моделирование глубоко не осмысливается даж е некоторы
ми учителям и . Мы не смогли получить вразумительного
ответа на анкетны й вопрос: “Что такое м оделирование?” .
Многие учащ иеся ограничиваю тся показом моделей гео
метрических фигур. П ричина такого обстоятельства леж ит
глубоко. Больш инство учителей считаю т, что если реш а
ются задачи с использованием определенных методов, то
эти методы и идеи усвоены.
Учитель такж е считает, что “сумма двух чисел есть чис
ло, значит имеется идея о понятии ф ункции. Если у ч ащ и
еся умеют склады вать и вы читать числа, то они знаком ы
с операциям и, прим еняем ы м и к векторам ” .
У чащ иеся не знаком ы с этими идеям и, поэтому они не
смогут усвоить их. О том, что слож ение чисел по столбцу,
по сути, есть слож ение векторов по их координатам, знает
только учитель, а для ученика это простое сложение чисел.
В пси хологи и сф орм ули рован следую щ ий при н ц и п :
“Хорошо усваивается только то, что явл яется объектом
целевой акти вн ой деятельности субъекта, т.е. содерж а
ние, получивш ее непосредственно структурное место во
внеш них и внутренних действиях этой или другой деятель
ности” (20).
Следовательно, содерж ание явл яется целью д еятел ь
ности субъекта.
Если учитель доведет до поним ания тот ф акт, что сло
ж ение двух чисел — это не только сложение просто чисел,
но и слож ение координат векторов, то ученик считал бы
целью своей деятельности слож ение векторов. А для этого
учитель должен знакомить учащ ихся с понятиям и вект ор,
координаты векторов и т. д., что в начальны х классах не
рассм атривается.
И з вы ш есказан н ого следует, чтобы озн аком и ть у ч а
щ ихся с современными методами и идеями м атем атики,
необходимо их вклю чать в содержание обучения и сделать
их главной целью деятельности учащ ихся.
А нализ структуры и содерж ания ш кольного курса м а
тем атики показы вает, что:
1.
П ри стр у кту р и р о ван и и со д ер ж ан и я обучения н е
обходимо опереться непосредственно на цели обучения и
условия, играю щ ие существенную роль в реш ении задач
общего образования.
42
2. В основу структуры ш кольной м атем атики долж ны
быть вклю чены современные идеи и методы в соответствии
с целями и задачами обучения математике в средней школе.
3. Идеи и методы вначале изучаю тся в неявном виде, и
по мере продвиж ения учащ и хся в обучении они к о н кр ети
зируются, уточняются и совершенствуются, следовательно,
услож няю тся вместе с ростом знаний учащ ихся.
4. Д анны е идеи и методы я в л я ю тся стерж н ем всего
содерж ания обучения м атем атике.
О стальное содерж ание ш кольного курса м атем ати ки
долж но способствовать уточнению , применению и опре
делению этих идей и методов.
Совершенно ясно, что прежде чем устанавливать общие
п ри н ц и п ы построения такого выбора п рограм м ы курса
м атем атики, необходимо с полной отчетливостью отметить
следующее:
— программа по математике какого-либо уровня средней
ш колы долж на согласовываться с общей целью обучения
и отдельными задачами раздела;
— необходимо регулярно пересм атривать программу и
исклю чать из нее устаревш ую информацию , а вклю чить
вопросы, касаю щ иеся современного состояния разви ти я
науки;
— объем и сложность изучаемого м атериала долж ны со
ответствовать возрастным особенностям учащ ихся каждого
класса, их интересам и потребностям. Если необходимо, по
возможности давать дополнительны е м атериалы для спо
собных учащ ихся, вместе с тем не стоит загруж ать других,
менее способных учащ ихся трудными для них вопросами;
— учебные планы долж ны быть направлены для уста
новления связей меж ду различн ы м и разделам и м атем а
т и к и , оп ределен и я общего п о н я ти я и о сн овы ваться на
ф ункциональны е начала;
— необходимо экспериментально определить, насколь
ко м ногоуровневая структура современной м атем ати к и
способствует развитию среднего образования;
— необходимо такж е учесть, к а к данная структура по
влияет на свободу учителя по расш ирению программ ы с
помощью ф акультативов (8, 17, 24).
П ри построении программ ы по м атем ати ке спорным
остается вопрос: “Каков удельный вес между классическим
43
и современны м элем ентам и м ате м а ти к и ? ” . П ри любых
способах обучения ш кольной м атем атике она долж на со
хранить свою стержневую линию — элементарность. В та
ком случае, нуж но ли ограничиться только элементарной
м атем атикой или необходимо ознаком ить учащ ихся с по
н яти ям и современной м атем атики?
Д олж но ли обучение осущ ествляться исторической по
следовательностью и нуж но ли дополнительное время для
озн ак о м л ен и я у ч ащ и х ся с класси ческой м атем атикой?
Д олж ны ли учащ иеся задавать вопросы о заверш енности
м атем атики, о ее развитии и т. д.? Н а эти вопросы были
получены различны е ответы:
“Р азд ел и ть м атем ати ку на современную и класси ч е
скую неправильно. Есть только одна м атем атика, которая
изм еняется по времени” .
“Я считаю , что нуж но идти по исторической последо
вательности. С начала надо п о к азать, к а к реш али м ате
м ати к и у р ав н ен и я с вы сш ей степенью , затем п о казать
предлагаемы е реш ения уравнений” .
“Н ельзя противопоставлять современную м атем атику
к л ас с и ч е с к о й . Есть то льк о р а зв и ти е м атем ати ч еск о го
м ы ш л ен и я” .
“Н ельзя, чтобы учащ иеся допускали мысль о том, что
развитие м атем атики этим заверш илось” .
“А к си о м ати ч еск и й метод интересен д л я проф ессио
н альны х матем атиков. С педагогической точки зрения он
бессмысленны й” .
А нализируя все ответы, можно сделать следующие вы
воды:
• основу ш кольного курса м атем атики составляла и бу
дет составлять классическая м атем атика; по возможности
необходимо вклю чать элементы современной м атем атики.
В ш колах (классах) с усиленным изучением м атем атики к
данному вопросу можно подойти глубже;
• историзм нуж ен, но только по необходимости надо
вклю чать в содержание обучения кр атки е сведения;
• не все учащ и еся в будущ ем станут м атем ати кам и ,
но формирование математической культуры остается ос
новной задачей содерж ания курса м атем ати ки каж дого
учащ егося.
44
В свое время о содерж ании ш кольного курса м атем а
тики вы разили свои м нения В. Г. Б олтян ски й , Н. Л. В и
ленкин, И. М. Яглом. Они отметили, что полноценная про
грамма не долж на разрабаты ваться кабинетной системой,
сам ая п р ек р асн ая п р о гр ам м а без соответствую щ его ей
учебника никакой пользы не принесет. А вторы предлага
ют ввести элементы м атематического анализа начи н ая с
5-го класса, считая, что всякое обучение долж но стать на
ф ункциональны й “рельс” (21).
По мнению этих авторов, “Тригоном етрия” не долж на
существовать к ак отдельный предмет, вместо него нуж но
ввести предмет “Теория ф ун кц и й ” , необходимо о тказать
ся от логической основы в начале систематического курса
геометрии 6-го класса, а изучение п он яти я об аксиом ати
ческом методе рассмотреть в конце курса.
Если ан али зи ровать вопрос о выборе и зуч аем ы х м а
териалов с точки зрен и я современны х требований, то в
программе по м атем атике имеет место несколько теоре
тических и практических материалов, не имеющих сущест
венного значения в содерж ательном плане. К таким тео
ретическим м атери алам о тн осятся вопросы, связан н ы е
с кл асси чески м и оп ерац и ям и в ы ч и тан и я, прогрессией,
уравнениями (например, поиск реш ения п оказательны х,
логарифмических и тригонометрических уравнений) и т. п.
В ш кольной м атем атике т а к ж е много вн и м ан и я уде
л яется ф актам и методам, не наш едш им п ракти ческого
применения.
Курс матем атики долж ен развивать логическое м ы ш
ление учащ ихся, которое необходимо осущ ествлять путем
реш ения доступных задач.
Объединение ш кольного ку р са м атем ати ки в единое
целое — слож ный вопрос. В настоящ ее время самое труд
ное — это связать между собой разбросанные, не связанные
между собой матем атические п он яти я и теории, которые,
к сожалению , часто встречаю тся в некоторы х ш кольны х
учебниках м атем атики нового поколения.
У каж ем на главные темы в содерж ании ш кольной м а
тематики.
• Множество чисел и операции над ними.
• Величины и их изм ерения.
45
• В ы раж ения и их преобразования.
• Ф ункции, их свойства и граф ики.
• У равнения и неравенства, их системы.
• Геометрические фигуры , их свойства и изображ ения.
• Элементы математического анализа.
У к азан н ы е вы ш е ф ун дам ен тальн ы е л и н и и р ассм ат
ривались в предметах: ариф м етика, алгебра и геометрия.
В н асто ящ ее вр ем я в ш коле есть то лько один предм ет
“М атем атика” , и он такж е делится на м атем атику н ач аль
ны х классов, 5—б классов, на алгебру, геометрию, стере
ометрию и н ачала анализа. Н аступило время разработать
единый курс м атем атики, обобщающий м атем атические
п онятия и методы, к ак интегрированный курс “Общая био
л о ги я” (обобщение предметов биология, зоология, анато
мия), разработанный представителями естественной науки.
В этой связи А. Н. Колмогоров считал, что ознаком ле
ние уч ащ и х ся с м атем атикой надо начинать с изучения
общих м атем атических структур (порядковая структура,
алгебраическая структура: группа, кольцо, поле, тополо
гические структуры и т. п.) (22).
Впервые идея о м атем атических структурах встречает
ся в исследовании Ж ан П иаж е. Он п ы тал ся установить
соответствие м еж ду м атем атической структурой и м ы с
ли тельной структурой ребенка. В результате м ноголет
ней и сслед овательской работы он делает вывод: “Если
зд ан и е м а те м а ти к и строи тся на основе стр у к ту р ы , со
ответствующ ей структуре имеющ егося м ы ш лен и я, то ди
дактическую м атем атику (ш кольную ) нуж но обосновать
как мысленную организацию операторных структур [23].
Т. Я .Ф е д о т о в а , п р о во д я т е о р е ти ч е с к о е и э к с п е р и
ментальное исследование по вы ш еуказанны м проблемам,
сделала следующ ие выводы (24):
1. Введение м атем атической структуры в ш кольную
м атем ати к у способствует единому подходу к изучению
многих разделов алгебры и геометрии, экономии времени
для и зуч ен и я програм м ны х м атериалов, реш ению в а ж
ной д л я наш ей ш колы проблемы — и н теграц и и общего
среднего образования.
2. И зучение первоначальны х понятий ф ундам енталь
ны х структур с помощью специальны х примеров и у п р аж
46
нений не вы зы вает затр у д н ен и й у у ч а щ и х с я основной
ш колы, оно способствует побуждению их интереса к м ате
матике.
3.
Н ельзя изучать структуры по отдельным темам , от
деляя их от других вопросов, они долж ны пронизы вать всю
школьную математику. Только тогда можно рассматривать
м атем атику к а к единое целое, не разд ел яя на алгебру и
математику.
Рассмотрим еще несколько проблем, связан н ы х с во
просом стр у кту р и р о ван и я содерж ан и я курса ш кольн ой
м атем атики.
П ервая проблема — историзм в обучении м ат ем ат ике.
И спользование истори чески х м атериалов при обуче
нии м атем атике играет важ ную роль и явл яется одним из
эф ф ективных приемов при ви ти я интереса к м атем атике.
К сож алению , данны й вопрос не наш ел своего полного
прим енения, этой проблеме такж е мало уделяется вн и м а
ния в методике м атем атики. В сущ ествую щ их учебниках
нового п о к о л е н и я и с т о р и ч е с к и е элем ен ты в в о д я т с я в
малом объеме без связи с изучаемы ми материалами. Поэто
му У учащ ихся не формирую тся четкие представления об
истории развития математической науки, о возникновении
фактов и понятий, состоянии современной математической
науки.
Мы полагаем, что при введении в ш кольны й курс м а
тем ати к и элементов и стори зм а необходимо п р и д е р ж и
ваться ряда принципов:
— доведение до учащ ихся ф акта, что соверш енствова
ние и развитие м атем атических понятий осущ ествляется
на основе внутренних противоречий самой м атем атики, по
требности общества. У чащ иеся долж ны осознать, что м ате
м атика имеет тесную связь с ж изнью , техникой и другими
наукам и. Благодаря требованиям других наук м атем атике
при ходи тся реш ать п р и к л ад н ы е задачи — при м ен ен и е
достиж ений м атем атики (отдельных ее результатов) в ре
ш ении новых проблем и методик. Безусловно, реш ая эти
проблемы, м атем атика сама развивается и обогащ ается;
— использование истории м атем атики для пояснения
ее логики разви ти я. Д ля м отивации изучения понятий и
теории в м атем атике недостаточно знать только логи ку
47
самой м атем ати ки . З н а я ее историю можно дать полное
объяснение ф актам , пон яти ям , утверж дениям ;
— использован ие истории м атем ати ки д л я создания
проблемных ситуаций. Иногда для этого перед учащ и м и
ся будет эффективно использовать материалы и ф акты из
истории м атем атики;
— учет тесной св язи вводимого исторического м ате
р и а л а с и зу ч а е м ы м и м а т е р и а л а м и . О днако у в л е к а т ь
ся на уроке только историческим и м атери алам и та к ж е
неж елательно. И сторические экскурсы на уроках долж ны
быть содерж ательно кратки м и . Б лагодаря истории можно
побудить у у чащ и хся интерес к м атем атике, чувство удов
летворенности, уваж ение к наследию прошлого, а такж е
чувство восхищ ения гениальностью вели ких личностей.
В торая проблем а — связь ш ко льн о й м а т е м а т и к и с
жизнью.
Не подлеж ит объяснению , что содерж ание ш кольного
курса м атем атики долж но быть сгруппировано возле си
стем основных идей и методов современной м атем атики.
Стержнем ш кольного курса м атем атики являю тся по
н яти я, числа и ф ункции. В 1970—1980-е годы прошлого
века, во время реформы содерж ания математического об
разования, А. Н. Колмогоров вклю чил в состав основных
н ео п р ед ел яем ы х п о н я ти й п о н яти е множ ество. П осле
бы ли п р ед л о ж ен и я о рассм отрен и и в ш кольн ом курсе
м а тем ати к и идеи о м атем ати ч еск о й стр у кту р е и м а т е
матическом м оделировании, а затем введение элементов
статистики и теории вероятностей.
В ведение в ш к о л ь н у ю м а т е м а т и к у ко м п ью тер н о го
обучения дало возмож ность реш ить многие вопросы м ате
матического образования. А введение предмета “И нформа
т и к а ” , наоборот, вы звало много споров.
Н есм отря на выбор подхода к построению со д ер ж а
ни я ш кольной м атем атики, ее основные методы (методы
у р ав н е н и я , метод к о о р д и н ат, векто р н ы й м етод, метод
м атем атической и ндукции, методы диф ф еренциальны х и
интегральны х исчислений и др.) остаются.
С ф орм ули руем п р и н ц и п ы к о н стр у и р о в а н и я с т р у к
туры и содерж ания ш кольного курса м атем атики.
1.
Достарыңызбен бөлісу: |