Методы визуализации сложных геометрических задач для облегчения их понимания учащимися. Работа №71015

МЕТОДЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ СЛОЖНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ЗАДАЧ ДЛЯ ОБЛЕГЧЕНИЯ ИХ ПОНИМАНИЯ УЧАЩИМИСЯ

Мирошниченко Людмила Владимировна, учитель математики

Средняя общеобразовательная школа № 27, Московская обл., г. Люберцы

Аннотация. В данной статье рассматриваются методы визуализации сложных геометрических задач, направленные на упрощение их понимания учащимися. Проблема восприятия геометрических концепций часто связана с абстрактностью и многообразием форм. В статье обсуждаются различные подходы к визуализации, включая использование графических изображений, компьютерные технологии, моделирование и манипулятивные материалы. Представлены примеры успешного применения этих методов в учебном процессе, а также их влияние на результаты обучения. Материал будет полезен учителям математики, стремящимся улучшить усвоение геометрического материала своими учениками.

Ключевые слова: визуализация, геометрия, сложные задачи, понимание, обучение, графические вспомогательные средства, компьютерные технологии.

Изучение геометрии представляет собой важный аспект общего курса математики. В то же время сложные геометрические задачи могут вызывать затруднения у учеников, особенно у тех, кто не обладает пространственным мышлением. Одним из наиболее эффективных способов преодоления этих трудностей является применение методов визуализации. Визуализация помогает учащимся лучше понимать абстрактные концепции и облегчает процесс решения задач. В данной статье рассмотрим различные методы визуализации, которые могут быть использованы для обучения геометрии, а также их влияние на мотивацию и учебные достижения.

Геометрия включает в себя различные объекты и концепции, такие как точки, линии, плоскости и фигуры. Для многих учащихся эти элементы могут показаться абстрактными. Исследования показывают, что более низкий уровень пространственного восприятия может быть одной из причин затруднений в решении геометрических задач. Проблема усугубляется, когда ученикам необходимо рассматривать многомерные фигуры и производить операции с ними. Это подчеркивает необходимость внедрения визуальных методов, которые помогут учащимся лучше разобраться в предмете.

Методы визуализации.

Графические изображения и рисунки.

Одним из самых простых и доступных способов визуализации геометрических задач является использование графических изображений. Учитель может рисовать фигуры на доске или использовать готовые изображения в учебных материалах. Важно, чтобы изображения были четкими и представляли основные свойства фигур. Учащимся можно предложить самостоятельно рисовать схемы и диаграммы, что способствует более глубокому пониманию материала.

Пример: при изучении свойств треугольников учащимся можно предложить нарисовать различные типы треугольников (равнобедренные, равносторонние, прямоугольные) и отметить их особенности.

Использование компьютерных технологий.

Существует множество программных продуктов и приложений, предназначенных для визуализации геометрических задач. Учителя могут использовать такие инструменты, как GeoGebra, SketchUp и другие, для создания интерактивных и динамических моделей. Эти программы позволяют учащимся исследовать геометрические понятия через изменения параметров фигур, что способствует лучшему пониманию.

Пример: в GeoGebra можно варьировать длину сторон треугольника и наблюдать за изменением его свойств, что делает процесс обучения более интерактивным.

Моделирование и манипулятивные материалы.

Моделирование с использованием трехмерных объектов (например, деревянных геометрических фигур или пластмассовых моделей) позволяет учащимся физически взаимодействовать с фигурами. Это способствует развитию пространственного мышления и понимания геометрических отношений. Учитель может использовать такие материалы для демонстрации сложных фигур и объемных тел.

Пример: модели куба и пирамиды могут быть использованы для изучения их свойств путем их складывания и сопоставления.

Использование карт и чертежей. Географические карты и чертежи также могут служить эффективными инструментами визуализации. Учащимся можно припоминать основные геометрические термины и свойства фигур, проводя аналогии с реальными объектами и ситуациями, которые они встречают в своей жизни.

Пример: при обучении свойствам многоугольников можно использовать схематические карты населенных пунктов, где учащиеся могут идентифицировать различные фигуры (например, прямоугольники, треугольники).

Влияние визуализации на учебный процесс. Исследования показывают, что применение визуальных методов способствует не только улучшению понимания учебного материала, но и повышению интереса учащихся. При использовании интерактивных и наглядных методов учащиеся становятся более активно вовлеченными в процесс обучения, что положительно сказывается на их мотивации.

Кроме того, визуализация способствует развитию критического мышления. Учащиеся учатся задавать вопросы, исследовать гипотезы и находить решения, что развивает их умение работать с информацией.

Методы визуализации сложных геометрических задач играют важную роль в обучении математики. Они помогают учащимся преодолеть барьеры восприятия и создают условия для активного и увлекательного обучения. Использование графических изображений, компьютерных технологий, манипулятивных материалов и других визуальных средств значительно повышает уровень понимания и интереса к учебному процессу.

Применение данных методов в практике работы учителя математики может значительно улучшить результаты обучения и подготовку учащихся к решению сложных геометрических задач. Это создает более положительное отношение к предмету и развивает необходимые навыки, что является важным шагом к успешному обучению и будущей профессиональной деятельности школьников.

Таким образом, использование разнообразных методов визуализации в обучении геометрии не только упрощает решение задач, но и делает процесс обучения более увлекательным и эффективным. Педагоги должны активно интегрировать эти методы в свою практику для достижения наилучших результатов в образовании.

Список литературы

Гуров, М. Н. Применение систем компьютерной алгебры для визуализации математических объектов и их преобразований на уроках математики / М. Н. Гуров, И. Ю.

Жмурова

. — Текст:

непосредственный //

Актуальные задачи педагогики:

материалы XI

Междунар

. науч.

конф

. (г. Краснодар, февраль 2020 г.). — Краснодар:

Новация, 2020. — С. 22-26. — URL: https://moluch.ru/conf/ped/archive/358/15584/.

Малых Данил Эдуардович,

Шамрай

Полина Денисовна,

Поначугин

Александр Викторович Современные компьютерные технологии, как основа образовательного пространства на уроках математики // Проблемы современного педагогического образования.

2022. №77-4. URL: https

://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-kompyuternye-tehnologii-kak-osnova-obrazovatelnogo-prostranstva-na-urokah-matematiki.