Геометрические задание как средство развития пространственного мышления младших школьников

ВВЕДЕНИЕ

Восприятие пространства имеет огромное значение для жизненной практики человека, особенно это касается младшего школьника, для овладения изобразительным искусством, физическими упражнениями, танцами, грамматикой (счет, чтение, письмо), географией, геометрией, пространственным воображением в конструировании и многими другими сферами жизнедеятельности человека. Умение ориентироваться в пространстве, осознание пространственных отношений, направлений обогащает речь человека, в частности ребенка, делает ее более точной, конкретной, грамматически правильной. Благодаря пониманию ребенком пространственных отношений, перед ним раскрываются содержательные связи между предметами и явлениями - причинные, целевые, следственные.
Федеральный Государственный образовательный стандарт Начального Общего Образования одной из основных целей изучения раздела «Пространственные отношения. Геометрические фигуры» ставит развитие у учащихся пространственного воображения и логического мышления путем систематического изучения свойств геометрических фигур на плоскости и в пространстве, применения этих свойств, при решении задач вычислительного и конструктивного характера.
Проблема формирования пространственного мышления поднимается в научных исследованиях таких авторов как И. Я. Каплунович, И. С. Якиманская, А. Г. Белоусова, А. В. Василенко и др.
Исходя из актуально проблемы, была сформулирована тема исследования: «Геометрические задание как средство развития пространственного мышления младших школьников».
Объект исследования: процесс развития пространственного мышления младших школьников.
Предмет исследования: геометрические задание как средство развития пространственного мышления младших школьников.
Цель исследования: изучить и проанализировать методику использования геометрических заданий для развития пространственного мышления младшего школьника.
Задачи исследования:
1. Изучить такие понятия, как: пространственное мышление, пространственное представление, пространственное воображение.
2. Выявить и классифицировать геометрические задания, направленные на формирование пространственного мышления младших школьников.
3. Определить роль геометрического материала в развитии пространственного мышления младших школьников
4. Провести анализ методики формирования восприятия пространства у младших школьников.
5. Подобрать задания с элементами геометрии, направленные на развитие пространственного мышления.
6. Провести диагностику развития пространственного мышления младших школьников.
В данной работе были использованы следующие методы:
1. Теоретический метод, который заключался в анализе психологической, педагогической и специальной литературы по проблеме исследования.
2. Эмпирический метод, который заключался в проведении констатирующего, обучающего и контрольного экспериментов в ходе исследования.
Структура работы – курсовая работа состоит из введения, двух глав, выводы по главам, заключения, списка литературы,


 
Глава 1. Теоретические основы развития пространственного мышления с помощью элементов геометрии у младших школьников

1.1. Понятие пространственного мышления

Пространственное мышление в современном мире представляет собой важный психический процесс, поскольку он является безусловным и неотъемлемым компонентом в любой творческой деятельности человека.
Познание окружающего мира всегда связано с процессом мышления. Под мышлением понимают опосредованное, обобщенное отражение действительности человеком в ее существенных связях и отношениях.
Выделяют следующие виды мышления:
1. Наглядно-действенное – это мышление, при котором решение мыслительной задачи происходит непосредственно в процессе деятельности. Данный вид принято считать элементарным, выступающим основой для формирования других, более сложных видов мышления.
2. Наглядно-образное – это такой вид мышления, при котором содержание мыслительной задачи будет основано на образном материале.
3. Словесно-логическое – это вид мышления, при котором решение задачи происходит в словесной форме, с опорой на логические операции и понятия.
Выделенные виды мышления всегда взаимодействуют комплексно, но всегда доминирует только один вид мышления исходя из характера и конечной цели.
К разновидностям образного мышления относят пространственное мышление, которые оказывает ведущую роль в получении человеком новых знаний во всех областях его деятельности.
В науке нет общепринятой трактовки понятия «пространственное мышление». Это связано с тем, что любое мышление будет являться обобщенным и опосредованным отражением действительности в ее связях и отношениях, в том числе и пространственных.
Рассмотрим несколько определений понятия «пространственное мышление», данное разными авторами.
Пространственное мышление с позиции Д.Н. Боровской включает в себя пространственное воображение, а оно в свою очередь, - пространственное представление, для развития которого важным является пространственное восприятие [4, с. 7].
Пространственное мышление, отмечает И.С. Якиманская, представляет собой специфический вид мыслительной деятельности, который имеет место в решении задач, требующих ориентации в практическом и теоретическом пространстве [цит. по 2, с. 20].
В определении О.Н. Кожиховой, говорится о том, что пространственное мышление означает процесс опознавания реально представленных объектов или их изображений и мысленное создание на этой основе таких же объектов, но иначе расположенных [7, с. 59].
Резюмируя выше сказанное, в нашем исследовании мы будем опираться на определение Е. С. Троцкой, а именно: «Пространственное мышление представляет собой специфический вид мыслительной деятельности, используемый при решении задач, подразумевающих ориентацию в практическом и теоретическом пространстве» [11].
Охарактеризуем три компонента пространственного мышления, который выделила А.В. Василенко:
1. Пространственное восприятие, включающее в себя отражение данных окружающего мира, восприятие местоположения объектов, их форму и величину.
2. Пространственные представления, включающие в себя такие компоненты как восприятие расстояния, или отдаления, в котором предметы расположены от нас и друг от друга, направления, в котором они находятся, величины и формы предметов.
3. Пространственное воображение, позволяющее мысленно перестраивать исходные образы [5, с. 70].
Развитие пространственного мышления, отмечает Т.Л. Блинова, начинается с дошкольного возраста. Так, в детском возрасте у ребенка пространственные образы формируются на наглядной основе за счет игровых средств (игрушек, конструкторов, кубиков и т.п.) и наблюдения материальных объектов окружающего мира. Дальнейшее развитие пространственных представлений происходит в школе. В начальных классах основой для формирования новых образов служат новые объекты (макеты, глобусы и т. п.), с которыми обучающиеся знакомятся в процессе обучения, различные схемы и рисунки, используемые при решении задач [3, с. 183].
С самого раннего детства дети постигают окружающий его мир через контакт с предметами. В своем исследовании Е.С. Троцкая подчеркивает сензитивность младшего школьного возраста для развития пространственного мышления, она объясняет это тем, что именно к моменту поступления в школу у ребенка накапливается необходимый опыт оперирования объемными объектами реальной действительности, что дает возможность на основе данного опыта выполнять умственные действия на плоскости [11].
В исследованиях Н.Д. Мацько выделяются следующие уровни развития пространственного мышления:
 Аккумулятивный уровень – включает в себя накопление и узнавание пространственных признаков и отношений. На данном уровне человек накапливает многообразные пространственные представления, учится узнавать пространственные объекты, их отдельные признаки и отношения, дают название объекту, но дифференцировка между различными категориями пространственных признаков неустойчива, часто отсутствует соответствие между образом и словом и наоборот.
 Репродуктивный уровень – характеризует воспроизведение представлений памяти. На данном уровне происходит развитие способности воспроизводить (в представлении, словесно, на рисунке, в виде модели).
 Конструктивный уровень – характеризуется способностью самостоятельно конструировать образ. На основе сформированных пространственных представлений происходит создание новых с дальнейшим их оперированием, пользуясь словесным описанием, числовыми данными и рисунками.
 Интеллектуальный уровень – подразумевает мысленное воспроизведение в памяти накопленных образов. Для данного уровня характерно умение мысленно перемещать пространственные объекты, находить на рисунке положение фигуры после ее перемещения, вид перемещения, происходит формирование запаса пространственных представлений и терминов, позволяющих свободно дифференцировать пространственные признаки и отношения [цит. по 6, с. 72].
Показателями развитости пространственного мышления, по мнению И. Я. Каплуновича являются выполняемые операции, а именно: параллельный перенос, центральная и осевая симметрия, поворот, ортогональное и параллельное проектирование, отражение от плоскости, инверсия, гомотетия. А также качества такие, как обобщенность, динамичность, осознанность, системность, и способы оперирования – отражение целого образа, отображения по элементам, отображение элемента и дополнение образа [цит. по 10, с. 81].
Пространственное мышление имеет сложную структуру, это связно с тем, что в нее входят элементы разных уровней развития и содержания, в том числе оно зависит от таких факторов как содержание наглядного материала, специфики решаемых задач, способов оперирования образами и пр. Структура пространственного мышления определяется функцией образов в системе познавательной (учебной) деятельности и характеризуется динамичностью, полнотой, степенью новизны пространственных образов. Однако пространственное мышление характеризуется не только созданием соответствующих образов, но и их оперированием, «перекодированием», которое происходит на основе представления.
Пространственное мышление может возникать и проявляться только во время решения задач, которые пользуются пространственными образами. Механизм решения таких задач заключается в мысленном включении объекта, который воспринимается, или создан на его основе образа в различные связи и отношения. От этого зависит выделение новых предметно-пространственных характеристик объекта, а также реконструкция начальных образов в процессе решения задачи.
Основной оперативной единицей пространственного мышления, по мнению Е. С. Зубаревой, является не слово, а образ, который воспроизводит пространственные качества и отношения объекта. Данный образ отличается от иных своим содержанием, которое отражает не пространственные, а предметные качества объекта. Преимущественное отражение в образе пространственных качеств и отношений объекта зависит от активного избирательного характера отражения и обеспечивает особое содержание пространственных образов, динамику сочетания их наглядных и словесно-логических компонентов [6, с. 74].
Таким образом, пространственное мышление – это представления о пространственных и пространственно-временных свойствах и отношениях, величине, форме, расположение объектов относительно друг друга, расположение объектов в пространстве. Основной оперативной единицей пространственного мышления является образ, в котором представлены по преимуществу пространственные характеристики объекта: форма, величина, взаимоотношение составляющих его элементов, расположение их на плоскости, в пространстве относительно любой заданной точки отсчёта. Этим пространственное мышление отличается от других форм образного мышления, где выделение пространственной характеристики не является центральным моментом.