Конструирование модели развития учебной исследовательской деятельности относительно геометрического материала, изучаемого в курсе математики 4 класса

С учетом содержания, структуры и критериев учебной исследовательской деятельности относительно геометрического материала, изучаемого в курсе математики 4 класса, можем сконструировать модель развития учебно-исследовательской деятельности. Среди всех методических моделей, построенных с учетом психолого-педагогических факторов и механизмов познавательного и личностного развития учащихся, наиболее актуальной является активизирующая модель. Активизирующая модель, направленная на повышение уровня познавательной активности учащихся за счет включения в учебный процесс проблемных ситуаций, опоры на познавательный интерес. Ключевой момент — познавательный интерес.

При конструировании модели развития УИД относительно геометрического материала в курсе математики 4 класса опирались на выделенные ранее теоретические и методические основы. Модель развития исследовательских умений сконструирована как целостная открытая система, включающая ряд взаимосвязанных и взаимозависимых компонентов: целевого, содержательного, процессуально-деятельностного, организационно-методического, результативно-диагностического (схема 1).

Целевой компонент модели методики развития УИД относительно геометрического материала в курсе математики 4 класса определяется социальным заказом современного образования, выводит развитие исследовательских умений школьников в образовательном процессе по математике на уровень специальной задачи математического образования. Целевой компонент актуализирует проблему развития УИД.

Содержательный компонент модели методики развития УИД относительно геометрического материала включает в себя комплекс исследовательских заданий в курсе математики, игры и конкурсы во внутришкольном компоненте и математическое мероприятие «Геометрические модели в окружающем мире».

Процессуально — деятельностный компонент модели методики развития исследовательских умений на уроках биологии описывает структуру совместной деятельности учителя и учеников по овладению исследовательскими умениями с учетом соблюдения ряда педагогических условий, обеспечивающих эффективность этой деятельности. Структура деятельности представляет собой: создание проблемных ситуаций, выполнение практических заданий, решение проблемных задач, исследовательские наблюдения и опыты, поисковая беседа, дискуссии, самонаблюдение, свободное общение, обмен мнениями, использование оборудования, средств, материалов для исследования, творческая самостоятельная работа, фронтальная групповая работа с классом.

Организационно-методический компонент модели развития УИД объединяет методику развития УИД в курсе математики 4 класса, методику развития УИД во внутришкольном компоненте и методику развития УИД в математической игре. Методика развития УИД в курсе математики включает в себя комплекс практических работ по темам: «Площадь», «Длина отрезка», «Углы», «Окружность», «Симметрия», «Прямоугольник». Представлены методические рекомендации для эффективного развития исследовательских навыков.

Программа дисциплины внутришкольного компонента «Геометрия и окружающий мир» приведена ниже. Общая трудоемкость программы составляет 17 занятий по 1 часу.

Пояснительная записка.

«Вдохновение нужно в геометрии, как и в поэзии».

А.С. Пушкин Программа курса составлена в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования.

В основе построения данного курса лежит идея гуманизации математического образования, соответствующая современным представлениям о целях школьного образования и ставящая в центр внимания личность ученика, его интересы и способности. В основе методов и средств обучения лежит деятельностный подход. Курс позволяет обеспечить требуемый уровень подготовки школьников, предусматриваемый государственным стандартом математического образования, а также позволяет осуществлять при этом такую подготовку, которая является достаточной для углубленного изучения математики.

Начальный курс математики объединяет арифметический, алгебраический и геометрический материалы. При этом вопросы геометрии затрагиваются очень поверхностно, на них выделяется малое количество времени для изучения. Данная дисциплина внутришкольного компонента ставит перед собой задачу формирования развития УИД относительно геометрического материала, подготовку дальнейшего углубленного изучения геометрических понятий. Разрезание на части различных фигур, составление из полученных частей новых фигур помогают уяснить инвариантность площади и развить комбинаторные способности. Большое внимание при этом уделяется развитию речи и практических навыков черчения. Дети самостоятельно создают проблемную ситуацию, решают её, анализируют использованные методы, проверяют истинность высказываний, составляют различные построения из заданных фигур, выполняют действия по образцу, сравнивают, делают выводы.

Предлагаемый внутришкольный компонент предназначен для развития исследовательских навыков учащихся, коммуникативных умений школьников с применением коллективных форм организации занятий и использованием современных средств обучения. Создание на занятиях ситуаций активного поиска, предоставление возможности сделать собственное «открытие», знакомство с оригинальными путями рассуждений, овладение элементарными навыками исследовательской деятельности позволят обучающимся реализовать свои возможности, приобрести уверенность в своих силах.

Содержание программы «Геометрия вокруг нас» направлено на развитие умения создавать проблемные ситуации, умение их решать, анализировать методы решения, догадываться, рассуждать, доказывать. Содержание может быть использовано для показа учащимся возможностей применения тех знаний и умений, которыми они овладевают на уроках математики.

Цель и задачи дисциплины внутришкольного компонента «Геометрия и окружающий мир».

Цель: сформировать и развить у учащихся учебные исследовательские навыки в процессе изучения геометрического материала:

Задачи:

Обучающие:

• · формирование учебных исследовательских навыков на основе геометрического материала,
• · обеспечить прочное и сознательное овладение системой математических знаний и умений, необходимых для применения в практической деятельности, для изучения смежных дисциплин,
• · обеспечить интеллектуальное развитие, сформировать качества мышления, характерные для математической деятельности и необходимые для полноценной жизни в обществе,
• · сформировать умение учиться.
• · формирование умения следовать устным инструкциям, читать и зарисовывать схемы изделий,
• · обучение различным приемам работы с бумагой,
• · применение знаний, полученных на уроках природоведения, труда, рисования и других, для создания композиций с изделиями, выполненными в технике оригами.

Развивающие:

• · развитие учебно — исследовательской деятельности,
• · развитие мелкой моторики рук и глазомера,
• · выявить и развить математические и творческие способности.

Воспитательные:

• · воспитание интереса к предмету «Геометрия»,
• · расширение коммуникативных способностей детей,

Место внутришкольного компонента в учебном плане.

Содержание факультатива отвечает требованию к организации внеурочной деятельности: соответствует курсу «Математика», не требует от учащихся дополнительных математических знаний. Тематика задач и заданий отражает реальные познавательные интересы детей, содержит полезную и любопытную информацию, интересные математические факты, способные дать простор воображению.

Уроки по этому курсу включают не только геометрический материал, но и задания конструкторско-практического задания характера.

В методике проведения уроков учитываются возрастные особенности и возможности детей младшего школьного возраста, часть материала излагается в занимательной форме: сказка, рассказ, загадка, игра, диалог учитель — ученик или ученик-учитель.

Содержание курса представлено в таблице.

Таблица 3 — Тематическое планирование занятий

Результативно-диагностический компонент модели методики развития исследовательских умений на уроках биологии включает в себя критерии и уровни развития исследовательских умений школьников и диагностической методики для их определения. Выделили следующие уровни развития УИД: досуговый, диапазон оценки которого (0 — 33); эвристический (34 — 67); креативный (68 — 100).

Модель ориентирована на развитие УИД относительно геометрического материала, изучаемого в курсе математики 4 класса, и относительно внеурочной работы через математическую игру «Геометрические модели в окружающем мире». В мероприятие представлено несколько известных игр как «Пентамино», «Тангтам». Также показана необходимость знания геометрии в нашей жизни.

В первой главе были выявлены теоретические аспекты развития УИД относительно геометрического материала, изучаемого в курсе математики 4 класса. Определили понятие, содержание и структуру УИД относительно геометрического материала, изучаемого в курсе математики 4 класса. в основу анализа взяли положения работы «Развитие учебно — исследовательской деятельности учащихся как фактор гимназического образования» Т. И. Уткиной.

В исследовании, посвященном проблеме развития УИД учащихся 4 класса в процессе обучения элементам геометрии выявлен компонентный состав исследовательской деятельности. Совокупность компонентов УИД: умение распознавать проблемы; умение формулировать проблемы на языке геометрии; умение решать проблемы, используя математические методы, коммуникативные умения; умения анализировать использованные методы решения. Для выявления возможности использования учебников федерального комплекта для развития УИД относительно геометрического материала провели анализ нескольких учебников математики 4 класса разных авторов. В каждом учебнике выявили исследовательские задания и определили их компонентный состав. Результаты оформили в виде таблицы.

С учетом содержания, структуры и критериев УИД относительно геометрического материала, изучаемого в курсе математики 4 класса, сконструировали модель развития УИД. Активизирующая модель является наиболее актуальной. Модель состоит из: целевого компонента, содержательного, процессуально — деятельностный, организационно — методического и результативно — диагностического. Целевой компонент актуализирует проблему развития УИД. Содержательный включает комплекс заданий, направленных на развитие УИД, в курсе математики; практические работы, игры, конкурсы внутришкольного компонента и внеклассное мероприятие. В процессуально — деятельностный компонент входят все действия и методы, которые способствуют развития учебно — исследовательских навыков. Организационно — методический компонент состоит из методики развития УИД в курсе математики, методики развития УИД при изучении дисциплины во внутришкольном компоненте «Геометрия и окружающий нас мир», методики развития УИД в процессе внеурочного мероприятия «Геометрические модели в окружающем мире».

Результативно — диагностический компонент включает в себя уровни развития УИД относительно геометрического материала, изучаемого в курсе математики 4 класса: досуговый, эвристический, креативный.