Проблемы преподавания математики

Методы обучения постоянно дополняются современными методами обучения, главным образом ориентированными на обучение не готовым знаниям, а деятельности по самостоятельному приобретению новых знаний, т.е. познавательной деятельностью5.

Специальные методы обучения - это адаптированные для обучения основные методы познания, применяемые в самой математике, характерные для математики методы изучения действительности (построение математических моделей, способы абстрагирования, используемые при построении таких моделей, аксиоматический метод).

 

 

2.3 Формы обучения  математике

 

 

Важную роль в учебном процессе играют формы организации обучения или виды обучения, в качестве которых выступают устойчивые способы организаци педагогического процесса.

Формы обучения - виды учебных занятий, способы организации учебной деятельности школьников, учителя и учащихся, направленные на овладение учащимися знаниями, умениями и навыками, на воспитание и развитие их в процессе обучения

Основной формой организации учебно-воспитательной работы с учащимися в школе является урок.

Урок - логически законченный, целостный, ограниченный определенными рамками времени отрезок учебно-воспитательного процесса, где представлены все основные элементы этого процесса (цели, содержание, средства, методы, формы организации).

Урок - форма организации деятельности учителя и учащихся в определенный отрезок времени.

Урок – это занятие с классом учеников, продолжительностью 40-45 минут. Количество таких занятий определяет учебный план школы а их содержание – госстандарт и школьные программы.

Выделяют четыре основных типа уроков: 
- урок по ознакомлению с новым материалом; 
- урок по закреплению изученного материала; 
- урок проверки знаний, умений и навыков; 
- урок по систематизации и обобщению изученного материала.

В практике обучения часто говорят как о самостоятельных видах об уроках-лекциях, уроках самостоятельной работы учащихся, уроках общественного смотра знаний и др.

При рассмотрении этих уроков с точки зрения их основной дидактической цели, можно увидеть, что все они являются лишь разновидностями одного из четырех указанных выше основных типов. Урок-лекция - это урок по ознакомлению с новым материалом, а урок общественного смотра знаний - урок проверки знаний, умений и навыков и т.д.

Кроме выше рассмотренной классификации уроков получила распространение классификация по способам их проведения (урок повторения, урок-беседа, урок - контрольная работа, комбинированный урок и т.д.). Кроме того, в практике обучения учащихся математике встречаются специальные уроки: урок в компьютерном классе, урок по измерениям на местности, урок вычислений на счетных приборах, кино-урок и другие.

Характеризуя какой либо конкретный урок, часто исходят из двух классификаций - по основной его дидактической цели и по способам проведения. Например, в самом названии “урок-лекция” усматривается и его основная дидактическая цель, и способ его проведения.

Бесспорно, что ни одна из классификаций не может всесторонне и исчерпывающе охарактеризовать урок.

В качестве совета начинающему учителю можно рекомендовать как можно чаще посещать уроки опытных учителей, анализировать их приемы работы и практиковать наиболее рациональные в своей деятельности.

 

 

Глава 3 Математика: проблемы и перспективы

3.1 Проблема  абстракции в математике

 

 

 

 Во всей истории математики можно выделить три больших исторических этапа в развитии ее абстракций. На первом этапе, связанном с возникновением арифметики и геометрии, отвлекаются от конкретной, качественной природы объектов. На втором этапе, когда вводится буквенная символика и происходит переход к алгебре, стали отвлекаться уже от конкретных чисел и величин. Наконец, на третьем этапе, связанном с переходом к современной математике, стали отвлекаться не только от конкретной природы объектов, но и от конкретных зависимостей между ними. Так, например, под операцией умножения теперь понимают не только умножение чисел, но и векторов, множеств каких- либо объектов («пересечение» множеств) и даже предложений (в математической логике). Таким образом, переменными здесь становятся не только объекты исследования, но и сами операции над ними. Третья особенность математической абстракции состоит в значительном использовании так называемых идеальных объектов. Уже «точка», «прямая», «плоскость» Евклидовой геометрии представляют идеальные объекты, так как образуются посредством идеализации. Если же идеализацию понимать несколько шире, а именно как процесс образования таких понятий, которые или выражают свойства реальных объектов в искаженном виде, или приписывают им свойства, отсутствующие у них, тогда можно будет с известным основанием утверждать, что непосредственным объектом исследования математики являются именно абстрактные, или идеальные, математические объекты. Разумеется, что эти объекты не плод чистой фантазии. Они, как и вся математика в целом, служат для познания действительности. Но математика оперирует ими именно как идеальными объектами. По существу такими же идеальными объектами являются понятия математической бесконечности потенциальной и актуальной. При образовании этих понятий приходится прибегать к различным абстракциям осуществимости. Использование различных абстракций осуществимости составляет четвертую важную особенность математического познания. В частности эти абстракции осуществимости ведут к разным понятиям бесконечности, которые в свою очередь порождают различные философские направления, такие как интуиционизм, конструктивизм и т. д., о чем подробнее будет сказано ниже. Пятая важная особенность, непосредственно связанная с предыдущими, состоит в том, что многие системы абстракций в математике, возникнув на базе опыта и практики или даже в процессе чисто логического развития теории, не требуют в дальнейшем обращения к опыту. Действительно, в математике повсюду оперируют одними лишь абстракциями, т. е. обращаемся прежде всего к логике, а по к эксперименту, как это часто имеет место в естествознании.2. Абстракция актуальной бесконечности. Сущность абстракции актуальной бесконечности состоит в отвлечении от незавершенности и незавершимости процесса образования бесконечного множества, от невозможности задать такое множество посредством полного перечисления его элементов. Согласно абстракции актуальной бесконечности, в бесконечном множестве можно выделить (индивидуализировать) каждый его элемент. Но на самом деле зафиксировать и описать каждый элемент бесконечного множества принципиально невозможно.

Такой абстрактный подход к вопросу о делимости материи встретил серьезные возражения со стороны древнегреческих атомистов. Допуская неограниченную делимость тел, указывали атомисты, исследователь тем самым предполагает возможность дойти в этом процессе до точек, поскольку «в малом не существует наименьшего». Следовательно, любую часть тела можно делить дальше и в конечном итоге дойти до точек. Но тогда тела но останется: оно должно было бы состоять из точек, что очевидно нелепо. Следует еще раз подчеркнуть, что потенциальная бесконечность представляет собой значительную идеализацию действительных процессов. Поэтому нельзя требовать, чтобы эта бесконечность существовала в реальном мире именно с теми свойствами, которые ей приписывает математика. Ведь никто не ищет в природе точек, прямых и плоскостей и том виде, как они существуют в геометрии. Между тем известный американский специалист по математической логике X. Карри, основываясь на том, что «в нашем окружении нет ничего, соответствующего идее бесконечности», делает вывод о несостоятельности «реалистической точки зрения на математику». Гильберт справедливо критикует неверное представление о неограниченной делимости тел, при которой всякая сколь угодно малая их часть обладает свойствами первоначального тела. В известной статье «О бесконечном», опираясь на теорию атомного строения материи и открытие квантов энергии, он делает вывод, что «однородный континуум, который должен был бы допускать неограниченное деление и тем самым реализовать бесконечное в малом, в действительности нигде не встречается». Бесконечная делимость континуума представляет собой операцию, существующую лишь в мышлении. Естественно поэтому, что понятие потенциальной бесконечности, которое допускает такую возможность, не может претендовать на адекватное описание физического процесса деления материи. При таком процессе объект не только количественно уменьшается, но и качественно изменяется. В современном естествознании мельчайшей частицей вещества принято считать молекулу. Деление молекул дает новые качественные образования — атомы, которые существенно отличаются от молекул. Разложение атома дает различные элементарные частицы, также качественно отличающиеся от атомов. Все это показывает, что процесс деления материи всегда связан с качественными ее изменениями. Понятие же потенциальной бесконечности, как и любое другое математическое понятие, отвлекается, абстрагируется от качественных особенностей явлений и процессов, рассматривает их в «чистом», идеализированном виде. Вполне понятно поэтому, что такое бесконечное не может существовать в природе. Однако, отрицая объективный характер математической бесконечности, приписывая ей роль априорной идеи в духе Канта, он делает уступку идеализму. Впрочем, более внимательный анализ показывает, что для Гильберта бесконечность, как и любое другое идеальное высказывание математической теории, представляет прежде всего форму всеобщности. Одна из плодотворных идей его теории доказательства состоит в том, чтобы свести математику «к совокупности формул, во-первых, такиx, которым соответсвуют содержательные сообщения конечных высказываний, т. е. по существу числовых равенств и неравенств, и, во-вторых, других формул, которые сами по себе никакого значения не имеют и которые являются идеальными образами нашей теории».

Но от этого в повседневной практике отвлекаются и рассматривают его изолированно, как свойство данного тела. Наконец, абстрактные предикаты отображают более существенные и глубокие свойства, чем диспозиционные и эмпирические. Именно с такими предикатами и имеет дело математика. Часто такой предикат рассматривают как некоторый самостоятельный объект. Чтобы отличить его от реальных объектов, его называют абстрактным объектом. Понятно, что такие объекты или свойства нельзя воспринимать чувственно, но они приписываются вещам на основании определенных теоретических допущений. В результате процесса абстракции возникают понятия, категории, законы, в которых как раз и отображаются существенные стороны реальной действительности. Являясь отвлечениями от определенных сторон вещей и явлений, научные абстракции воспроизводят действительность в обобщенном виде. Ясно, что отражая реальный мир абстракция воспроизводит его не непосредственно, а опосредованно чувственным познанием. Но на этом процесс познания не заканчивается, наоборот, абстракции служат лишь исходным пунктом для дальнейшего процесса восхождения от абстрактного знания к конкретному. Рассмотрим те особенности, которые характерны для процесса абстрагирования в математике. 1. Особенность математической абстракции. Специфика предмета математики обусловливает ряд важных особенностей математической абстракции. Обратим внимание на такие ее особенности, которыми она отличается прежде всего от абстракции в естествознании и опытных науках вообще. Поскольку в математических понятиях отображается лишь количественная сторона предметов и процессов, постольку эти понятия представляют наиболее односторонний снимок с действительности. Чтобы выделить количественные отношения и пространственные формы в «чистом» виде, математик должен применить абстракцию «наибольшей силы», так как он обязан отвлечься от всех качественных особенностей и специфических свойств предметов и явлений. Эта особенность математической абстракции осознавалась уже античными философами. Один из универсальных умов той эпохи, Аристотель, так описывает подход математика к реальному миру: «.в отношении сущего примером служит то рассмотрение, которому математик подвергает объекты, полученные посредством отвлечения. Он производит это рассмотрение, сплошь устранивши все чувственные свойства, например тяжесть и легкость, жесткость и противоположное, далее — тепло и холод и все остальные чувственные противоположности, а сохраняет только количественную определенность и непрерывность.». По сравнению с естествознанием в математике процесс абстрагирования идет значительно дальше. В известном смысле справедливо утверждать, что там, где естествоиспытатель останавливается, математическое исследование только начинается. Лучше всего это можно проиллюстрировать на примере геометрии. Хорошо известно, что пространственные свойства материальных тел не существуют обособленно от самих тел. Они всецело определяются внутренними и внешними связями тел, но для лучшего понимания пространственных свойств исследователь вынужден временно абстрагироваться от всех их других свойств, кроме геометрических.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

 

В результате проведенной работы можно предложить несколько методических рекомендаций к курсу математики:

В целях совершенствования преподавания математики целесообразна дальнейшая разработка новых методик использования нестандартных задач.

Систематически использовать на уроках задачи, способствующие формированию у учащихся познавательного интереса и самостоятельности.

Осуществляя целенаправленное обучение школьников решению задач, с помощью специально подобранных упражнений, учить их наблюдать, пользоваться аналогией, индукцией, сравнениями и делать соответствующие выводы.

Целесообразно использование на уроках задач на сообразительность, задач-шуток, математических ребусов, софизмов.

Учитывать индивидуальные особенности школьника, дифференциацию познавательных процессов у каждого из них, используя задания различного типа.

Умение учителя возбуждать, укреплять и развивать познавательные интересы учащихся в процессе обучения состоит в умении сделать содержание своего предмета богатым, глубоким, привлекательным, а способы познавательной деятельности учащихся разнообразными, творческими, продуктивными. Целью данной курсовой работы было показать, что уроки математики могут быть не только полезными и содержательными, но столь же увлекательными и интересными6.

Прочное усвоение знаний является главной задачей процесса обучения, но это очень сложный процесс. В него входят восприятие учебного материала, его запоминание и осмысливание, а также возможность использования этих знаний в различных условиях.

Многочисленные факты наблюдения педагогов и психологов, связанные с уроками математики, свидетельствуют о том, что в педагогической практике выработке у каждого ученика необходимых навыков самоконтроля уделяется крайне недостаточно внимания, а нередко оно просто отсутствует. В то время как и при отличных знаниях теории и умении применять ее нельзя полностью гарантировать себя от ошибок, и младшие школьники, даже зная как следует контролировать себя, не всегда производят действие самоконтроля. Поэтому они нуждаются в специальном побуждении, чтобы самоконтроль имел место в их учебной работе, чтобы они обращались к способам действия, обращались к образцу действия. Следовательно, надо учить учащихся самоконтролю.