Материал: Формирование у младших школьников умения строить алгоритмы на уроках математики

.        Выполнение учебной работы по построению алгоритмов по образцу. Данный этап реализуется в процессе совместной работы учителя и учащихся.

.        Этап самостоятельного построения алгоритмов учащимися, или практический этап. Ученик должен развивать алгоритмическое умение на практике.

К моменту выпуска он должен научиться как составлять, так и записывать, и выполнять инструкцию (простой алгоритм), план поиска информации. Таким образом, определить уровень информационных компетенций, необходимый для начальной школы, позволяют требования ФГОС НОО к результатам в определённых предметных областях. Несмотря на размытость формулировок, требования заключаются в необходимости приобретения младшими школьниками вполне конкретного набора знаний, умений и навыков. Для уточнения задач их формирования служит основная образовательная программа начального общего образования[7].

Составление алгоритмических предписаний (алгоритмов) - сложная задача, поэтому начальный курс математики не ставит своей целью её решение. Но определённую подготовку к её достижению он может и должен взять на себя, способствуя тем самым развитию логического мышления школьников.

Таким образом, формирование алгоритмического умения - важная составная часть педагогического процесса. Помочь учащимся в полной мере проявить свои способности, развить инициативу, самостоятельность, творческий потенциал - одна из основных задач современной школы. Успешная реализация этой задачи во многом зависит от сформированности у учащихся познавательных интересов.

Проведенный анализ показал, что алгоритмические умения имеют аналогичную учебной деятельности структуру, поскольку выполнение и создание алгоритмов также включает в себя принятие учебной задачи, овладение способами решения любых учебных задач данного типа, содержит контроль и оценку достижения результата, то есть все то, что понимается под универсальными предпосылками учебной деятельности.

ГЛАВА 2. ОПЫТНО - ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА ПО ФОРМИРОВАНИЮ У МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ УМЕНИЯ СТРОИТЬ АЛГОРИТМЫ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ (3 КЛАСС)

2. 1   Диагностика уровня сформированности умения строить алгоритмы у учащихся 3-го класса

Экспериментальная работа осуществлялась нами в 3 «А» классе ЦО №16 г.Тулы. В эксперименте принимали участие 20 учащихся.

Цель опытно-экспериментальной работы: апробировать комплекс заданий для этапа освоения младшими школьниками умения строить алгоритмы на уроках математики в 3 классе.

Экспериментальная работа состояла из трёх этапов: констатирующий, формирующий, контрольный.

Цель констатирующего этапа - выявить степень сформированности у младших школьников умения строить алгоритмы.

На данном этапе нами решались следующие задачи:

)определить критерии и показатели сформированности у младших школьников умения строить алгоритмы.

)подобрать диагностические методики для выявления уровня сформированности у младших школьников умения строить алгоритмы.

)провести диагностику уровня сформированности у младших школьников умения строить алгоритмы.

На основании анализа соответствующей литературы (И.П. Подласый, А.А. Бобров, А.В. Усова., М.Н. Скаткин, В.В. Краевкий ) оценить уровень сформированности алгоритмических умений учащихся 3 класса позволяют выявленные критерии. Рассмотрим их более подробно в интерпретации М.Н. Скаткина и В.В. Краевского.

1.Полнота. Показателем полноты является количество действий, освоенных учащимися. Опишем действия, входящие в состав умения строить алгоритмы младшими школьниками:

.1. деление учащимися задания на смысловые части (единицы);

.2. расстановка выделенных смысловых единиц в правильном порядке (определение последовательности действий);

.3. осуществление последовательности действий в соответствии с планом;

.4. сопоставление задания и модели его решения;

.5. удержание цели в осуществлении последовательности действий.

2.Качество выполняемых действий. Показателями являются самостоятельность, гибкость, оперативность.

Для определения уровня сформированности умения строить алгоритмы у младших школьников мы выявили уровни владения каждым умением в комплексе. За показатель принимается уровень сформированности совокупности умений с обозначенными критериями.

На констатирующем этапе была проведена диагностическая (проверочная) работа, целью которой было определение первоначального уровня развития алгоритмического мышления у младших школьников.

. Описание заданий представлено ниже.

. В алгоритме «Как развести костер» действия перепутались:. Зажечь спичку;. Сложить ветки в кострище;. Собрать ветки;. Поджечь ветки;. Раздуть огонь.

Расположите действия по порядку.

.Выберите выражение, для которого подходит данная схема:

• b + c - d• b + (c - d)• (b + c) - d

3.      Составьте план решения задачи:

Хозяйка засолила несколько банок помидоров, по 3кг в каждой банке. После того, как съели 12 кг помидоров, осталось 18 кг. Сколько банок помидоров засолила хозяйка?

. _______________________________________________________

. ______________________________________________________

. Выполните одно задание на выбор:

а) Нарисуйте фигуру, используя программу. Начало отмечено точкой. Направление движения показывают стрелки, количество клеточек указано цифрой: 5→, 1↓, 2←, 3↓, 1←, 3↑, 2←, 1↑

б) Составьте алгоритм для рисования фигуры. Начало рисования обозначьте точкой. Направление движения обозначьте стрелкой, количество клеток - цифрой (например, 3→, …)

___________________________________

________________________________

. Выполните вычисления по схеме.

Используйте числа из таблицы и ответы запишите в таблицу:

Правильно выполненное задание оценивалось 1 баллом. Максимальное количество баллов за все задания составило 6,0.

Результаты выполнения работы представлены в Таблице 2.1.

Таблица 2.1

Результативность выполнения проверочной работы на изучение умений строить алгоритмы

На основании полученных результатов был проведен анализ выполнения заданий и получены следующие выводы.

С заданием № 1, в котором требовалось упорядочить действия в предложенном алгоритме, успешно справились 80% учащихся - все действия поставлены в правильном порядке. Частично задание выполнили 20% - в их ответах имелись незначительные неточности.

Задание № 2, на сопоставление задачи и готового алгоритма (модели), соответствующего ей, не вызвало затруднений у 85% учащихся - сделали правильный выбор. Не смогли выполнить задание 15 % учащихся.

Задание № 3, предполагающее составление плана решения задачи, выполнили 45% учащихся. Частично справились 45%, 10% учащихся не смогли выполнить задание.

Задание № 4а, на рисование фигуры по предложенной программе, представленной в виде графических значков, успешно выполнили 70% учащихся. Полученные фигуры точно соответствовали заданной. 15% учащихся справились с заданием частично - в полученном изображении имелась неточность - сдвиг. 15% не справились с заданием - полученная фигура не соответствовала заданной.

Задание № 4б, в котором требовалось по заданной фигуре составить программу для ее рисования, выполнили успешно 50% учащихся - составленные ими программы точно описывали все шаги рисования фигур. 10% учащихся выполнили задание частично: ошибка заключалась в одной лишней операции. 40% учащихся не справились с заданием совсем - начало алгоритма не соответствует начальной точке рисования фигуры, действия не располагаются в необходимом порядке, имеются лишние действия.

С заданием № 5, на выполнение разветвляющегося алгоритма, представленного в виде блок-схемы, справились 45% учащихся - они точно выполнили все предписания алгоритма. 15% выполнили его частично, допустив незначительную неточность, 40% учащихся не справились с выполнением задания, показав непонимание требуемых предписаний алгоритма.

Результаты выполнения учащимися заданий представлены на рисунке 2.2.

Рис. 2.2 Результаты выполнения учащимися отдельных заданий

Условно высокий уровень в классе имеют Алена Д., Даниил П., Полина С. и Никита Т., таким образом у 4 учащихся из 20 условно высокий уровень сформированности алгоритмических умений, а это значит, что у них сформированы умения упорядочивать действия в алгоритме, сопоставлять задачу и готовый алгоритм, составлять план решения задачи, рисовать фигуры по предложенной программе в виде графический значков, или по заданной фигуре составить программу для ее рисования и выполнять разветвляющийся алгоритм, представленный в виде блок-схемы.

Условно средний уровень у Кирилла А., Коли Б., Сережи Г., Аня Д., Миши Ж., Вовы Н., Вики О., Карины Р. У данных учащихся не до конца сформированы алгоритмические умения, а именно предстоит работа по формированию умений по сопоставлению задачи и готового алгоритма (модели), рисованию фигур по программе или составлению программы для фигуры и по формированию умения составлять разветвляющийся алгоритм.

В результате проверки условно низкий уровень получили 8 человек из 20, а именно Катя В., Лиза Г., Вася К., Марина Н., Оксана П., Кира С., Ирина С., Артем Ф. У учащихся не сформированы умения составлять план действий, сопоставлять задачу и готовый алгоритм, составлять наиболее простой алгоритм - линейный.

Таким образом, лучше всего учащиеся справились с заданием № 3 (сопоставление задачи и готового алгоритма). Наибольшие затруднения вызвали задания № 2 (выполнение разветвленного алгоритма), № 4б (составление программы для рисования фигуры), № 5 (составление плана решения задачи),

По результатам выполнения заданий и полученных баллов были выделены следующие уровни:

условно высокий уровень (выполнены 5-6 заданий);

условно средний уровень (выполнено 4 задания);

условно низкий уровень (выполнено 3 задания и ниже)

Распределение учащихся по уровням сформированности алгоритмических умений представлено на рисунке 2.3.

Рис. 2.3 Распределение учащихся по уровням

Таким образом, на констатирующем этапе был выявлен первоначальный уровень сформированности алгоритмического мышления у учащихся 3 класса. Полученные данные говорят о недостаточном уровне сформированности алгоритмического мышления у младших школьников.

.2.    

2.2 Виды заданий, направленные на формирование умения строить алгоритмы у третьеклассников на уроках математики

Цель второго этапа экспериментальной работы - реализовать педагогические условия по развитию умения строить алгоритмы у младших школьников.

На формирующем этапе нами решались следующие задачи:

)        составить конспекты уроков математики с видами заданий, направленных на формирование умений строить алгоритмы у младших школьников;

)        разработать и провести уроки математики с видами заданий, направленные на развитие умений строить алгоритмы у младших школьников.

При разработке системы заданий были учтены методические рекомендации, изученные при теоретической подготовке работы, а также результаты констатирующего этапа. При работе с учащимися использовались методы, формирующие алгоритмическое мышление. Среди них выполнение заданий по алгоритму, построение последовательности действий с обоснованием, составление алгоритмов и др.

Особое внимание обращалось на представление сложного действия в виде упорядоченной последовательности простых. В качестве средства использовался преимущественно математический материал: текстовые задачи, числовые выражения. Некоторые из них были заимствованы из учебников Л.Г. Петерсон и М.И. Моро с разной степенью изменения.

Часть математических заданий были представлены в виде определенных программ. Кроме того, учащимся предлагались задачи алгоритмического характера, задачи, решаемые с конца, другие занимательные задания. Также, но в меньшей степени, использовались примеры алгоритмов из повседневной жизни. Они были направлены на осознание учащимися алгоритмического характера выполняемых ими действий.