Статья по дипломному проекту " Формирование познавательных универсальных учебных действий у обучающихся третьего класса посредством метода моделирования "

ФОРМИРОВАНИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ УНИВЕРСАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ У ОБУЧАЮЩИХСЯ ТРЕТЬЕГО КЛАССА ПОСРЕДСТВОМ МЕТОДА МОДЕЛИРОВАНИЯ  

Вощикова Анастасия Альфредовна

студент, специальности 44.02.05 коррекционная педагогика в начальном образовании,

Каменске-Уральский педагогический колледж,

РФ, г. Каменск-Уральский

Е-mail: skorinovanasta02@gmail.com

Горожанцева Марина Алексеевна

научный руководитель, заведующий ИМЦ, Каменск-Уральский педагогический колледж,

РФ, г. Каменск-Уральский

АННОТАЦИЯ

Определение понятию «универсальные учебные действия», «модель», «моделирование. Приемы и способы формирования познавательных универсальных учебных действий методом моделирования у обучающихся третьего класса.

Ключевые слова: познавательные УУД, модель, моделирование, урок математики 3 класс.

Согласно Федеральному государственному образовательному стандарту начального общего образования (ФГОС НОО), ориентированному на заказ современного общества, определили требования к метапредметным результатам обучающихся, освоивших основную образовательную программу начального общего образования, включающим освоенные обучающимися универсальные учебные действия (УУД) (познавательные, регулятивные и коммуникативные), обеспечивающие овладение ключевыми компетенциями, составляющими основу умения учиться, и межпредметными понятиями [1].

Рассмотрим определение «универсальные учебные действия» в широком смысле. Ориентируясь на ФГОС НОО универсальные учебные действия - это умение учиться, т. е. способность субъекта к саморазвитию и самосовершенствованию путем сознательного и активного присвоения нового социального опыта.

Познавательные универсальные учебные действия играют в формировании умения учиться особую роль, так как составляют его основу. Перечень познавательных УУД, формируемых у младших школьников, четко прописан и конкретизирован в документах, регулирующих образовательную деятельность, в том числе во ФГОС НОО и примерной основной образовательной программе начального общего образования (далее ПООП НОО).

Но для успешного формирования универсальных учебных действий необходимо использовать правильно методы и приемы. В соответствии с этим можно выделить несколько методов: методы организации учебно-познавательной деятельности, объяснительно-иллюстративные. Одним из таких методов обучения для того, чтобы формировать познавательные универсальные учебные действия является метод моделирования.

Моделирование представляет собой процесс построения, изучения и применения моделей. Модель выступает как инструмент познания, который исследователь ставит между собой и объектом с целью изучения, а после формулирование выводов.

Делаем вывод, что весь учебный материал должен основываться на понятиях современной науки, что представляется возможным в начальной школе с помощью метода моделирования. Строя модель явлений или жизненных ситуаций, обучающийся может глубже и тщательнее понять условие задания, отбросив все несущественные детали. Сегодня моделирование рассматривается как важнейший универсальный метод научного познания.

Понятие моделирования достаточно сложное, оно включает в себя огромное разнообразие способов моделирования: от создания натуральных моделей (уменьшенных и или увеличенных копий реальных объектов) до вывода математических формул.

Понятие «моделирование» и «модель» определяется рядом авторов неоднозначно. Рассмотрим определения данных понятий.

В работах советского психолога Л. С. Выготского говорится, что моделирование - это метод познания, который облегчает детям среднего возраста овладение связной речью; использование символов, пиктограмм, заместителей, схем облегчает запоминание и увеличивает объем памяти и в целом развивает речевую деятельность детей [13].

Также Л. С. Выготский утверждает, что схемы и модели в этом плане служат дидактическим материалом в работе педагога по развитию связной речи детей. Использовать их следует для обогащения словарного запаса; при обучении составлению рассказов; при пересказах художественного произведения; при отгадывании и составлении загадок; при заучивании стихов.

В книге «Гомоморфизмы и модели», автором которой является Гастев Ю. А., находится определение моделирования - это метод исследования объектов, познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих предметов и явлений [30].

Таким образом, содержание и форма моделирования зависят от того, что именно моделируется, что является предметом моделирования на конкретно рассматриваемом этапе обучения. Автор З. Д. Гольдин, в своей работе «Обучение технике письма» вводит концепцию о том, что: «Ученик должен знать не только что и как делать, но еще и почему. Ведь не умея объяснить почему, он все равно будет многое делать не так, а может, даже совсем не то» [13].

Данное направление дополняется также рассмотрением определенных объектов путем воспроизведения их характеристик на другом объекте, а именно на модели.

Одна из первых попыток дать обобщенное определение понятия «модель» принадлежит Т. Клаусу. Он под моделью понимает «отражение фактов, вещей и отношений определенной области знания в виде более простой, более наглядной материальной структуры этой области или другой области» [14].

С точки зрения философии, модель - это аналог (схема, структура, знаковая система) определенного фрагмента природной или социальной реальности.

Рассмотрим виды моделирования:

•        концептуальное моделирование, при котором совокупность уже известных фактов или представлений относительно исследуемого объекта или системы истолковывается с помощью некоторых специальных знаков, символов, операций над ними или с помощью естественного или искусственного языков;

•        физическое моделирование, при котором модель и моделируемый объект представляют собой реальные объекты или процессы единой, или различной физической природы, причем между процессами в объекте-оригинале и в модели выполняются некоторые соотношения подобия, вытекающие из схожести физических явлений [18];

•        структурно-функциональное моделирование, при котором моделями являются схемы (блок-схемы), графики, чертежи, диаграммы, таблицы, рисунки, дополненные специальными правилами их объединения и преобразования;

•        материальное, принято называть моделирование, при котором реальному объекту противопоставляется его увеличенная или уменьшенная копия, допускающая исследование (как правило, в лабораторных условиях) с помощью последующего перенесения свойств изучаемых процессов и явлений с модели на объект на основе теории подобия. Примеры: в астрономии - планетарий, в архитектуре - макеты зданий, в самолетостроении - модели летательных аппаратов и т. п. [2];

•        идеальное моделирование - основано не на материальной аналогии объекта и модели, а на аналогии идеальной, мыслимой. Идея мысленного эксперимента впервые была выдвинута Г. Галилеем. Галилей применил идею мысленного эксперимента к воображаемому телу, которое свободно от всех внешних воздействий. Такой мысленный эксперимент позволил Г. Галилею прийти к идее инерциального движения тела;

•        знаковое моделирование - это моделирование, использующее в качестве моделей знаковые преобразования какого-либо вида: схемы, графики, чертежи, формулы, наборы символов;

•        математическое моделирование - это моделирование, при котором исследование объекта осуществляется посредством модели, сформулированной на языке математики. Например, описание и исследование законов механики Ньютона средствами математических формул [7].

Рассмотрим примеры использования метода моделирования на уроках математики в 3 классе (Таблица № 2).

Таблица 2 Примеры использования метода моделирования на уроках математики в 3 классе

Таким образом, в ходе использования разных видов моделирования обучающиеся приобретают опыт работы с группой компонентов общеучебных и логических учебных действий, которые включают в себя: умение сравнивать математические объекты (числа, величины, геометрические фигуры); умение осуществлять анализ, синтез, обобщение; понимать смысл зависимостей и математических отношений, описанных в задаче; различать и использовать разные приёмы и алгоритмы вычисления; выбирать приём вычисления, выполнения действия; представлять текстовую задачу, её решение в виде модели, схемы, арифметической записи, текста в соответствии с предложенной учебной проблемой.

На уровне начального общего образования изучение математики имеет особое значение в развитии обучающегося. На данном уроке возможно формирование познавательных универсальных учебных действий методом моделирование, так как мы узнали, что моделированием - это способ познания мира в виде схем, чертежей, символом.

Обучающимся третьего класса будет намного легче усвоить приемы и способы решение задач используя метод моделированием и решать задачи с краткой записью в виде схем, чертежей, таблиц, создавать ментальные карты или блок-схемы. С помощью данного метода, обучающиеся будут овладевать навыками аналитико-синтетической деятельности, умение отделять существенные признаки предметов или явлений от несущественных, второстепенных.

Данный метод является наглядным и поэтому позволяет формировать познавательные универсальные учебные действия, а это умственные действия, которые взаимосвязаны друг с другом и формируются комплексно. А на основе образного мышления формируется логическое мышление. Для того, чтобы развивалось словесно-логическое мышление у обучающихся, а именно такие психические процессы как: обобщение, синтез, централизация, аналогия, сравнение, понятие, суждение, умозаключение, необходимо использовать различные приемы на уроках в том числе и моделирование. 

Рассмотрим специфику организации урока математики на одном из типов урока – открытие новых знаний и способов действий.

Этап 1. Мотивация к учебной деятельности. Задача этапа: создать устойчивую положительную мотивацию каждого обучающегося к познавательной деятельности. Обеспечить дисциплину. На данном этапе организуется осознанное вхождение в пространство деятельности урока. Учитель выражает уверенность в успешной работе учащихся. Дети желают удачи друг другу. Вспоминают правила поведения в паре, группе, в процессе самостоятельной работы.

На данном этапе можно использовать прием «дирижер» для формирования познавательных УДД, который позволяет формировать такие компоненты, как конструировать геометрическую фигуру – треугольник в воздухе, также концертирует внимание обучающихся и позволяет достичь задачу этапа.

 Этап 2. Актуализация опорных знаний и способов действий. Задача этапа: актуализировать личностный опыт обучающихся (опорные знания). Данный этап предполагает подготовку мышления обучающихся к деятельности на следующих этапах урока: «оживление» имеющегося опыта детей, т.е. выполнение учебных заданий, достаточных для получения новых приемов математических действий; повторение метапредметных умений, необходимых для восприятия новых знаний; выявление затруднений в деятельности учащихся; обсуждение возникшей проблемы.

На данном этапе можно использовать прием «устный счет, математический диктант», «создание проблемной ситуации, вопроса» для формирования познавательных УДД, который позволяет формировать такие компоненты, как сравнивать математические объекты (числа, величины, геометрические фигуры); выбирать приём вычисления, выполнения действия. Обучающиеся слушают учителя и выполняют задание в актуальном темпе исходя из уровня усвоения знаний. У обучающихся формируются умения осознано и самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, сравнения, умение создавать обобщения, устанавливать аналогии.

Этап 3. Выявление проблемы. Задача этапа: обеспечить включение обучающихся в совместную деятельность по определению целей урока, способов ее достижений. На этом этапе учащиеся отмечают причину затруднения. Почему они не могут выполнить это задание на основе имеющихся знаний. Учащиеся осознают возникновение ситуации, когда нужны новые знания. Формулируется цель и тема урока, составляется план.

На данном этапе можно использовать прием «дополнить незаконченные предложения», «расположить предложения в правильном порядке», «практические задания с моделированием проблемы» для формирования познавательных УДД, который позволяет формировать такие компоненты, как прикидывать размеры фигуры, её элементов;  различать и использовать разные приёмы и алгоритмы вычисления;           сравнивать математические объекты (числа, величины, геометрические фигуры). Учителем создаются условия для проблемного вопроса, представляя основной ма­териал одновременно в словес­ной, знаково-символичной фор­мах. У обучающихся формируется умение устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение.

Этап 4. Решение проблемы. Задача этапа: обеспечить осознание своих способов переработки учебной информации в том числе приемов мыслительной деятельности (анализ, синтез обобщение). Этот этап предполагает работу над разрешением проблемной ситуации, то есть формулирование гипотезы и проверка разных вариантов подтверждения ее.

Учитель может организовать групповую или коллективную деятельность учащихся в форме мозгового штурма (подводящий диалог, побуждающий диалог и т.д.). Построенный и обоснованный новый способ целесообразно зафиксировать в устной и письменной речи в соответствии с базовыми формулировками и общепринятыми обозначениями. Работа на этом этапе завершается решением учебной задачи.

На данном этапе можно использовать прием «создание опорного алгоритма, правила, схему» для формирования познавательных УДД, который позволяет формировать такие компоненты, как извлекать и интерпретировать числовые данные, представленные в таблице, различать и использовать разные приёмы и алгоритмы вычисления, устанавливать соответствие между различными записями решения задачи. Обучающимя предлагается ознакомиться с информацией читая в слух, про себя и слушая учителя и/или одноклассников. Затем анализируют полученное задание, составляют план действий для решения учебной задачи и применяют на практике полученные знания. У обучающихся формируются умения определять и анализировать понятия, умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач.

Этап 5. Первичное закрепление. Задача этапа: качественное усвоение учениками знаний и способов решения задач, формирование первичных навыков. Учащимся предлагаются выполнение типовых заданий на выполнение нового способа математических действий с проговариванием установленного алгоритма во внешней речи.

На данном этапе можно использовать прием «решение задач с помощью рисунка, схемы, таблицы, краткой записи»  для формирования познавательных УДД, который позволяет формировать такие компоненты, как использовать дополнительную литературу (справочники, словари), выбирать метод решения (моделирование ситуации, перебор вариантов, использование алгоритма); представлять текстовую задачу, её решение в виде рисунка, схемы, таблицы.

Этап 6. Организация самостоятельной работы. Задача этапа: обеспечить развитие у обучающихся умений самостоятельно применять знания в разнообразных ситуациях с учетом своего индивидуального стиля познавательной деятельности. Освоение типовых заданий на новый способ математических действий завешается самостоятельным выполнением, осуществлением их самопроверки, пошаговым сравнением с эталоном, и самооценкой.

Эмоциональный настрой учащихся на этом этапе состоит в ощущении ситуации успеха, способствующей включению учащихся в дальнейшую познавательную деятельность.

На данном этапе можно использовать прием «взаимообратные задачи», «задания на самостоя­тельное построение алго­ритма решения опреде­ленных типов задач», «задания с пропусками и/или сравнение», «решение примеров по изученному алгоритму вычисления» для формирования познавательных УДД, который позволяет формировать такие компоненты, как сравнивать математические величины, умение выбирать приём вычисления, выполнения действия; заполнять таблицы сложения и умножения, дополнять данными чертеж; выбирать метод решения (моделирование ситуации, перебор вариантов, использование алгоритма). Обучающийся предлагается ознакомиться с заданием на рабочем листе и/или в учебнике, выполнить его и выполнить самопроверку и взаимопроверку по эталону. У обучающихся формируются аналитико-синтетическая деятельность, умение обобщать, делать вывод, распо­знавать и воспроизво­дить изученные позна­вательные объекты, умение определять наиболее эффективные способы решения задач в зависимости от конкретных условий.

Этап 7. Информация о домашнем задании. Задача этапа: обеспечить самостоятельное изучение несложного материала. Данный этап отвечает за включение в систему знаний учащихся приобретенных новых знаний. Тренировка ранее изученных алгоритмов при необходимости могут содержать приобретенные новые знания с целью подготовки к введению нового следующих уроках.

На данном этапе можно использовать прием «интересная постановка учебной проблемы», если речь идет о познаватель­ных заданиях, «структурно-логические схемы с пропусками», «решение задач, примеров» для формирования познавательных УДД, который позволяет формировать такие компоненты, как умение осуществлять анализ, синтез, выбирать приём вычисления, выполнения действия. Обучающимся предлагается выполнить практическую работу с творческим и интересным подходом, например решить примеры и раскрасить изображение; измерить предметы и приклеить их в рабочий лист; выполнить разноуровневые задания в рабочем листе на понимание, осознание и применение. 

Этап 8. Рефлексия учебной деятельности. Задача этапа: обеспечить развитее способностей к оценочным действиям. На данном этапе организуется самооценка учениками деятельности на уроке. Выявляется степень соответствия поставленной цели урока с результатами деятельности на уроке, намечаются цели деятельности следующих занятий.

На данном этапе можно использовать прием «таблица знаю, хочу узнать, узнал», «термометр эмоций», «построение высказывания по схеме: тезис – аргумент – вывод», «незаконченное предложение», «письмо другу» для формирования познавательных УДД, который позволяет формировать такие компоненты, как   читать информацию, представленную в разных формах, рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности. Обучающимся предлагается карточка с устным и письменным заданием, где в начале уроке они записывают то, что знают по теме урока, что необходимо узнать, ставя перед собой цель, затем в конце урока необходимо провести анализ своей деятельности и записать свое утверждение в таблице «знаю, хочу узнать, узнал». В приеме «термометр эмоций» обучающимся предлагается шкала, где они оценивают свое эмоциональное состояние в начале урока, затем в конце и делают вывод по своей деятельности на уроке, были ли они активны или пассивны. Данный прием можно изменять по теме урока, где не только эмоции, но и уровень усвоения знаний, заменяя условия обозначения на шкале оценивания.

Таким образом, рассмотренный нами алгоритм конструирования урока математики в начальной школе позволяют вовлечь обучающихся в процесс формирования умения учиться, что является важнейшим требованием ФГОС НОО.

Скачано с www.znanio.ru