«Принцип наглядности на уроках математики как инструмент для повышения качества образования»

Учитель математики и физики

Математика – наука весьма сложная для учащихся, поэтому нельзя упускать ни одного подхода, делающего её более доступной; подхода, позволяющего связать излагаемый материал с имеющимися у школьника знаниями и образами.

Эффектность преподавания математики, как и любого другого предмета в школе, зависит от многих фактов, одним из которых является наглядность. С помощью специальных средств она позволяет формировать и развивать образное, абстрактное, визуальное, пространственное мышление учащихся, что облегчает им задачу восприятия, понимания, осмысления и усвоения порой не простого учебного материала.

Наглядность – это мощное воздействующее средство на восприятие ребёнка при обучении. Наглядность используется в учебниках, настенных таблицах, печатных типовых плакатах, производит на современных школьников нужное впечатление, помогает изучению.

Принцип наглядности вытекает из сущности процесса восприятия, осмысливания и обобщения учащимися изучаемого материала. На отдельных этапах изучения учебного материала наглядность выполняет различные функции:

1)Познавательная функция. Методической целью реализации этой функции является формирование познавательного образа изучаемого объекта.

2)Функция управления деятельностью учащегося. При реализации этой функции средства и приемы наглядности участвуют в следующих действиях:

а) ориентировочных;

б) контролирующих;

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

в) коммуникационных.

3) Интерпретационная функция. Суть этой функции заключается в том, что один и тот же объект можно выразить с помощью разных знаков и моделей.

4) Эстетическая функция. Эстетика - красота. Она может быть постигаемая органами чувств, то есть формальная красота, и интеллектуальная, доступная только разуму. В математическом доказательстве должны быть соразмерны логическая и наглядная части.

Так, благодаря простой наглядной модели, становится ясной суть доказательства, а логика уточняет лишь некоторые детали доказательства.

К методическим функциям наглядности можно отнести также функцию обеспечения целенаправленного внимания учащегося, функцию запоминания при повторении учащимися учебного материала, функцию использования прикладной направленности и др.

Наглядность является универсальным средством обучения, которое призвано повышать качество усвоения, способствующее ясному и сознательному пониманию материала. Наглядность обучения вытекает из того, что она выступает для учащихся как средство познания окружающего мира, и поэтому процесс этот происходит более успешно, если он основан на непосредственном наблюдении и изучении предметов, явлений или событий. Познавательный процесс требует включения в овладение знаниями различных органов восприятия.

Практикой обучения математике выработаны специальные средства, способствующие реализации этого принципа (модели геометрических фигур, таблицы и другое). Высокий уровень современной техники дал возможность значительно обогатить арсенал этих средств за счёт внедрения телевидения и компьютерных технологий в практику обучения математике.

Применение различных средств наглядности активизирует учащихся, возбуждает их внимание и тем самым помогает их развитию, способствует более прочному усвоению материала, даёт возможность экономить время. Тот факт, что математике присуща большая абстрактность, определяет и характер средства наглядности, и особенности применения их. Что касается математики, то здесь предметы, во-первых, выступают как элементы множеств, над которыми могут производиться некоторые операции и относительно которых может быть поставлен вопрос об их численности. Поэтому, когда учитель говорит о яблоках на ветке, или о птичках на дереве, то он не останавливается на том, какие это яблоки, или о птичках на дереве. Он обращает внимание детей лишь на количества их и на количественные отношения. Во-вторых, когда речь идёт о том или ином предмете, то может быть поставлен вопрос об исследовании его формы или некоторых числовых характеристик, носящих название величин. Но чтобы исследовать количественные отношения и формы в чистом виде, необходимо совершенно отделить их от содержания. В этом и оказывает помощь учителю принцип наглядности на уроках математики: различные средства наглядности и в первую очередь модели, чертежи схем, которые более всего отвечают указанному требованию.

Рассмотрим фрагмент урока математики в 5 классе по теме: «Решение задач на нахождение периметра и площади квадратов, прямоугольников». Цель урока: научить учащихся правильно решать задачи с помощью самостоятельного исследования геометрических фигур.

- Устный опрос класса на изученные определения:

Как найти периметр квадрата? Прямоугольника?

Как найти площадь квадрата? Прямоугольника?

Детям раздают разные по размерам квадраты и прямоугольники, изготовленные из цветного картона. Перед ними ставится задача: Ответить на вопрос, что это за фигура, самостоятельно измерить стороны, найти площадь, периметр фигуры.

Здесь использование принципа наглядности активизирует внимание детей. Они не просто решают текстовую задачу, а сами измеряют, исследуют, отыскивают параметры полученной фигуры. Более качественно происходит усвоение темы, развивается самостоятельная деятельность ученика.

Фрагмент урока математики в 6 классе на тему «Куб, свойства куба».

- Все учащиеся делают дома модель куба и объяснение нового материала сопровождается непосредственным наблюдением и исследованием учащимися изготовленных фигур: самостоятельно определяют, сколько у фигуры граней, ребер, с помощью измерительных инструментов отыскивают длины ребер фигуры, делают выводы по полученным измерениям, пытаются самостоятельно дать определение куба.

На уроках математики принцип наглядности позволяет сделать текст учебника более доступным для детей. Помогает учащимся понять изучаемый материал путём творческих исследований, с помощью самостоятельного изготовления наглядных пособий.

Принцип наглядности позволяет сделать урок более ярким, интересным, результативным.

На уроке в 5 классе по теме: «Доли. Обыкновенные дроби» новый материал даётся детям следующим образом:

- Детям предлагается изобразить окружность. Затем разделить окружность на 2 равные части (доли) и закрасить одну из них. Какая часть окружности закрашена? сколько всего частей? Разделим окружность на 4 равные части и закрасим 3 из них. Какая часть окружности закрашена теперь?

Совместно с учащимися выводим определение обыкновенной дроби. Учащиеся самостоятельно определяют, что показывает числитель, знаменатель дроби. Приводят свои примеры обыкновенных дробей. Сопровождение объяснения рисунком (чертежом) и математическими записями на доске облегчает детям восприятие материала.

Виды наглядных пособий

В математике используются различные виды наглядных пособий.

Демонстрационные изобразительные пособия. К этому виду наглядных пособий относятся, прежде всего, картины и учебные таблицы с изображением ряда знакомых детям предметов, наборы картинок. К демонстрационным изобразительным пособиям относятся также модели измерительных приборов и инструментов (часовой циферблат, весы), модели мер (метра, литра). Модели используются при изучении мер и обучении измерениям. Наконец, к демонстрационным изобразительным пособия относятся изображения и модели различных геометрических фигур.

Таблицы. Таблицами называют текстовые или числовые записи, располагаемые в определённом порядке. Чаще всего в виде колонок, а также сгруппированные вместе серии рисунков и схем с текстом или без него. Таблицы изготавливаются на больших листах бумаги, наклеенных для удобства пользования на ткань или картон. По своему значению таблицы могут быть разделены на группы:

- познавательные;

- инструктивные;

- тренировочные;

-справочные.

К познавательным таблицам относятся такие, которые содержат в себе новые сведения и поэтому чаще всего используются при объяснении нового материала. К их помощи можно прибегать также при повторении с целью расширения и обобщения знаний учащихся. Примером познавательных таблиц может служить нумерационная таблица, показывающая разряды и классы счётных единиц, изготовляемая в соединении с наборным полотном. В таком виде она используется и как тренировочная. Познавательным таблицам относятся также серия таблиц «Измерение длины», «Измерение веса», «Измерение площади», которые дают наглядное представление об основных мерах и содержат единичные отношения их, и ряд других.

Инструктивные таблицы в наглядной форме дают указания по выполнению тех или иных действий, связанных с формированием навыков решения задач, вычислительных навыков. К этим таблицам относятся таблицы с примерами алгоритмов действий и др. Таблицы вывешиваются в классе на более или менее продолжительное время, чтобы они помогли учащимся в их работе, давали необходимые указания.

Тренировочные таблицы предназначаются для проведения многократных упражнений, с целью формирования вычислительных навыков. Эти таблицы освобождают учителя от необходимости выписывать длинные ряды чисел и тем самым облегчают ему работу и позволяют экономить время.

Справочные таблицы содержат материал, который часто бывает, нужен учащимся как при решении примеров и задач, так при выполнении практических работ. Они, как и инструктивные таблицы, вывешиваются в классе на продолжительное время. К справочным таблицам относятся таблица квадратов, таблица простых чисел. В 5 классе при объяснении темы «квадрат и куб числа» я использую таблицу квадратов целых чисел. В 6 классе таблица простых чисел используется при изучении простых чисел, а также при изучении взаимно простых чисел.

Измерительные инструменты. Измерительные инструменты в учебном процессе играют двоякую роль. Во – первых, они могут быть использованы по прямому назначению для измерений при выполнении различных работ или для получения данных к задачам практического содержания. Во – вторых, они могут служить в качестве вспомогательных средств, при изучении мер и единичных отношений между мерами. Применяются инструменты для измерений длины, площади и для построения и выполнения основных измерительных задач. К этим инструментам относятся: - линейка чертёжная, угольники, линейка метровая, циркуль. Уже на первых уроках математики в 5 классе обучающимся говорится о том, что на каждом уроке у всех должны быть линейка и карандаш. Когда изучается тема «Углы. Измерение углов» обучающиеся приобретают транспортиры. При прохождении темы «Окружность» у каждого учащегося имеется свой циркуль.

Иллюстрации. Под иллюстрациями обычно понимают помещённые в учебнике рисунки и схематические изображения различных предметов и групп предметов. А также планы, схемы, таблицы, как и рассмотренные выше наглядные демонстрационные пособия, иллюстрации используются в самых различных случаях. С их помощью наглядно показывают предметы, о которых идёт речь, выполняемые действия или разъясняется содержание задач.

Дидактический материал. Для формирования математических понятий, а также для выработки вычислительных, измерительных и графических навыков необходимо использовать разнообразный дидактический материал. Дидактическим материалом по математике называют учебные пособия для самостоятельной работы учащихся, позволяющие индивидуализировать для самостоятельной работы учащихся, Дидактический материал по математике можно подразделить на:

а) предметный дидактический материал;

б) дидактический материал в виде карточек с математическими заданиями.

К предметному дидактическому материалу относят: наборы разнообразных геометрических фигур, модели и т. п. Предметный материал необходимо использовать как при объяснении новых знаний, так и при их закреплении. Дидактический материал в виде карточек с математическими заданиями обеспечивает приспособление к индивидуальным особенностям учащихся. Некоторые виды карточек позволяют освободить учащихся от переписывания заданий, что даёт возможность выполнить больше упражнений. В своей практической деятельности я предпочитаю применять раздаточный материал в виде текстовых заданий.

Различные технические средства обучения- устройства, помогающие учителю обеспечивать учащихся учебной информацией, управлять процессами запоминания, применения и понимания знаний, контролировать результаты обучения: учебные кинофильмы, средства программированного обучения, компьютерные программные средства.

В наше время доступность компьютерной технологии постепенно становится нормой, компьютер есть почти в каждом доме. Наряду с некоторыми отрицательными моментами, она несет в себе и положительные аспекты, помогающие общему развитию учащихся. С помощью компьютера они, как правило, с наибольшим интересом осваивают и познают что-либо новое. Изучение математики в этой связи отнюдь не исключение. В последнее время было разработано огромное количество компьютерных обучающих программ, новых наглядных пособий, презентаций, целью которых является достижение более эффективных результатов, вытекающих из такого современного способа изучения материала, способного максимально заинтересовать школьников.

Важным условием эффективности использования наглядных пособий является применение на уроке достаточного и необходимого количества наглядного материала. Если наглядные средства применять там, где этого совсем не требуется, то они играют отрицательную роль, уводя детей в сторону от поставленной задачи.

Применение наглядных пособий в обучении подчинено ряду правил:

- ориентировать учащихся на всестороннее восприятие предмета с помощью разных органов чувств;

- обращать внимание учащихся на самые важные, существенные признаки предмета;

- показать предмет (по возможности) в его развитии;

- предоставить учащимся возможность проявлять максимум активности и самостоятельности при рассмотрении наглядных пособий;

- использовать средств наглядности ровно столько, сколько это нужно, не допускать перегрузки обучения наглядными пособиями, не превращать наглядность в самоцель.

Принцип наглядности, по выражению , является «золотым правилом дидактики». Он требует сочетания наглядности и мысленных действий, наглядности и слова. Вредным является как недостаточное, так и избыточное применение средств наглядности. Их недостаток приводит к формальным знаниям, а избыток может затормозить развитие логического мышления, пространственного представления и воображения.

Качество усвоения материала в большинстве случаев значительно повышается, так как в работу включается различные анализаторы (зрительные, двигательные, речевые, слуховые). При этом дети овладевают не только математическими знаниями, но и приобретают умения самостоятельно использовать наглядные пособия. Нужно всячески поощрять детей к использованию наглядных средств, к самостоятельной работе. На этапе закрепления знаний и умений необходимо широко использовать для разнообразных упражнений справочные таблицы, таблицы для устного счёта, рисунки, схемы, чертежи для составления задач детьми. Для выработки измерительных навыков нужно включать упражнения в черчении и измерении с помощью чертежно-измерительных инструментов. Наглядные пособия иногда используют для проверки знаний и умений учащихся. Используя раздаточный дидактический материал, учитель проверяет умения обучающихся, выявляет уровень усвоения знаний, выделяет пробели в тех или иных темах преподаваемого предмета.

В наше время доступность компьютерной технологии постепенно становится нормой, компьютер есть почти в каждом доме. Наряду с некоторыми отрицательными моментами, она несет в себе и положительные аспекты, помогающие общему развитию учащихся. С помощью компьютера они, как правило, с наибольшим интересом осваивают и познают что-либо новое. Изучение математики в этой связи отнюдь не исключение. В последнее время было разработано огромное количество компьютерных обучающих программ, новых наглядных пособий, презентаций, целью которых является достижение более эффективных результатов, вытекающих из такого современного способа изучения материала, способного максимально заинтересовать школьников.

Таким образом, достоинства принципа наглядности очевидны. Их активное внедрение в учебный процесс открывает широкие возможности для повышения качества обучения. В целом же, наглядность помогает учащимся усваивать материал более осмысленно и с большим интересом. Кроме того, наглядность мобилизует психическую активность учащихся, вызывает интерес к занятиям, расширяет объем усваиваемого материала, снижает утомление, тренирует творческое воображение, мобилизует волю, облегчает весь процесс изучения.