В современной системе образования РФ существуют факторы, негативно влияющие на формирование у школьников умения решать задачи на геометрические построения. Во-первых, задачи этого вида не входят в программу государственной итоговой аттестации по математике основного общего образования. Они не указаны ни в документе «Кодификатор», ни в документе «Спецификации» по математике. Поэтому учителя математики минимизируют часы на изучение этого вопроса в курсе геометрии 7-9 классов, а порой и полностью заменяют его другими темами. Во-вторых, частое использование цифровых программ визуализации (Power Point, GeoGebra и др.) для построения и демонстрации геометрических чертежей, снижает необходимость использования чертёжных инструментов учителем и школьниками и, как следствие, не способствует выработке навыков правильных геометрических построений.
Наряду с этим, решение задач на геометрические построения может быть полезным для школьников по нескольким причинам:
1. Развитие логического и пространственного мышления [2]. Решение геометрических задач помогает школьникам развивать логическое мышление, способность анализировать и рассуждать. Они учатся видеть связи и взаимосвязь между различными элементами геометрической задачи, а также применять пространственное мышление, чтобы построить нужную фигуру или описать ее свойства.
2. Применение геометрических знаний на практике. Решение геометрических задач позволяет школьникам применять геометрические знания в практической деятельности. Они могут применять геометрические определения, формулы, теоремы и свойства для решения конкретных задач, что помогает им лучше усвоить и запомнить материал. Большинство задач на геометрические построения являются исследовательскими, т.к. фигура или комплекс фигур могут быть построены разными способами, согласно заданным условиям, с использованием линейки, угольника и циркуля. Поэтому такие задачи позволяют учителю реализовывать деятельностный подход в обучении школьников.
3. Развитие креативности и воображения. Решение геометрических задач требует от школьников активного мышления и поиска решений. Иногда решение задачи требует нестандартного подхода и творческого мышления, что способствует развитию креативности и воображения.
4. Подготовка к дальнейшему изучению математики. Геометрические построения являются важной частью математического образования и составляют основу для изучения более сложных геометрических тем, таких как тригонометрия, аналитическая геометрия и дифференциальная геометрия. Поэтому решение задач на геометрические построения помогает школьникам строить устойчивую базу знаний и навыков для изучения более сложных математических концепций и методов.
В целом, решение задач на геометрические построения помогает школьникам развивать не только математическое мышление, но и общие навыки решения проблем, анализа информации и логического мышления, которые могут быть полезными во множестве других областей жизни.
Но несмотря на важность данного навыка, у многих школьников возникают сложности в его усвоении и применении на практике. Большое внимание уделяется практическому значению задач, но редко рассматривается вопрос совершенствования геометрического мышления школьников, формирования умения доказывать правильность своих построений, а также возможности применять задачи на построение при изучении предмета [1, с. 25]. Соответственно, можно отметить, что знания учащихся по этой теме часто носят довольно формальный характер.
В рамках педагогического эксперимента по усовершенствованию методики формирования у школьников умения выполнять геометрические построения, на первом этапе нами был проведён опрос учителей МБОУ «Новоталицкая средняя школа» Ивановской области, а также студентов 4-5 курсов, обучающихся по образовательной программе «Математика» направления подготовки «Педагогическое образование» Шуйского филиала ФГБОУ ВО «Ивановский государственный университет».
Цель опроса: выявить общие тенденции и проблемы процесса формирования умения решать задачи на геометрические построения в современной системе общего образования.
В данном опросе приняло участие 16 человек. Это студенты, работающие в школе и занимающиеся репетиторством, а также учителя школ с большим опытом работы.
Опрос осуществлялся в электронной форме. Ссылка на опрос: https://clck.ru/377UmS.
Представим перечень вопросов анкеты и количественные результаты ответов на каждый из вопросов.
Вопрос 1. Как Вы оцениваете уровень внимания к геометрическим построениям у учащихся в вашем классе/школе?
Рис.1
Большая часть опрашиваемых считает, что уровень внимания к геометрическим построениям у учащихся в их классе/школе находится является средним.
Вопрос 2. Как часто проводятся уроки, посвященные геометрическим построениям?
Рис.2
Большая часть опрашиваемых проводит уроки, посвященные геометрическим построениям, реже одного раза в неделю.
Вопрос 3. Какие методы обучения геометрическим построениям используются в вашей школе?
Рис.3
Диаграмма показывает, что часто используются традиционные методы (рассказ и демонстрация), реже – интерактивные методы. Малую долю занимают метод проектов и метод применения цифровых технологий.
Вопрос 4. Насколько эффективными считаете текущие методы обучения геометрическим построениям?
Рис.4
Большинство считает, что текущие методы обучения геометрическим построениям являются достаточно эффективными.
Вопрос 5. Какие трудности вы выделяете в формировании умения решать задачи на геометрические построения?
Рис.5
Результаты опроса показали, что каждый респондент указал на наличие в своём опыте определённой проблемы в формировании у школьников умения решать задачи на геометрические построения. В совокупности, это комплекс недостатков, негативно влияющих на результативность этого процесса: нехватку учебного времени отметили 31,3% респондентов; низкий уровень математической подготовки учащихся – 37,5%; отсутствие познавательного интереса к геометрическим построениям отметили 25% опрашиваемых.
Вопрос 6. Какую роль играют родители в поддержке изучения геометрических построений дома?
Рис.6
Большинство убеждено, что родители редко принимают участие в процессе поддержания интереса школьников к геометрии, а 31,3% респондентов отметили, что родители не участвуют в этом процессе.
Вопрос 7. Какие дополнительные ресурсы используются для обучения геометрическим построениям (учебники, онлайн-ресурсы и т. д.)?
Рис.7
Большинство опрошенных используют Интернет-ресурсы для обучения технике геометрических построений, наряду с этим учебники и дополнительные материалы не потеряли своей актуальности.
Вопрос 8. Считаете ли вы, что внедрение цифровых технологий может улучшить процесс обучения геометрическим построениям?
Рис.8
Подавляющие число опрашиваемых уверены, что внедрение цифровых технологий может улучшить процесс обучения геометрическим построениям.
Вопрос 9. Как вы оцениваете мотивацию учащихся к изучению геометрических построений?
Рис.9
Мотивация у обучающихся к изучению геометрических построений у большинства находится на среднем уровне. Имеется достаточно много ответов, что у школьников наблюдается низкий уровень мотивации к изучению этого вопроса. Высокий уровень наблюдается лишь у некоторых.
Вопрос 10. Какие методы мотивации используются в Вашей школе для поддержки интереса к геометрическим построениям?
Рис.10
Можно заметить, что каждый из методов имеет свою актуальность, но у подавляющего числа — это применение решения практических задач.
Вопрос 11. Какие изменения в программе обучения геометрическим построениям вы считаете необходимыми?
Рис.11
Большинство желают изменений в программе обучения геометрическим построениям в пользу внедрения современных образовательных технологий.
Вопрос 12. Какую роль играют экзамены и тестирование в оценке успеваемости по геометрическим построениям?
Рис.12
Большинство утверждает, что экзамены и тестирование в оценке успеваемости по геометрическим построениям играет важную роль. Но 31% опрашиваемых отдает этому маловажную роль.
Вопрос 13. Какие дополнительные меры поддержки для учащихся, испытывающих трудности с геометрическими построениями, предоставляются в вашей школе?
Рис.13
Большинство учителей-практиков проводит индивидуальные консультации, но также актуальным является ведение дополнительных уроков.
Вопрос 14. Какова роль учителя в формировании умения решать задачи на геометрические построения?
Рис.14
Около 87% опрошенных считают, что в формировании полноценного умения у школьников выполнять геометрические построения, очень важна роль учителя. Это обусловлено спецификой деятельности построения, которая требует постоянной обратной связи со стороны ученика, а со стороны учителя – постоянного контроля правильности пользования чертёжными инструментами, правильности выполнения последовательности элементарных чертёжных действий, приводящих к решению поставленной задачи.
Вопрос 15. Как вы оцениваете общую успешность обучения геометрическим построениям в вашей школе?
Рис.15
Большинство оценивает общую успешность обучения геометрическим построениям, как достаточно высокую, но 37 % респондентов выбрали ответ «скорее неуспешную». П нашему мнению, наличие большой доли
Говоря о сложившейся картине по результатам опроса можно сделать вывод, что у опрашиваемых имеется достаточный опыт ведения уроков по решению геометрических задач на построения на основе традиционных методов обучения, которые опрашиваемые считают эффективными. Но наряду с этим ими отмечены: недостаточная мотивация у обучающихся, средний уровень внимания школьников к задачам на построение, низкий уровень геометрической подготовки, отсутствие у школьников познавательного интереса к геометрическим построениям. Респонденты отметили, что малое количество уроков геометрии по решению задач на построения усугубляет общую проблему. Проведённый опрос показал, что у обучающихся имеются достаточно серьезные проблемы, на уровне не конкретной школы, а в системе обучения. Следовательно, проблемы, связанные с обучением школьников выполнять геометрические построения с помощью чертёжных инструментов, в современной системе образования действительно существует.
Список литературы:
Колокольникова М. В. Обзор педагогического опыта по обучению решению геометрических задач на построение //Электронный научный журнал. – 2020. – №. 9. – С. 23-30.
Кульжумиева А. А. Задачи на построение как средство формирования приемов мыслительной деятельности / Кульжумиева А. А., Бекмагамбетова А. Т. // Вестник КазНацЖенПУ. 2021. №2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/zadachi-na-postroenie-kak-sredstvo-formirovaniya-priemov-myslitelnoy-deyatelnosti (дата обращения: 05.12.2023).