Научная статья на тему 'Инновационный подход к изучению тел вращения в школьном курсе геометрии'

Инновационный подход к изучению тел вращения в школьном курсе геометрии Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
911
101
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИНТЕРАКТИВНАЯ ДОСКА / ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ / ЦИЛИНДР / КОНУС / ШАР / ГЕОМЕТРИЯ / ПРОСТРАНСТВЕННОЕ МЫШЛЕНИЕ / INTERACTIVE BOARD / A BODY OF REVOLUTION / CYLINDER / CONE / SPHERE / GEOMETRY / SPATIAL THINKING

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Калабугина Е. А.

Рассматриваются современный подход к преподаванию темы «Тела вращения: цилиндр, конус, шар». В курсе геометрии приведены примеры программ, которые могут быть использованы учителем при изучении учащимися данной темы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The innovative approach to studying of bodies of rotation in a school course of geometry

The modern approach to teaching course topics geometry «a body of revolution: a cylinder, cone, sphere.» Examples of programs that can be used by teachers in the study of the topic.

Текст научной работы на тему «Инновационный подход к изучению тел вращения в школьном курсе геометрии»

Мы считаем, что развитие критического мышления - процесс циклический и непрерывный. Критическое мышление можно развивать не только в средней школе, но и в высшей, и в течение всей жизни.

Библиографический список

1. Дидактика средней школы: Некоторые проблемы современной дидактики / под ред. М.Н. Скаткина. - М., 1982.

2. Примерные программы по учебным предметам. Физика. 7-9 классы: проект. - М.: Просвещение, 2011. - 48 с.

3. Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: учеб. пособие для студ. пед. учеб. заведений / под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. - М.: Издательский центр «Академия», 2000. - 368 с.

УДК 372.8 ББК 74.262.21

Е.А. Калабугина

ИННОВАЦИОННЫЙ ПОДХОД К ИЗУЧЕНИЮ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ГЕОМЕТРИИ

Рассматриваются современный подход к преподаванию темы «Тела вращения: цилиндр, конус, шар». В курсе геометрии приведены примеры программ, которые могут быть использованы учителем при изучении учащимися данной темы.

Ключевые слова: интерактивная доска, тела вращения, цилиндр, конус, шар, геометрия, пространственное мышление.

Ю

ГО Ц

ГО <

Ш

Школьники в курсе геометрии изучают фигуры вращения. Рассматривая простейшие тела вращения (шар, круговой цилиндр, прямой круговой конус) решают задачи на вычисление объемов и площади поверхности этих тел. Материалу, непосредственно связанному с телами вращения, отводится мало времени в школьной программе по геометрии. Хотя стоит заметить, что данный материал играет важную роль при решении школьниками многих геометрических задач.

Изучение данной темы определяется потребностью в разработке методического подхода к изучению тел вращения в пространстве с помощью интерактивной доски, т. к. необходимо добиться заинтересованности учащихся в усвоении материала. Изучение тел вращения способствует развитию у учащихся пространственного воображения и абстрактного мышления.

Изучением так называемых круглых тел: цилиндра, конуса, усечённого конуса, шара - завершается школьный курс геометрии в учебниках Л.С. Атанасяна и др. [2] и А.В. Погорелова [6]. В учебнике геометрии А.Д. Александрова [1] эта тема в курсе геометрии изучается первой в 11 классе.

Эти тела имеют большое значение и для изучения других дисциплин, и в практической жизни. Однако приходится сожалеть о двух вещах, препятствующих более тщательному рассмотрению в школе их теории и их приложений: появление этой темы в самом конце курса геометрии и небольшое число часов, отведённое на нее программой (20 часов).

Цель изучения данной темы: выработка у учащихся систематических сведений об основных видах тел вращения.

Изучение круглых тел (цилиндра, конуса, шара) завершает изучение систе-

мы основных пространственных геометрических тел.

В данной теме обобщаются сведения из планиметрии об окружности и круге, о взаимном расположении прямой и окружности, о вписанных и описанных окружностях. Здесь учащиеся знакомятся с основными фигурами вращения, открывают их свойства, учатся изображать и решать задачи на фигуры вращения. Формированию более глубоких представлений учащихся могут служить задачи на комбинации многогранников и фигур вращения.

Тема продолжается изучением объемов и площадей поверхности (23 часа).

Изучение объемов обобщает и систематизирует материал планиметрии о площадях плоских фигур. При выводе формул объемов используется принцип Кавальери. Это позволяет чисто геометрическими методами, без использования интеграла или предельного перехода, найти объемы основных про-странственныхфигур,включаяобъемшара и его частей.

Практическая направленность этой темы определяется большим количеством разнообразных задач на вычисление объемов и площадей поверхностей.

В ходе знакомства с теоретическим материалом темы значительно развиваются пространственные представления учащихся: круглые тела рассматривать на примере конкретных геометрических тел, изучать взаимное расположение круглых тел и плоскостей (касательные и секущие плоскости), ознакомить с понятиями описанных и вписанных призм и пирамид. Решать большое количество задач, что позволяет продолжить работу по формированию логических и графических умений.

Обучение элементам геометрии в начальной школе сводится, как правило, к ознакомлению с простейшими плоскими фигурами и измерению геометрических величин инструментальными средствами.

На современном этапе развития педагогической науки и практики проблема

построения таких моделей процесса обучения, которые способствовали бы не только эффективному усвоению знаний, формированию навыков и умений, но и психическому развитию школьников, является одной из самых актуальных.

Одним из основных психических процессов является мышление. Оно включено в любой познавательный процесс: восприятие, память, воображение. Одна из разновидностей образного мышления - пространственное мышление: вид умственной деятельности, обеспечивающий создание пространственных образов и оперирование ими в процессе решения различных практических и теоретических задач.

Развитие пространственного мышления имеет важное значение для общего психического развития ребенка. Высокий уровень развития пространственного мышления способствует успешному обучению многим дисциплинам, в том числе математике, географии, черчению, трудовому обучению. Кроме того, уровень развития пространственного мышления лучше рассматривать как существенный показатель общего интеллектуального развития. Поэтому уже в начальной школе необходима целенаправленная и систематическая работа по развитию данного вида мышления.

Как считает Е.Г Остроухова [5], необходимость введения факультативного курса «Геометрия для младших школьников» под редакцией В.А. Панчинщи-ной обусловлена тем, что у многих учащихся возникают трудности при усвоения курса геометрии, который начинается с 7 класса и включает большой объем теоретических знаний, а также практических умений и навыков выполнения чертежей и решения, анализа задач.

«Геометрия для младших школьников» под редакцией В.А. Панчинщиной является пропедевтическим курсом геометрии. Цель этого курса, с одной стороны, - создание запаса геометрических представлений, с другой стороны, - мак-

ш о

а.

>

ч: о

симальное развитие познавательных способностей учащихся.

Знания, полученные при изучении этого курса, в дальнейшем обеспечивают основу для формирования геометрических понятий, идей, методов, включенных в базисный план всего школьного курса геометрии.

При изучении курса «Геометрия для младших школьников» основным элементом знания и «научным» ориентиром познавательной деятельности школьников является понятие геометрической фигуры. Выбор геометрической фигуры в качестве определяющего эталона процесса познания обусловлен особенностями геометрии, поскольку невозможно построить процесс обучения, не учитывая характер учебной дисциплины. А специфика геометрии заключается в ее идеальном предмете. Геометрические фигуры - это идеальные объекты, для которых в реальной действительности можно найти только хорошие прототипы.

Знание детей, изучающих курс «Геометрия для младших школьников», имеет своеобразный характер, потому что его формирование предполагает как абстрактно мыслительную деятельность, так и непосредственное участие чувственных способностей детей. Причем в этом курсе большое внимание уделяется развитию пространственных представлений, т. к. они во многом определяют успешность различной деятельности при обучении в школе; развитие пространственных представлений имеет особое значение в формировании геометрического знания детей. Поскольку углубленное и качественное изменение пространственного опыта детей связано с развитием восприятия пространства, то структура пропедевтического курса | определяется переходом: а) от трехмерно-^ го пространства к двухмерному; б) от на-| глядных изображений к условно-схема-^ тическим и обратно; в) от одной системы ш отсчета к другой.

Данный курс общим объемом 34 часа рассчитан на одно занятие в неделю. Программа предусматривает изучение тем: цилиндр, конус, шар, призма, пирамида, треугольник, ромб, квадрат, графический диктант, развертка цилиндра и т. д. Преподавание ведется по учебникам серии МПИ (Математика. Психология. Интеллект) «Геометрия для младших школьников» под редакцией В.А. Панчинщиной.

В учебнике «Математика, 4 класс», автор которого М.Б. Истомина [4] имеется несколько заданий, в которой используют понятияцилиндр, конус и шар. Таким образом, в 4 классе, дети, которые обучаются по программе М.Б. Истоминой, знакомятся с данными телами вращения.

Многие исследователи педагогических основ построения обучения математике в начальной школе продолжают разрабатывать программы и методики обучения, включающие изучение трехмерных тел, включая тела вращения. К ним можно отнести систему обучения, созданную под руководством академика Л.В. Занкова, в которой разработкой курса математики в начальной школе занималась И.И. Аргинская. Интереснейшую методику преподавания геометрии для младших школьников разработал коллектив Томского университета под руководством Э.Г. Гельфмана. Материал созданного ими учебного пособия рассчитан на первый год обучения младших школьников геометрии по экспериментальной программе, содержание которой можно охарактеризовать словами «форма, фигура, развертка», «разрезание и перекраивание», «математическое вышивание» и «симметрия».

Изучение начинается с пространственных фигур, затем осуществляется переход к плоским фигурам и в дальнейшем идет одновременное их рассмотрение». Данная программа была представлена и получила одобрение на международном симпозиуме по начальному математическому образованию «ЖМТ-93» в Праге.

Знания об объемных геометрических телах: шаре, цилиндре, конусе, призме и пирамиде - способствуют продвижению младших школьников в общем развитии, познанию ими окружающей действительности, формируют знания, навыки и умения, необходимые в практической деятельности и для продолжения обучения математике (геометрии) в следующем звене школы. Таким образом, в учебниках младших классов по математике учащихся уже знакомят с телами вращения.

При изучении тел вращения очень важно наглядно представить учащимся чертеж. На обычной доске это сделать очень сложно, но в помощь пришла интерактивная доска.

Как известно, роль пространственного мышления в овладении различными видами деятельности особенно возросла в настоящее время в связи с широким использованием в науке и технике графического моделирования, позволяющего более наглядно и, вместе с тем достаточно формализованно, выявлять и описывать исследуемые теоретические зависимости, прогнозировать их проявление в различных областях действительности. Для наглядного изучения темы «Тела вращения» и развития пространственного мышления и воображения учащихся, мы предлагаем использовать интерактивную доску и ряд программ для изучения данной темы.

3ds Max (3D Studio MAX) - полнофункциональная профессиональная программная система для создания и редактирования трёхмерной графики и анимации, разработанная компанией Autodesk. Содержит самые современные средства для художников и специалистов в области мультимедиа.

Данная программа позволяет представить тела вращения в пространстве, рассмотреть подробно их сечение. А благодаря анимации данной программы развивается пространственное воображение учащихся. Ученики уже представляют, как именно вращается тело, и как строятся сечения в телах вращения.

Microsoft PowerPoint (полное название - Microsoft Office PowerPoint) -программа для создания и проведения презентаций. Данная программа помогает также наглядно представлять тела вращения.

Как известно, часов на изучение темы «Тела вращения» очень мало, но благодаря использованию интерактивной доски как средства обучения у учащихся развивается пространственное воображение. Занятия проходят интереснее, учащиеся начинают работают творчески и становятся уверенными в себе. Презентации можно использовать для пропедевтики и в начальной школе.

Google SketchUp 7 - программа для моделирования относительно простых трёхмерных объектов. По сравнению со многими популярными пакетами данный обладает рядом преимуществ, в том числе распространяется на бесплатной основе. Данный пакет очень удобен для начинающих, малознакомых с трёхмерным моделированием, людей или просто интересующихся, которым нужно учиться обращаться со сложными профессиональными инструментами. Данная программа позволяет построить тела вращения, сечение тел вращения. В отличие от 3D МАХ эта программа более простая в использовании, хотя позволяет также анимировать фигуры, как и в 3DS МАХ. Библиографический список

1. Александров А.Д. Геометрия: учеб. для 10-11 кл. сред. шк. - М.: Просвещение, 1998. - 271 с.

2. Атанасян Л.С. Геометрия. 10-11 кл: учеб. для учащихся общеобразовательных учреждений (базовый и профильный уровни). - М.: Просвещение, 2008. - 255 с.

3. Епишева О.Б. Общая методика преподавания математике в средней школе: пособие для учителей. - Тобольск: ТПГИ, 1997. - 271 с.

4. Истомина М.Б. Математика, 4 класс: учеб. для 4-го кл. четырехлетней начальной школы. - М.: Ассоциация 21 век, 2000. - 240 с.

<и о

а.

>

ч: о

5. Остроухова Е.Г. Программа факультативного курса «Геометрия для младших школьников» // [Электронный ресурс]: http://www.websib.ru/fio/fp/ works/022/mpi/geom_ost_3.htm

6. Погорелов А.В. Геометрия: учеб. для 7-11 кл. общеобразовательных

учреждений. - М.: Просвещение, 1995. - 383 с. 7. Усенков Д.Ю. Интерактивная доска SMART BOARD: до и во время урока // Информатика и образование. 2006. № 2. С. 40-49.

ü о

н

£

О m

УДК 372.8 ББК 74.268.53

В.С. Хуторненко

ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТНОГО ОБУЧЕНИЯ В ШКОЛЕ НА ПРИМЕРЕ ПРЕДМЕТА «МУЗЫКА»

Рассматриваются особенности использования технологии проектного обучения, специфика организации проектной деятельности учащихся на уроках музыки. Дается классификация учебных проектов, используемых на уроках музыки. Ключевые слова: проект, информация, исследование.

Работа учителя музыки в условиях современной школы предполагает развитие творческих способностей обучающихся путем поиска эффективных приемов и методов преподавания. Одним из таких методов и является метод проектов. Что же представляет собой проектная методика обучения музыке в школе?

Применительно к уроку «Музыка», проект - это «специально организованный учителем и самостоятельно выполняемый учащимися комплекс действий, завершающихся созданием творческого продукта» (здесь и далее используются высказывания Окольновой Ирины Федоровны, учителя музыки, которыми она поделилась в статье «Проектное обучение на уроках музыки» на своем сайте).

В ходе выполнения проекта школьники учатся самостоятельно приобретать знания, получать опыт познавательной, учебной и исследовательской деятельности.

Обучение в преподавании музыки требует личностно-ориентированного подхода в большей степени, чем в каком-либо другом учебном предмете, т. к. ин-

дивидуальными, прежде всего, являются эмоции и чувства учащегося, а музыка -это и есть эмоции и чувства.

Проектная методика характеризуется высокой коммуникативностью и предполагает выражение учащимися своих собственных мнений, чувств, активное включение в реальную деятельность. С помощью проектной методики на уроке можно достичь сразу нескольких целей: расширить кругозор детей, закрепить изученный материал, создать на уроке атмосферу праздника и пополнить кабинет музыки творческими работами детей.

Существует много разных видов проектов, используемых в школе. Но, следует отметить, что классификация проектов очень условна. Нет «чистых» видов проектов, в каждом присутствуют элементы практически всех видов. В нашей работе объединены проекты четырех основных групп: 1) информационно-исследовательский; 2) обзорный; 3) продукционный; 4) организационный.

1. Информационно-исследовательский. По мнению многих исследователей, существуют информационные и

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.