Педагогические условия формирования технического мышления у младших школьников

УДК 373.1.02:372.8

Педагогические условия формирования технического мышления

у младших школьников

НИ. Иванова, ГГ. Федорова

Определена система педагогических условий, обеспечивающая эффективность развития технического мышления у младших школьников на основе изучения наглядной геометрии в свете теории логического мышления и развивающего обучения. Рассматриваемые педагогические условия включают организацию учебного сотрудничества между субъектами обучения и воспитания, стимулирующего проявления геометрической активности детей младшего школьного возраста; обеспечение сознательной мотивации геометрической деятельности и адекватной возможности самооценки геометрических, технических возможностей младшими школьниками; овладение младшими школьниками геометрическими, техническими умениями и навыками.

Ключевые слова: геометрия, техническое мышление, педагогические условия, знания, умения.

The system ofpedagogical conditions ensuring efficiency ofdevelopment of technical thinking at the younger schoolboys is determined on the basis of study of evident geometry in light of the theory of logic thinking and developing training. The considered(examined) pedagogical conditions include organization of educational cooperation between the subjects of training and education stimulating display of geometrical activity of children of younger school age; maintenance of conscious motivation of geometrical activity and adequate opportunity of a self-estimation of geometrical, technical opportunities by the younger schoolboys; mastering by the younger schoolboys by geometrical, technical skills and skills.

Key words: geometry, technical thinking, pedagogical conditions, knowledge's, skills.

В настоящее время в целом по Республике Саха (Якутия) остро стоит вопрос о повышении роли технического образования. Это связано с нехваткой специалистов в этой области. Еще в 1998 г. первый Президент республики М.Е.Ни-колаев в своих докладах неоднократно подчеркивал, что «..нужно готовить специалистов не вообще, а делать упор на актуальные, узловые отрасли...». Такими отраслями он считал нефтеперерабатывающую, газовую отрасли, строительство, ювелирную промышленность.

Одной из главных задач учителя является, чтобы ребенок не ошибся в выборе профессии. Специальность, которую он выберет, не только должна удовлетворять его материальные потребности, но и должна быть востребованной. В данное время, на анализе существующих тенденций, актуальными считаются технические специальности как высшего, так и среднего звена. Для того, чтобы учащиеся по окончании школы

ИВАНОВА Нюргустана Иннокентьевна - аспирант Пединститута ЯГУ, 8(4112)42-07-84; ФЕДОРОВА Галина Гав-рильевна - директор МОУ «Качикатская СОШ РС(Я)».

выбирали технические специальности, в школах надо внедрять учебные предметы, направленные на развитие технического мышления, усиливать работу технических кружков, открывать технические классы.

На основе теоретического анализа [1, 8-10] существующих подходов к выделению условий нами разработан следующий комплекс педагогических условий, которые мы определяем как необходимые и достаточные:

1. Организация изучения наглядной геометрии как фактора развития технического мышления у младших школьников (организация учебного сотрудничества между субъектами обучения и воспитания, стимулирующего проявление геометрической активности детей младшего школьного возраста, использование различных форм групповой работы). Техническое мышление нужно развивать, начиная с младших классов [9, 10], так как именно в этом возрасте они находятся в пике творческой сообразительности, практической активности. Эти способности можно развивать на уроках геометрии, которые мож-

но ввести в начальных классах как отдельную дисциплину. Ребенку младшего школьного возраста доставляет огромное удовольствие занятия геометрическими играми, упражнениями, буквально все, что связано с геометрией (рисование, конструирование, лепка и т.д.), так как именно на это возраст приходится пик, если можно так сказать геометрической активности ребенка. Но с поступлением в школу живой поток его геометрической активности вместо того, чтобы быть воспринятым и направленным в учебное русло, фактически перекрывается. Это связано с положением данного предмета по сравнению с другими учебными предметами. Ни один предмет не начинают изучать в школе с таким запозданием (по отношению к благоприятному моменту), и ни один предмет, пожалуй, первоклассники так ни готовы воспринимать, как наглядную геометрию. А ведь школьный курс геометрии мог бы располагать весьма благоприятными возможностями в реализации развития основ технического мышления учащихся. В процессе обучения формируется логическое мышление, развиваются воображение, наблюдательность, сообразительность и другие психологические компоненты технического мышления, причем структура учебного материала курса геометрии позволяет достигать достаточно высокого уровня их развития [1, 5, 6, 9]. Практика в решении геометрических задач на построение способствует развитию у учащихся изобретательской логики. Имеется возможность использовать в процессе обучения достаточное количество геометрических задач занимательного содержания, развивающих наблюдательность, находчивость, сообразительность. Отсюда можно сделать вывод, что изучение наглядной геометрии способствовало бы дальнейшему усвоению детьми знаний и практических навыков, которые были заложены в дошкольном возрасте, сознательному решению задач, развитию творческих способностей, отсюда и развитию технического мышления. Было бы желательным указать учителю конкретный материал, реализующий возможности школьного курса геометрии в формировании технического мышления учащихся. Для этого целесообразно организовать изучение наглядной геометрии так, чтобы оно явилось фактором развития технического мышления у учащихся.

Модель реализации изучения геометрического материала происходит поэтапно.

Первый этап - 1-2 классы. В начале курса изучаются базовые понятия, затем фигуры

и их свойства, и, наконец, с этими фигурами надо что-то сделать - измерить, преобразовать [3]. Ведущей деятельностью на этом этапе является игра, поэтому целесообразно вести урок, рассказывая геометрические сказки, проводя игры и решая маленькие геометрические задачи. Ведется кружок «Математика и конструирование», формируется мотивация к геометрической деятельности. Во втором классе проводятся занятия «Танграм», «Оригами». Во время занятий дети придумывают свои фигуры и предлагают учащимся сделать такие же фигурки. При этом у детей развивается логическое и практическое мышление.

Таким образом, техническую направленность урока «Наглядная геометрия» в 1-2 классах мы обеспечивали через :

1) умение решать несложные геометрические задачи, чертить простейшие геометрические чертежи , выполнять геометрические задания;

2) отбор содержательного материала, на основе которого осуществлялось формирование и развитие умений видов геометрической деятельности;

3) формирование умений и навыков геометрической деятельности с усвоением геометрических терминов, понятий.

Второй этап - 3-6 классы. В этот период основное внимание уделяется формированию у школьников осознанной мотивации геометрической деятельности [1]. На данном этапе курс «Наглядная геометрия» продолжается, вводится курс «Техническое конструирование», проводятся занятия «Пентамино», ведется кружок «Геологика», где решаются логические задачи по геометрии, и интегрированный курс «Волшебный мир геометрических фигур», основанный на электронном учебнике «Живая геометрия». На этом этапе учащиеся больше работают самостоятельно, сами придумывают задания, работают в парах, группах, в парах сменного состава. Нами разработана и апробирована система упражнений по интегрированному курсу для начальных классов «Волшебный мир геометрических фигур», которая основана на развитии творческих способностей детей с опорой на знание алгоритма порождения логики и на изучение геометрических фигур в единстве их значения, формы и содержания. Начинается деятельность технического кружка для 5-6 классов.

Третий этап - 7-11 классы. Учащиеся 7 класса безболезненно приступают к изучению систематического курса геометрии. В данных

классах из школьного компонента добавляются часы для изучения математики, физики, черчения, геометрии. На этом этапе продолжается деятельность технического кружка для всех классов.

Относительно путей реализации разработанных в модели учебных планов мы руководствуемся принципом направляемого развития (не навязывать сверху модели развития, а направлять, корректировать объективно протекающие процессы обучения и воспитания. Этот принцип должен действовать не только на уровне ученика, который сам выбирает профильный курс и создает собственную образовательную среду, но и на уровне учебной группы, учителя, творческой совместной группы учителей); принципом взаимодополнения (системообразующий принцип в организации обучения и воспитания внутри единого целого организма, эффективность деятельности будет обусловлена творческим взаимодействием как учителей, так и руководителей технических кружков; принципом дифференцированного подхода.

2. Обеспечение сознательной (осознанной) мотивации геометрической деятельности и адекватной самооценки геометрических, технических возможностей младшими школьниками (специально разработанное содержание занятий, усиливающее осознанную мотивацию геометрической деятельности, насыщение учебновоспитательного процесса ситуациями успеха).

На этом этапе изучается предмет «Наглядная геометрия». Данный курс привлекает нас своим объемом, красотой, творческими заданиями, упражнениями, логическими задачами, практическими работами, различными курсами. Остановимся на примере нового интегрированного курса «Волшебный мир геометрических фигур», в основу которого положены сказки о фигурах из методического пособия [3] и программа «Живая геометрия» в электронном варианте [7]. Программа «Живая геометрия» является электронным аналогом готовальни с дополнительными динамическими возможностями и со стандартными компьютерными функциями типа редактирования, каталогизирования и т.п. Эта компьютерная среда предоставляет пользователю и другие непривычные пока возможности (например, озвучивание чертежей), которые еще не вошли в педагогическую практику, однако представляются весьма перспективными, а также позволяет создавать красочные, варьируемые и редактируемые чертежи, осуществлять

операции над ними, а также производить все необходимые измерения. Чертежи можно компоновать в сценарии - своеобразные геометрические мультфильмы.

Программа обеспечивает деятельность учащихся в области анализа, исследования, построений, доказательств, решения задач, головоломок и даже рисования, позволяет обнаруживать закономерности в наблюдаемых геометрических явлениях, формулировать теоремы для последующего доказательства, подтверждать уже доказанные теоремы и развивать их понимание. Эта программа рассчитана для учащихся 6-9 классов, но ее можно использовать и для детей младшего школьного возраста. Изучение предлагаемого курса геометрии нацелено на формирование у детей основных базовых представлений и понятий, а также на обобщение их знаний и наблюдений в этой области. Предлагается еще один вариант помочь ребенку сделать сложный путь обучения интересным, основанным на их знаниях и умениях.

Цель курса: дать начальные геометрические представления, усилить развитие логического мышления и пространственных представлений детей, сформировать начальные элементы конструкторского мышления.

На уроках первоклассники знакомятся с геометрическими фигурами, учатся вычерчивать, сравнивать. Это - точка, линия, прямая, кривая, отрезок, луч, ломаная линия, прямой угол, прямоугольник, квадрат, сантиметр, треугольник [2-4]. В игровой и практической деятельности происходит также ознакомление с формой предметов и их отдельных частей. При помощи программы «Живая геометрия» фигура выполняет некоторые движения: танцует, смеется, поднимает руки, ноги и т.д. Аналогичная работа может проводиться при ознакомлении и с другими фигурами. Постепенно задания усложняются. А в 3-4 классах дети, ознакомившись с навыками работы на ПК, могут сами работать в этой программе. Учащиеся по заданным фигурам создавать различные предметы могут составлять сценарии геометрических сказок и т.д. Постепенно вырабатывается система знаний, способствующих развитию технических способностей.

Формируемая таким образом система знаний позволяет заложить основу для изучения более сложного геометрического материала, предлагаемого программой средней школы.

3. Овладение младшими школьниками гео-

метрическими, техническими умениями и навыками.

Данное педагогическое условие подразумевает основные умения и навыки, которыми овладевают учащиеся к концу начальных классов:

- развивается плоскостное и пространственное мышление младших школьников;

- уточняются и обобщаются геометрические представления, полученные ребенком в дошкольном возрасте, а также помимо обучения в школе;

- обогащаются геометрические представления школьников, формируются некоторые основные геометрические понятия (фигура, плоскостные пространственные фигуры, виды плоскостных и пространственных фигур, их иерархическая связь между собой и т.д.);

- развиваются творческие технические способности;

- приобретаются навыки использования инструментами (линейка, транспортир, циркуль и т.д.). Основы технического мышления также связаны с применением конструктивных приборов и инструментов - со средствами, которые человек помещает между собой и предметом своего труда с целью повышения продуктивности этого труда, т. е. с техникой. А раз это техника, то можно научить школьника рациональному его использованию, научить устанавливать конструктивную зависимость между отдельными частями технических приборов. Немногочисленность конструктивных приборов, изучение которых предусматривается школьной программой (линейка, угольник, циркуль, транспортир и некоторые другие), позволяет предлагать учащемуся несложные задания на изобретения других конструктивных приборов, принципиальные схемы

конструкций которых могут быть основаны на изучаемых в школьном курсе предметах.

На наш взгляд, выделенные педагогические условия должны в максимальной степени способствовать формированию основ технического мышления у младших школьников.

литература

1. Возрастные возможности усвоения знаний / Под ред. Д.Б. Эльконина и В.В.Давыдова. - М.: Просвещение, 1966.

2. Волкова С.В., Пчелкина О.Л. Карточки с математическими заданиями для 4 класса четырехлетней начальной школы: пособие для учителя. - 2-е изд,испр.

- М.: Просвещение, 1993.

3. Волкова С.В., Пчелкина О.Л. Математика и конструирование в 1 классе: книга для учителя. - М.: Просвещение, 1993.

4. Волкова С.В., Пчелкина О.Л. Альбом по математике и конструировании для 1 класса четырехлетней начальной школы. - М.: Просвещение, 1995.

5. Волкова С.В., Столярова Н.Н. Развитие познавательных способностей детей на уроках математики в 1 классе: пособие для учителя четырехлетней начальной школы. - М.: Просвещение, 1994.

6. Волкова С.В., Столярова Н.Н. Тетрадь с математическими заданиями для 1 класса четырехлетней начальной школы. - 3-изд. - М.: Просвещение, 1995.

7. Живая школа. Раздел «Живая геометрия». - М.: Институт новых технологий, 2000.

8. Занков Л.В. Беседы с учителями: вопросы обучения в начальных классах. - М.: Просвещение, 1975.

9. Иванов П.И. О конструктивно-техническом мышлении и его активизации в процессе трудового обучения // Вопросы активизации мышления и творческой деятельности учащихся. - М., 1964.

10. Иванов П.И. Развитие технического мышления школьников на уроках труда // Вопросы психологии и педагогики труда, трудового обучения и воспитания. - Ярославль, 1969.