X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

В современном мире, насыщенном разными источниками информации, проблема ее обработки и систематизации наиболее актуальна. Человек получает информацию разными способами: тактильный, слуховой, визуальный, обонятельный, вкусовой. Но наибольшее количество информации, а именно около 80% мы получаем визуально. В обучении математике важное место занимает визуализация, особенно при обучении геометрии, но и при обучении в 5-6-х классах информация должна носить не только аналитический характер, но также содержать и визуальный компонент.

Термин «визуализация» происходит от латинского visualis – воспринимаемый зрительно, наглядный. Визуализация — это процесс представления данных в виде изображения с целью максимального удобства их понимания; придание зримой формы любому мыслимому объекту, субъекту, процессу и т. д. [4].

Другое определение визуализации приводится в таких педагогических концепциях, как теории схем (Р.С. Андерсон и Ф. Бартлетт); теории фреймов (Ч. Фолкер, М. Минский и др.). В них визуализация понимается как вынесение в процессе познавательной деятельности из внутреннего плана во внешний план мыслеобразов, форма которых стихийно определяется механизмом ассоциативной проекции [4].

Подобным образом это понятие дает и Вербицкий А.А.: «Процесс визуализации – это свертывание мыслительных содержаний в наглядный образ; будучи воспринятым, образ может быть развернут и служить опорой адекватных мыслительных и практических действий» [1]. Таким образом автор разводит такие понятия как «визуальный», «визуальные средства» от понятий «наглядный», «наглядные средства».

Ведущими средствами визуализации становятся мультимедийные средства представления учебной информации, так как они обладают наибольшим потенциалом интерактивности.

Рассмотрим средства визуализации в следующей таблице (таб.1).

Таблица 1

Средства визуализации	Технические средства
Эскиз, набросок, схема, чертеж	Карандаш и бумага, доска и мел
Таблица, график, диаграмма	Microsoft Office Excel, онлайн-редакторы
Визуальные метафоры, иллюстрации	Графические редакторы
Карты знаний (памяти), графы	MindMapping–построение карт знаний
Анимация знаний, интерактивное изображение	Программы создания анимационных изображений (например, Adobe Flash) или языки визуального программирования (например, Sсratch)
Научные 3D-графики	Специальные пакеты программ (Mathcad, MathLab)

В нашей статье мы рассмотрим один из способов применения визуализации на уроке математике. Формирование действий здесь происходит по двойной схеме: визуальный образ–математический текст и математический текст–визуальный образ. Сопоставление визуального восприятия производимых действий и их математической интерпретации поможет формированию способов действий.

Покажем, как мы проводим процесс визуализации при изучении темы «Сложение положительных и отрицательных чисел».

Прежде чем начать работу, учитель с обучающимися повторяет основные понятия, которые понадобятся на уроке, а именно: координатная прямая, положительные числа, отрицательные числа, причем при повторении понятия «координатная прямая» были определены действия с числами, осуществляемые при движении вправо или влево. На уроке используются объекты-герои, программирование которых происходило на предшествующем уроке (рис.1).

Рис. 1

Построение пробного учебного действия предполагает отдельный этап учебного занятия протяженностью от 10 до 15 минут.

Учитель: Наш герой решил отправиться в путешествие по координатной прямой! Но куда он может путешествовать?

Учащиеся: Вправо и влево.

Учитель: Давайте переместим нашего героя в точку с координатой (+2) и отправим его путешествовать вправо на (+6) шагов. Что произошло?

Учащиеся: Герой переместился из точки (+2) в точку (+8) (Рис.2) .

Рис. 2

Учитель: Как можно записать процесс путешествия?

Учащиеся: +2+(+6)=+8

Учитель: Теперь вам необходимо самим придумать 4-5 примеров путешествия вашего героя, изобразить в программе и решить их.

Учащиеся придумывают примеры, анимируют в программе и решают.

Учитель: Все придумали примеры? Теперь нам необходимо заполнить таблицу (таб.2) вашими примерами и проверим как вы их решили.

Таблица 2

(+)+(+)	(–)+(–)	(–)+(+)	(+)+(–)

Учитель вместе с учащимися заполняют таблицу, в зависимости от того, какому столбику принадлежит рассматриваемый пример.

Учитель: Вы заметили какие-то закономерности?

Учащиеся высказывают свои версии.

Учитель: Можно ли составить правила о том, как складывать положительные и отрицательные числа?

Учитель: Предлагаю вам составить предложения из слов, которые лежат на ваших столах.

Учащиеся поочередно составляют предложения из заранее подготовленных заготовок:

Предложение 1. Чтобы сложить два положительных числа, надо сложить их модули и поставить перед полученным числом знак «плюс».

Предложение 2. Чтобы сложить два отрицательных числа, надо сложить их модули и поставить перед полученным числом знак «минус».

Предложение 3. Чтобы сложить два числа с разными знаками, надо из большего модуля слагаемых вычесть меньший и поставить перед полученным числом знак того слагаемого, модуль которого больше.

Учитель: Теперь вам необходимо решить несколько примеров самостоятельно, и потом мы с вами проверим:

1)(+8)+(-5);

2)(-12)+(+7);

3)(-6)+(+6);

4) ;

5);

6).

Можно ли сделать так, чтобы наш герой выполнил эти примеры? Желающие могут подумать над этим вопросом дома, и даже предложить решение.

Таким образом, в процессе усвоения учебного действия обучающиеся работают с несколькими видами информации: словесная (вербальная), графическая и символьная (визуальная). Переход от одного вида информации к другому требует осознания сути математических действий. Поэтому это действие становится осознанным и лучше усваивается.

Список использованной литературы

Вербицкий, А.А. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход / А.А. Вербицкий. – М. : Высш. шк., 1991. – 207 с.

Виленкин, Н. Я. Математика [Текст] : учеб. Для 6 кл. Общеобразоват. Учреждений / Н. Я. Виленкин [и др.] ; – 15-е изд., перераб. – М. : Мнемозина, 2005. – 288 с.: ил.

Маржи, Мажед Scratch для детей. Самоучитель по программированию [Текст] / Мажед Маржи; пер. С англ. М. Гескиной и С. Таскаевой – М. : Манн, Иванов и Фербер, 2017. – 288 с.

Трухан И.А. Визуализация учебной информации в обучении математике, ее значение и роль [Электронный ресурс] / Трухан И.А., Трухан Д.А. // Успехи современного естествознания. – 2013. – № 10. – С. 113-115. – Режим доступа: http://www.natural-sciences.ru/ru/article/view?id=32992, свободный. – Загл. с экрана.

Код для цитирования: Скопировать