других величин и существует зависимость, которая связывает эти величины, как между собой, так и с искомой [80, с.112].

Под текстовыми арифметическими задачами подразумевают задачи, имеющие житейское, физическое содержание и решаемые с помощью арифметических действий [45, с.59].

Причины включения текстовых задач в начальный курс математики следующие:

житейские понятия задач являются исходным материалом для формирования у младших школьников абстрактных первоначальных и математических понятий;

задачи позволяют учащимся за математическими понятиями видеть жизненные явления;

обучая школьников решению задач определенных типов, учитель формирует общие методы решения математических задач;

задачи знакомят детей с действительностью.

В.И. Крупич [29, с.167], основываясь на том, что задача несет в себе две информационные составляющие: субъективную и объективную, выделяет в задачах внешнюю (информационную) и внутреннюю структуры.

Любая текстовая задача состоит из двух частей: условия и вопроса (требования).

Условие - та часть текста, в которой задана сюжетная ситуация, численные компоненты этой ситуации и связи между ними.

Например, А.А. Свечников, В.В. Статкевич и А.П. Тонких, выделяют следующие составные элементы во внешней структуре текстовой, сюжетной задачи: [48, с.93]

а) условие:

словесное изложение сюжета, в котором явно или в завуалированной форме указана функциональная зависимость между величинами;

числовые значения величин или числовые данные, о которых говорится в тексте задачи;

б) вопроса, в котором предлагается узнать неизвестные значения одной или нескольких величин.

Требование - та часть текста, в которой указана (названа, обозначена) искомая величина (число, множество). Как правило, требование выражено в форме вопроса.

Систему взаимосвязанных условий и требований называют взыскательной моделью задачи" [9, с.73].

Данные - численные компоненты, которые заданы в текстовой задаче. Они характеризуют количественные отношения предлагаемой в задаче ситуации.

Искомые - численные компоненты текстовой задачи, которые необходимо найти. Нахождение искомого в численном выражении является конечной целью процесса решения задачи.

Решить задачу - значит раскрыть связи между данными и искомым, заданные условием задачи, на основе чего выбрать, а затем выполнить арифметические действия и дать ответ на вопрос задачи.

Термин "решение задачи" широко применяется в математике. Этим термином обозначают связанные между собой, но все же неодинаковые понятия:

решением задачи называют результат, т.е. ответ на требование задачи;

решением задачи называют процесс нахождения этот результата, т.е. вся деятельность человека, решающего задачу, с момента начала чтения до окончания решения;

решением задачи называют лишь те действия, которые производят над условиями и их следствиями на основе общих положений математики для получения ответа задачи.

В исследованиях М.А. Бантовой подробно рассмотрен вопрос функций задач в процессе обучения, определено понятие "умение решать задачи" [70, с.114].

С помощью решения простых задач формируется одно из центральных понятий начального курса математики - понятие об арифметических действиях и ряд других понятий. Умение решать простые задачи является подготовительной ступенью овладения учащимися умением решать составные задачи, так как решение составной задачи сводится к решению ряда простых задач. При решении простых задач происходит первое знакомство с задачей и её составными частями.

Н.Б. Истомина рассматривает процесс решения задач (простых и составных) как переход от словесной модели к математической. В основе этого перехода лежит семантический (смысловой) анализ текста и выделение в нем математических понятий и отношений (математический анализ текста). Младшие школьники должны быть подготовлены к этой деятельности, поэтому знакомство с текстовой задачей следует проводить после специальной работы по формированию математических понятий и отношений, которые будут использованы при решении задач. До знакомства с решением задач ученики должны достигнуть определенного уровня развития логических приемов мышления (анализа и синтеза, сравнения, обобщения), а также приобрести определенный опыт в соотнесении предметных, текстовых, схематических и символических моделей, который может использоваться для интерпретации текстовой модели.

Особый интерес представляет работа В.В. Малыхиной [32, с.29], в которой рассмотрена методика формирования у младших школьников умения решать текстовые задачи в системе развивающего обучения. В ней сюжетная задача рассматривается как "специальный объект изучения, а ее решение - как процесс моделирования, для организации которого используется система обучающих заданий и комплекс методических приемов", что, по мнению автора, и является залогом эффективности разработанной методики.

Методическая интерпретация деятельности учащихся, направленной на формирование умений решать текстовые задачи, представлена в исследовании С.Е. Царевой. По мнению С.Е. Царевой, "обучение решению задач - это специально организованное взаимодействие учителя и учащихся, цель которого - формирование у учащихся умения решать задачи" [70, с.14].

В истории использования задач в обучении математике можно выделить следующие этапы:

1) изучение математики с целью обучения решению задач;

2) обучение математике, сопровождаемое решением задач;

3) обучение математике через решение задач.

Цель работы над задачами состоит в том, чтобы обеспечить лучшее усвоение включённых в программу вопросов теории, научить детей применять приобретённые теоретические знания на практике. При этом надо сформировать некоторые общие умения, необходимые для самостоятельного решения несложных жизненных задач, поддающихся "переводу" на язык математики. Необходимо развивать у учащихся умение рассуждать, основанное на способности отделить известное от неизвестного, установить существующие между ними связи, перевести эти связи с конкретного языка текстовой задачи на абстрактный язык математических отношений и зависимостей.

Обучение решению задач - это специально организованное взаимодействие учителя и учащихся, цель которого - формирование у учащихся умения решать задачи.

Чтобы выявить характер и условия такого взаимодействия, нужно разобраться в том, что, значит, умение решать задачи.

Любое умение - это качество человека, а именно: его готовность и возможность успешно осуществлять определенные действия. В методической литературе принято выделять два основных типа умения решать задачи:

общее умение решать задачи;

умение решать задачи определенного вида (частное умение решать задачи).

Чтобы успешно формировать эти умения, нужно знать, в чем и как они проявляются, каковы их структура и операциональный состав, какие компоненты являются вариативными, изменяемыми, а какие - инвариатными, неизменяемыми.

Общее умение решать задачи проявляется при решении человеком (испытуемым) незнакомой задачи, т.е. задачи такого вида, способ решения которой неизвестен решающему. При формировании общего умения решать задачи предметом изучения и основным содержанием обучения процессу решения задач являются методы и способы решения задач, приемы, помогающие осуществлению каждого этапа и всего процесса решения в целом.

Умение решать задачи определенных видов состоит из:

знаний о видах задач, способов решения задач каждого вида;

умения "узнать" задачу данного вида, выбрать соответствующий ей способ решения и реализовать его на "узнанной" задаче. Обучение умению решать задачи определенного вида включает в себя усвоение детьми сведений о видах задач, способов решения задач каждого вида (данного вида) и выработку умения выделять задачи соответствующих видов, выбирать способы решения, адекватные виду задачи, применять эти способы к решению конкретных задач.

При формировании у школьников умения решать задачи определенных видов предметом изучения и основным содержанием обучения являются виды задач, способы и образцы решения задач конкретных видов. Это является одной из наиболее сложных методических проблем, с которыми сталкивается учитель при обучении младших школьников. И это естественно, так как решение задач вообще и математических в частности, по своей сути - процесс творческий, требующий продуктивной деятельности.

Если рассматривать формирование умения решать задачи с точки зрения требований, предъявляемых школой, то достаточно научиться решать набор так называемых стандартных задач, используя многократное повторение задач каждого типа вплоть до выработки и запоминания образца решения.

В этом случае действительно можно говорить даже не о формировании умения, а об автоматизированном навыке решения задач, как это делает Л.Г. Петерсон в своем пособии для учителей первых классов [42, с.96].

Методы обучения решению задач "вырастают" из знаний о задаче и процессе их решения. Нельзя подменять эти понятия, но и нельзя осмысленно обучать решению задач, не упорядочив знания о решении задач.

Термин "умение" имеет два значения:

1) как первоначальный уровень овладения каким-либо простым действием. В этом случае навык рассматривается как высший уровень овладения этим действием, автоматизированное его выполнение: умение переходит в навык.

2) как способность осознанно выполнять сложное действие с помощью ряда навыков. В этом случае навык - это автоматизированное выполнение элементарных действий, из которых состоит сложное действие, выполняемое с помощью умения.

В структуре любого действия можно выделить общие элементы, реализация которых необходима при воспроизведении каждого конкретного умения. Владение этими элементами может служить объективными показателями сформированности умения:

построение алгоритма (последовательности) операций выполнения конкретных действий в структуре умения;

моделирование (планирование) практического выполнения действий, составляющих данное умение;

выполнение комплекса действий, составляющих данное умение;

самоанализ результатов выполнения действий, составляющих умение в сопоставлении с целью деятельности.

Изучением роли текстовых задач в обучении математике занимались В.Л. Латышев, М.И. Моро, Г.Б. Поляк, А.С. Пчелко, В.Л. Радченко, И.Н. Семенова, Я.Л. Шор, С.И. Шорох-Троцкий и др. [49, с.22]. Авторы считают текстовые задачи прекрасным дидактическим и развивающим средством, указывая, что они осуществляют связь обучения с жизнью, способствуют усвоению математических понятий и установлению внутрипредметных и межпредметных связей, формированию умения решать математические задачи, развивают мышление, память, воображение, смекалку ребенка и т.д. Так как текстовые задачи являются первыми математическими задачами, изучаемыми в школе, именно с их помощью ученики узнают о структуре задачи, этапах ее решения и используемых при этом математических методах.

Решая математическую задачу, человек познает много нового: знакомится с новой ситуацией, описанной в задаче, с применением математической теории к ее решению, познает новый метод решения или новые теоретические разделы математики, необходимые для решения задачи, и т.д. Иными словами, при решении математических задач человек приобретает математические знания, повышает свое математическое образование. При овладении методом решения некоторого класса задач у человека формируется умение решать задачи, а при достаточной тренировке - и навык, что тоже повышает уровень математического образования.

При решении математических задач младший школьник обучается применять математические знания к практическим нуждам, готовится к практической деятельности в будущем, к решению задач, выдвигаемых практикой, повседневной жизнью. Почти во всех конструкторских расчетах приходится решать математические задачи, исходя из запросов практики. Исследование и описание процессов и их свойств невозможно без привлечения математического аппарата, т.е. без решения математических задач. Математические задачи решаются в физике, химии, биологии, сопротивлении материалов, электро и радиотехнике, особенно в их теоретических основах, и др.

Решение математических задач приучает выделять посылки и заключения, данные и искомые, находить общее, и особенно в данных, сопоставлять и противопоставлять факты. При решении математических задач, как указывал А.Я. Хинчин [69, с.142], воспитывается правильное мышление, и прежде всего учащиеся приучаются к полноценной аргументации. Решение задачи должно быть полностью аргументированным, т.е. не допускаются незаконные обобщения, необоснованные аналогии, предъявляется требование полноты дизъюнкции (рассмотрение всех случаев данной в задаче ситуации), соблюдаются полнота и выдержанность классификации. При решении математических задач у учащихся формируется особый стиль мышления: соблюдение формальнологической схемы рассуждений, лаконичное выражение мыслей, четкая расчлененность хода мышления, точность символики.

Математическая задача воспитывает своей фабулой, текстовым содержанием. Поэтому фабула многих математических задач существенно изменяется в различные периоды развития общества. Так, в русских дореволюционных задачниках и в задачах, которые решают современные школьники капиталистических стран, сюжетное содержание многих математических задач связано с вопросами получения выгоды при купле и перепродаже товара, расчетов выигрыша-проигрыша в азартной игре и т.п. Совсем иное сюжетное содержание у задач, помещенных в современных советских учебниках, учебниках по математике социалистических стран: в них сюжет направлен на воспитание у учащихся высоких моральных качеств, научного мировоззрения, интернационализма, коллективизма, гордости за свою социалистическую Родину, на ознакомление с достижениями народного хозяйства.

Воспитывает не только фабула задачи, воспитывает весь процесс обучения решению математических задач. Правильно поставленное обучение решению математических задач воспитывает у учеников честность и правдивость, настойчивость в преодолении трудностей, уважение к труду своих товарищей. С введением в школу элементов математического анализа выявились более широкие возможности воспитания у учеников в процессе решения задач диалектико-материалистического мировоззрения.

Каждая конкретная учебная математическая задача предназначается для достижения чаще всего не одной, а нескольких педагогических, дидактических, учебных целей. И эти цели характеризуются как содержанием Задачи, так и назначением, которое придает задаче педагог. Дидактические цели, которые ставит перед той или иной задачей педагог, определяют роль задач в обучении математике. В зависимости от содержания задачи и дидактических целей ее применения из всех ролей, которые отводятся конкретной задаче, можно выделить ее ведущую роль.

Обучающую роль математические задачи выполняют при формировании у младших школьников системы знаний, умений и навыков по математике и ее конкретным дисциплинам. Следует выделить несколько видов задач по их обучающей роли.

1) Задачи для усвоения математических понятий. Известно, что формирование математических понятий хорошо проходит при условии тщательной и кропотливой работы над понятиями, их определениями и свойствами. Чтобы овладеть понятием, недостаточно выучить его определение, необходимо разобраться в смысле каждого слова в определении, четко знать свойства изучаемого понятия. Такое знание достигается прежде всего при решении задач и выполнении упражнений.

2) Задачи для овладения математической символикой. Одной из целей обучения математике является овладение математическим языком и, следовательно, математической символикой. Простейшая символика вводится в начальной школе и в 5-6 классах (знаки действий, равенства и неравенства, скобки, знаки угла и его величины, параллельности и т.д.). Правильному употреблению изучаемых символов надо обучать, раскрывая при решении задач их роль и назначение.

3) Задачи для обучения доказательствам. Обучение доказательствам - одна из важнейших целей обучения математике.

Простейшими задачами, с решения которых практически начинается обучение доказательствам, являются задачи-вопросы и элементарные задачи на исследование. Решение таких задач заключается в отыскании ответа на вопрос и доказательстве его истинности.

Существенную роль в обучении доказательствам играют упражнения в заполнении пропущенных слов, символов и их сочетаний в тексте готового доказательства. Аналогичные упражнения довольно часто применяются при изучении русского языка, на уроках же математики они встречаются редко, в учебниках и задачниках их нет вовсе. Начинать надо с достаточно простых задач.

4) Задачи для формирования математических умений и навыков.

5) Обучающую роль играют и задачи, предваряющие изучение новых математических фактов, концентрирующие внимание учащихся на вновь изучаемых идеях, понятиях и методах математики, задачи, с помощью которых вводятся новые понятия и методы, задачи, создающие проблемную ситуацию с целью приобретения учащимися новых знаний.

В педагогической литературе традиционно много внимания уделяется обучению решению текстовых задач. В ряде исследований предлагается оптимизировать этот процесс за счет использования различных форм организации учебного процесса: дифференцированной (О.В. Баранова), коллективной (Е.С. Казько) и др. Значительное число разработок посвящено обучению отдельным приемам решения текстовых задач. Предлагается введение удобных единиц измерения величин, фигурирующих в задаче (С.Е. Царева), широкое использование опорных схем (С.Н. Лысенкова), работа с разными формами представления данных (Т.А. Селеменева), сближение по времени решений аналогичных текстовых задач, неформальная интерпретация полученных корней уравнений (А.Д. Цукарь) и т.д.

П.М. Эрдниев в рамках концепции укрупнения дидактических единиц предлагает следующее: ввести совместное обучение соответствующим видам задач, например, увеличение числа в несколько раз - кратное сравнение; противопоставлять задачи, например, на разностное и кратное сравнение; составлять и решать обратные задачи [80, с.85].

В отличие от других авторов учебников, Н.Б. Истомина впервые вводит понятие текстовой задачи только в третьей четверти 1 класса [25, с.64]. Происходит это при изучении темы "Увеличить на. Уменьшить на. Состав однозначных чисел". Младшие школьники еще не знакомятся с термином "задача", с ее структурой и решением, а только готовятся к этому. Выполнение этого задания направлено на формирование у учащихся нескольких видов общеучебных умений. Это и учебно-организационные умения: понимать действие, сравнивать полученный результат (в данном случае в виде условного рисунка) с задачей, оценивать свою учебную деятельность и деятельность в данном случае героев учебника. Это и учебно-информационные умения: сознательно и правильно читать текст с соблюдением норм литературного произношения, логических ударений, пауз; осуществлять качественное и количественное описание компонентов объекта после наблюдения. Это и учебно-интеллектуальные умения: перерабатывать знания (анализировать, обобщать, сравнивать) для необходимого результата, преобразовывать информацию из одной формы (вербальной или письменной) в другую (иллюстративную).

В учебных пособиях по методике обучения математике роль и место задач в обучении несколько занижены. Например, у А.А. Столяра в "Педагогике математики" обучение через задачи представлено схемой "задачи - теория - задачи", из которой явствует, что задачи рассматриваются автором как источник возникновения теории и средство ее применения [54, с.173]. Так, задачи (упражнения) при формировании понятий призваны: способствовать мотивации введения понятия; выявлять существенные свойства понятия; способствовать их усвоению; способствовать усвоению терминологии, символики, пониманию смысла каждого слова в определении, запоминанию определения, овладению объемом понятия; раскрывать взаимосвязи понятия с другими понятиями; обучать применению понятия. Выполнение упражнений должно обеспечить овладение умениями распознавать объекты, принадлежащие понятию, выводить следствия из принадлежности объекта понятию; переходить от определения понятия к его признакам, переосмысливать объекты с точки зрения других понятий.

С изменением роли и места задач в обучении обновляются и сами задачи. Если ранее требование задачи выражалось словами: "найти", "построить"; "вычислить", "доказать", то теперь - "объяснить", "выбрать из различных способов решения оптимальный", "выделить все эвристики, используемые при решении задачи", "исследовать", "спрогнозировать различные способы решения" и т.д.

Таким образом, одной из важнейших проблем обучения математике является формирование у учащихся умения решать текстовые задачи. Задачи играют большую роль в жизни человека. Задачи, которые ставит перед собой человек, и задачи, которые ставят перед ним другие люди, направляют всю его деятельность, всю его жизнь.

1.2 Психолого-педагогические основы формирования умения решать текстовые задачи

Решение математических задач требует применения многочисленных мыслительных умений: анализировать заданную ситуацию, сопоставлять данные и искомые, решаемую задачу с решенными ранее, выявляя скрытые свойства заданной ситуации; конструировать простейшие математические модели, осуществляя мысленный эксперимент; синтезировать, отбирая полезную для решения задачи информацию, систематизируя ее; кратко и четко, в виде текста, символически, графически и т.д. оформлять свои мысли; объективно оценивать полученные при решении задачи результаты, обобщать или специализировать результаты решения задачи, исследовать особые проявления заданной ситуации. Таким образом, необходимо учитывать при обучении решению математических задач современные достижения психологической науки.

Теоретические знания о задачах и решениях нужны учащимся для того, чтобы они могли производить решение разнообразных задач сознательно и целенаправленно, а не только лишь на основе подражания, по аналогии с ранее решенными задачами.

Если ученик будет обладать необходимой системой знаний и умений правильно и дисциплинированно вести поиск решения задач, то все технические трудности отойдут на второй план, а на первый - вступит учебно-познавательная цель решения задач.

Для решения задачи необходимо рассматривать её как объект для анализа, а её решение как изобретение способа решения. Для этой цели должны применяться основные принципы дидактики:

принцип научности - отражает взаимосвязь с современным научным знанием. Этот принцип воплощает в отборе изучаемого материала, в порядке и последовательности ведения научных понятий в учебный процесс. Принцип научности нацеливает учителя на вовлечение школьников в проведение анализа результатов собственных наблюдений и самостоятельное их исследование;

принцип систематичности и последовательности - придает системный характер учебной деятельности, теоретическим знаниям, практическим умениям учащихся. Этот принцип предполагает усвоение знаний в определенном порядке, системе. При решении задач с помощью уравнений может усложняться характер взаимосвязи между элементами условия задачи;

принцип связи обучения с практикой - предусматривает, чтобы процесс обучения стимулировал учеников использовать полученные знания в решении практических задач. Для этого используется анализ примеров и ситуаций из реальной жизни, соотнесение с жизненными ситуациями условия задачи, анализ условия задачи;

принцип доступности - требует учета особенностей развития учащихся, анализа материала с точки зрения их реальных возможностей и такой организации обучения чтобы они не испытывали интеллектуальных, моральных, физических перегрузок. Доступность должна заключаться в обучении учащихся новому материалу, опираясь на их знания, опыт, особенности мышления;

принцип наглядности - означает, что эффективность обучения зависит от целесообразного привлечения органов чувств к восприятию и переработки учебного материала. В процессе обучения используются наглядные средства: модели, рисунки, схемы и т.п. Виды, наглядности, которые могут быть использованы при решении задач, это:

экспериментальная наглядность (опыты, эксперименты);

символическая и графическая наглядность (графики, схемы и т.п.);

внутренняя наглядность (образы, создаваемые речью учителя).

Однако использование наглядности должно быть в той мере, в какой она способствует формированию знаний и умений, развитию мышления. Так, при решении задачи, младший школьник должен переходить от образного представления процессов, описываемых в ней, к их записи с помощью схем, графиков и оперировать уже со знаками и символами [30, с.145].

Учет возрастных особенностей - один из основополагающих педагогических принципов, поэтому для анализа возможности организации того или иного вида деятельности, в том или ином возрасте, нужно, прежде всего, знать основные особенности данного возраста.

Младший школьный возраст является сенситивным в формировании умений решать текстовые задачи.

Рассмотрим особенности познавательной сферы младшего школьника, играющие существенную роль в формировании умений решать текстовые задачи.

С поступлением ребенка в школу под влиянием ведущей учебной деятельности начинается перестройка всех его познавательных процессов. Общими характеристиками всех познавательных процессов ребенка должна стать их произвольность, продуктивность и устойчивость.

В области восприятия происходит переход от непроизвольного восприятия ребенка-дошкольника к целенаправленному произвольному наблюдению за объектом, подчиняющемуся определенной задаче. Решение текстовых задач развивает восприятие, так как ученику необходимо выбрать из текста, только те данные, которые необходимы для решения.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.