Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тульский государственный
педагогический университет имени Л.Н. Толстого»
Кафедра педагогики, дисциплин и
методик начального образования
Выпускная квалификационная работа
(БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА)
на тему
ФОРМИРОВАНИЕ У МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
УМЕНИЯ СТРОИТЬ АЛГОРИТМЫ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ У МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ УМЕНИЯ СТРОИТЬ АЛГОРИТМЫ
1.1. Проблема формирования умений строить алгоритмы в контексте развития алгоритмического мышления у младших школьников
.2. Виды алгоритмов как элемент содержания математического образования в начальной школе
.3. Этапы и дидактические средства формирования алгоритмических умений у младших школьников
Выводы по главе
ГЛАВА 2. ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА ПО ФОРМИРОВАНИЮ У МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ УМЕНИЯ СТРОИТЬ АЛГОРИТМЫ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ
.1. Диагностика уровня сформированности умения строить алгоритмы у учащихся 3-го класса
.2. Организация и проведение уроков математики в 3-м классе с использованием заданий, направленных на формирование умений строить алгоритмы
.3. Анализ и интерпретация результатов исследования по формированию умений строить алгоритмы у учащихся 3-го класса
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Переход на новый образовательный стандарт начального образования влечёт за собой реализацию системно-деятельностного подхода, предполагающего использование в учебном процессе активных способов обучения, в том числе и алгоритмизации.
Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования (ФГОС НОО) включает одно из требований к результатам освоения основной образовательной программы начального образования по математике:
овладение основами логического и алгоритмического мышления, пространственного воображения и математической речи, измерения, пересчета, прикидки и оценки, наглядного представления данных и процессов, записи и выполнения алгоритмов;
умение выполнять устно и письменно арифметические действия с числами и числовыми выражениями, решать текстовые задачи, умение действовать в соответствии с алгоритмом и строить простейшие алгоритмы.
Одной из главных целей обучения математике является подготовка учащихся к повседневной жизни, а также развитие их личности средствами математики. В результате этого применяется компетентностный подход, т.к. математическая компетенция учащегося способствует адекватному применению математики для решения возникающих в жизни проблем, разбираться в ключевых проблемах современной жизни и использовать алгоритмы в своей жизни.
Проблемой развития алгоритмического мышления в начальной школе занимались такие известные педагоги и психологи, как: С.П. Баранов, А.Е. Дмитриев, А.М. Матюшкин, Л.В. Воронина, С.Д. Язвинский, О.Н. Родионова и др., методисты в области математики: А.А. Столяр, М.И. Моро, Н.Б. Истомина, В.А. Козлова, В.А. Гусев, Б.А. Кардемский, В.Ф. Шаталов и др.
Применение алгоритмов способствуют умственному развитию и формированию логического мышления младших школьников, т.к. обучение элементам алгоритмизации в начальных классах очень важно. Описание какого-либо процесса по шагам, этапам доступно младшим школьникам. Составление алгоритма позволяет детям не только научиться находить значения числовых выражений, но и контролировать свои действия. Дети, участвуя в составлении алгоритма, увлекаются процессом пошаговых действий, что при правильном его использовании ошибочных ответов почти не допускают.
Анализ научно- методической литературы по теме исследования позволили сделать вывод о том, что для практики обучения математике в начальной школе недостаточно практических разработок по формированию алгоритмического мышления учащихся при обучении математике, согласно ФГОС НОО.
Таким образом, актуальность темы исследования обусловлена сложившимися к настоящему времени противоречиями между: необходимостью обучения младших школьников умению строить алгоритмы на уроках математики, с одной стороны, и недостаточным методическим обеспечением данного процесса в начальной школе согласно ФГОС НОО, с другой. Это определило тему данного исследования «Формирование у младших школьников умения строить алгоритмы на уроках математики».
Необходимость разрешения этого противоречия определяет актуальность проблемы данного исследования: обоснование и разработка методики формирования алгоритмического мышления при обучении математике учащихся начальной школы, ориентированной на качественное усвоение ими знаний и умений согласно ФГОС НОО.
Цель исследования - теоретически обосновать, разработать и опытно-экспериментальным путем проверить совокупность заданий к урокам математики, направленных на формирование у младших школьников умения строить алгоритмы.
Объект исследования - формирование у младших школьников умений строить алгоритмы на уроках математики.
Предмет исследования - математические задания, направленные на формирование у младших школьников умения строить алгоритмы.
Задачи исследования:
. Рассмотреть понятие алгоритмического мышления младших школьников в психолого-педагогической литературе;
. Изучить виды алгоритмов в начальной школе;
. Рассмотреть этапы формирования алгоритмических умений;
. Определить виды заданий на уроках математики в начальной школе, способствующие формированию у младших школьников умения строить алгоритма;
. Определить уровень сформированности у младших школьников умения строить алгоритмы на уроках математики.
. Провести сравнительный анализ результатов исследования.
Гипотеза исследования: формирование у младших школьников умения строить алгоритмы будет идти эффективно, если в уроки математики будут включены следующие задания:
на самостоятельное определение учащимися смысла предстоящей алгоритмической деятельности;
на образец программы действий и его запоминание;
на самостоятельную разработку учащимся системы правил или действий.
Методы исследования:
1. Теоретический анализ психолого - педагогической литературы по проблеме исследования;
2. Педагогический эксперимент;
3. Количественный и качественный анализ результатов исследования.
Экспериментальная база исследования: Центр Образования №16 г. Тула, 3 «А» класс в количестве 20 человек.
Структура выпускной квалификационной работы: введение, две главы, заключение,
список литературы, приложения.
1.1 Понятие алгоритмического мышления младших школьников в психолого-педагогической литературе
Перед современной школой стоит задача - сформировать личность, которая готова жить в условиях стремительных изменений в мире и высокой неопределенности будущего. С усвоения строго определенной суммы фактов акценты смещаются на формирование не только умения, но и потребности самостоятельно пополнять знания, на ориентирование в постоянно растущем потоке информации, на развитие коммуникативных навыков и готовности сотрудничать с другими людьми.
Эти задачи конкретизированы в Федеральном государственном образовательном стандарте (далее - ФГОС) начального общего образования в виде требований к образовательным результатам учащихся[48]. Например, освоение предметной области «математика и информатика» в рамках ФГОС предполагает овладение основами логического и алгоритмического мышления, наглядного представления данных и процессов, записи и выполнения алгоритмов; умение действовать в соответствии с алгоритмом, самостоятельно строить простейшие алгоритмы.
Познавательные (когнитивные) психические процессы являются проводниками для общения человека с внешним миром. Поступающая информация к человеку о явлениях или предметах изменяется в сознании человека и превращается в образ.
Все знания человека, полученные об окружающем мире, являются результатом работы психических познавательных процессов, интегрировавших отдельные знания. Каждый познавательный психический процесс имеет собственную организацию и уникальные характеристики описывающие его.
Однако, эти процессы, протекая одновременно и слаженно, взаимодействуя друг с другом, создают для человека целостную, единую и объективную картину окружающего его мира. Согласно Немову Р. П. психические процессы - это процессы, происходящие в голове человека и отражающиеся в динамически изменяющихся психических явлениях.
Главными познавательными процессами являются: ощущения, восприятие, память, воображение, мышление которые тесно связаны друг с другом. Познавательный процесс - процесс, способствующий познанию, расширению знаний[35].
Рассматривая вопросы развития мышления в младшем школьном возрасте, необходимо знать на какие виды подразделяется мышление [21,13]:
. Наглядно - действенное (основывается на реальном преобразовании ситуации и выполнения конкретного действия);
. Наглядно - образное (основывается на образах представлений, преобразовании ситуации в план образов, воспроизводится разнообразие характеристик объекта);
. Словесно - логическое (основывается на понятие или суждение, не используя эмпирических (практических) данных);
. Теоретическое (основывается на познание законов и правил, отражает существенное в явлениях, объектах связях между ними на уровне закономерностей и тенденций);
. Практическое (основывается на физическом преобразовании действительности используя эмпирические методы или данные);
. Алгоритмическое (основывается на установленные правила последовательность действий при решении задач разного рода).
Савина Е.А. классифицирует виды мышления по степени осознанности и развернутости мыслительного процесса и выделяет интуитивное и дискурсивное мышление.
Дело в том, что процесс мышления скачкообразен, часть его осуществляется подсознательно, без адекватного отражения в слове. Сначала в слове находит отражение его результат («Ага, нашёл!»), а затем сам путь к нему. Этот вид мышления называется интуитивным. Под интуицией следует понимать факт непосредственного усмотрения связей и отношений между объектом.
Внезапное нахождение решения, как уже говорилось выше, называется ннсайтом или «ага-переживанием». Он часто возникает тогда, когда человек непосредственно не занят решением проблемы. В чем же здесь дело? Дело в том, что сам процесс поиска решения в значительной степени протекает интуитивно, под порогом сознания, не находя своего отражения в слове. Именно поэтому его результат, прорвавшийся в сферу сознания, осознается как инсайт. якобы не связанный с процессом решения.
К решению какой-то проблемы ученик может прийти путем логических рассуждений, выстраивая всю цепочку рассуждений. Это мышление называется дискурсивным.
Мышление ребенка школьного возраста на этапе В этот совершается переход наглядно-образного словесно- логическому, понятийному [16]. в школе важно уделять становлению логического тесно с алгоритмического мышления. с тем придает деятельности двойственный характер: мышление, связанное реальной и наблюдением, уже логическим принципам, отвлеченные, рассуждения детям еще доступны [4
Ребенок школьного преимущественно мыслит категориями, опираясь этом наглядные и качества предметов и [12]. этом наиболее показательно первоклассников. Поэтому младшем возрасте развиваться наглядно-действенное наглядно-образное мышление, предполагает включение обучение моделей типа (предметные схемы, графики т.п.) [
Ту или мыслительную учащиеся легче, если на конкретные представления действия. запоминают младшие первоначально не что наиболее с точки учебных задач, то, произвело них наибольшее то, что эмоционально неожиданно ново [12].
обучение строится образом, словесно-логическое получает преимущественное Если в два обучения много работают наглядными образцами, в классах такого рода сокращается. Образное все и оказывается необходимым в учебной [2
По овладения учебной и усвоения научных школьник приобщается к научных понятий, умственные становятся связанными с практической деятельностью наглядной Дети приемами мыслительной приобретают способность в и процесс собственных С развитием связано таких новообразований, как внутренний действий, [2].
школьный возраст большое значение развития мыслительных и приемов: выделения существенных несущественных обобщения, понятия, выведения и пр. полноценной деятельности к тому, усваиваемые ребенком оказываются а и просто Это серьезно процесс обучения, его эффективность 4].
Так, при выделять и существенное учащихся возникают с учебного подведением математической под уже класс, корня родственных словах, (выделение главного) текста, его части, выбором для отрывка т. Важное для формирования мышления - научных Теоретическое позволяет ученику задачи, ориентируясь на наглядные и связи а на суще свойства отношения [
К 8-9-летнему у происходит к стадии операций, которая с уровнем способности к (умение выделять признаки и от второстепенных знаков предметов) обобщению 5]. овладения тем иным понятием умение оперировать.
должны также устанавливать иерархию вычленять широкие более узкие находить связи родовыми видовыми К окончанию класса учащийся научиться элементам как выявление связей: расположенность, следования, наличие или иных отношений, часть целое.
теоретического т.е. мышления понятиях, способствует к младшего возраста рефлексии - процесс своих актов состояний), которая, новообразованием уже возраста, познавательную и характер отношений к себе другим [5].
Таким в младшем возрасте активное мышления, у формируются различные его. именно этот период постановка и педагогической - определенного стиля учащихся. Педагоги если работы конкретной техникой приобрести непосредственно рабочем то не развитое определенные природой таковым останется. с развитием - это навсегда».
формирование структур протекает большими трудностями часто незавершенным 2]. Поэтому подготовки детей жизни современном обществе в очередь необходимо логическое основывающееся нем алгоритмическое способности к (вычленению объекта, взаимосвязей, осознанию организации) и (созданию схем, и моделей).
образом, алгоритмический мышления это новообразование в ребенка, которое специальными при их использовании