УДК 37

Развитие пространственного мышления школьников в рамках ФГОС

Савина Екатерина Алексеевна – студент Института Физико-Математических и Компьютерных наук Рязанского Государственного Института им. С.А. Есенина.

Аннотация: В данной статье рассматривается роль пространственного мышления и геометрической грамотности в государственном образовательном стандарте среднего (полное общее образование) третьего поколения. Автор подчеркивает, что развитие пространственного и логического мышления является одной из основных целей образования, и его достижение возможно только с учетом сформированных у учащихся основных составляющих этого мышления: умения создавать трехмерный объект по двухмерному и умения оперировать этим созданным объектом. В статье также рассматриваются требования к результатам освоения предмета "Математика" на базовом уровне, такие как умение распознавать геометрические фигуры на чертежах, моделях и в реальной жизни, а также применение изученных свойств геометрических фигур и формул для решение практических задач.

Ключевые слова: математика, ФГОС, пространственное мышление, трехмерный, двухмерный, образ.

В этой исследовательской работе рассмотрен вопрос формирования у детей и подростков пространственного мышления, при этом акцент сделан на использовании программ, соответствующих федеральным образовательным стандартам. Сейчас учебный процесс обладает множеством уникальных признаков. Автоматизация постановки задачи, дистанционное обучение, расширение возможностей практической реализации, применения полученных знаний и навыков в разных сферах. Эти факторы тесно связаны с необходимостью развития пространственного мышления. Наличие способности видеть двухмерную, трехмерную реальность, а также использовать критический взгляд на окружающую действительность – позволяют ускорить процесс становления всестороннее развитой личности. Стоит отметить, что государственный образовательный стандарт среднего общего образования третьего поколения предполагает конкретный перечень требований к учащимся. По школьному предмету «математика» базовый уровень трактуется таким компонентом, как умение распознавать геометрические фигуры на моделях, чертежах и в условиях, приближенных к окружающей действительности. Учащимся необходимо научиться применять свойства разных объектов и предметов, а также формул для решения задач с практическим содержанием. Освоение математики тесно связано с пониманием ценности пространственного, логического и критического мышления. Добиться такого результата можно, посредством анализа свойств геометрических фигур на плоскости и в пространстве. Еще одним универсальным вариантом является решение задач конструктивного типа, разработка содержания учебной программы с учетом практической реализации получаемого школьниками опыта, знания и навыков.

Реализация данных требований невозможна без сформированных у учащихся основных составляющих пространственного мышления: умения создавать трехмерный образ по двухмерному, а также умения оперировать этим созданным образом. По результатам единого государственного экзамена по математике можно заметить, что обучающимся трудно даётся решать стереометрические задачи, то есть задачи, в которых рассматриваются пространственные фигуры. Эти задачи не только вычислительного характера, но и задачи, требующие построение этих фигур, и что немало важно – правильного построение пространственных фигур на плоскости. Таким образом, этим задачам стоит уделять особое внимание. Проблеме пространственного мышления посвящены работы психологов: И. Я. Каплуновича, С. Л. Рубинштейна, Ф. Н. Шемякина, И. С. Якиманской. Сущность проблемы формирования у школьников пространственного мышления характеризуется тем фактом, что у детей и подростков возникают сложности при указании характерных признаков разных объектов. К сожалению, этой задаче уделено недостаточно внимания в учебной программе. Были проведены исследования, результаты которых доказали, что геометрические задачи с успехом решают всего 5% старшеклассников.

Сложности с изучением предмета «математика», с развитием зрительно-пространственного и логического мышления связаны с отсутствием в содержании учебников трактовки ценности этого подхода к анализу разных геометрических фигур. Должны быть отмечена практическая польза, возможность использования полученных знаний в реальных условиях, за пределами изучаемой темы. В среднеобщих образовательных учреждениях почти полностью отсутствует модель контроля за формированием пространственного мышления. Это приводит к тому, что учащиеся 5-6 классы не могут должным образом освоить принципы и свойства геометрических фигур, решать геометрические задачи. Если на начальном этапе проблемы не были устранены, то в старших классах у подростков начнутся серьезные проблемы с описанием характеристик технических, научных задач. Эксперты в вопросе пространственного мышления школьников выделили два основных противоречия:

- нет связи между степенью развития современных компьютерных и информационно-коммуникационных технологий и традиционным содержанием системы общего образования по предмету «математика»;

- не соотносятся между собой потребность общества в квалифицированных технических работниках, профессионалов в инженерии и методические инструменты для развития пространственного мышления (представленные в школьных учебниках).

Уровень пространственного мышления при обучении математике повысится, если:

1) комплексно использовать средства наглядности, в том числе цифровые образовательные платформы;

2) использовать задания, актуализирующие пространственные образы;

3) осуществлять обратную связь на основе оценки уровня развития пространственного мышления школьников.

Рассмотрим некоторые дидактические приёмы развития пространственного мышления:

Разминка. Каждый урок, кроме контрольных, давались задания на пространственную «зоркость».
Демонстрационный. По каждой теме имеется наглядный материал в виде объемных фигур.
Мозаичный-иллюстративный. Изображение собирается на доске с использованием магнитной мозаики.
Моделирование. Изготовление учащимися макетов объемных геометрических тел, разверток.

Отдельно выделяют два эффективных приема – творческий и с использованием информационных технологий. Их объединение позволяет создавать уникальных трехмерные фигуры, анализировать их, сопоставлять данные и реализовывать на практике индивидуальные проекты.

Список литературы

Акиньшин Р. Н. Развитие пространственного мышления школьников // Молодой ученый, 2016. № 30 (134). С. 375-376.
Аксютина И. В. Воспитание пространственного мышления у школьников при обучении математике // МКО – 2005.
Александров А.Д., Вернер А.Л., Рыжик В.И. Геометрия 7-9 классы. М.: Просвещение. – 272 с.
Арнольд В.И. Задачи для детей от 5 до 15 лет. – М.: МЦНМО, 2014. –16с.
Атанасян Л.С., Бутузов В.Ф., Кадомцев С.Б., Э.Г. Позняк, И.И. Юдина. Геометрия 7-9 классы. – М.: Просвещение, 2010. – 384 с.
Белоусова Л.В. Математика, конструирование и художественный труд.// Журнал «Начальная школа». 2003 г. № 6.