Пропедевтика преобразований плоскости на занятиях математического кружка для учащихся 7 класса

Актуальность темы исследования обусловлена тем, что в образовательном процессе освоения курса математики в школе геометрия часто вызывает трудности у школьников 7 классов, когда данный предмет вводится в общеобразовательную программу. Пространственное и геометрическое мышление всегда было фундаментальным когнитивным навыком для учащихся и ему уделялось большое внимание в школьном курсе геометрии. Однако в последние годы интерес к пространственному мышлению возрос, поскольку технический прогресс привел к политическим и общественным изменениям, что привело к новому осознанию его важности в образовании и пропедевтики общей геометрии. Основными причинами, по которым учащиеся часто не усваивают программу являются: подбор курса обучения, методик обучения, отсутствие или недостаточное количество занятий в кружках по геометрии и общей математике, а также неправильная организация пропедевтики изучения геометрических понятий, а частности стереометрии и пространственного представления у школьников.
Кружковая деятельность в данной проблеме представляется одной из наиболее значимых, так как она позволяет углубить и обобщить пройденные разделы математики в школьной программе, в том числе в изучении преобразований плоскости и пространственного мышления. Роль в процессе обучения кружковой деятельности для развития пропедевтики преобразований плоскости состоит в развитии интереса к геометрии и математики, внимания и пространственного мышления учащихся седьмых классов, а также в умении находить нестандартные решения поставленных задач [4, c. 120].
Таким образом, необходимость пропедевтики преобразований плоскости для подкрепления общих знаний курса геометрии в рамках кружка становится очевидно значимой, а введение подобных упражнений во внеурочной деятельности очевидно должно начинаться с седьмого класса, в период, когда геометрия становиться одним из основных предметов общеобразовательного курса.
В научной литературе по педагогике пропедевтика – это введение в какую-либо дисциплину, представляющее из себя вводный курс, который представлен в сжатом виде для дальнейшего изучения более сложного материала [2].
В пропедевтике школьного курса геометрии мало внимания уделяется развитию стереометрического мышления, а учителя при объяснении материала честно путают или недостаточно объясняют понятия самого «пространства». В данном случае по мнению Дроновой Е.В. следует разделять: геометрическое пространство с точки зрения науки геометрии, реальное пространства существующее объективно и субъективное (перцептивное) пространство, которое воспринимает человек своими органами чувств. По мнению автора, пропедевтика пространственного мышления должна начинаться с этого [5, c. 143].
Учащиеся могут добиться более интересного обучения, добиваясь ощутимых результатов благодаря кружкам. В учебной программе по геометрии, которая начала постепенно внедряться с 2005 года и позже была пересмотрена в российской и зарубежной школьной программе, рекомендуется ассоциировать математические концепции с реальным и осязаемым опытом и придавать большое значение концептуальному обучению. Соответственно, утверждается, что важно и необходимо максимально использовать материальные материалы при преподавании новых концепций и при оценке, которая должна производиться при обучении геометрии в средней. Кроме того, в литературе подчеркивается необходимость и важность использования многих осязаемых моделей и материалов для обучения математическим понятиям [9]
В развитии пространственного мышления по геометрии сегодня могут помочь современные технологии дополненной реальности, которые в сфере образования сегодня набирает популярность, обеспечивая быстрый и удобный доступ к необходимой информации для специалистов в различных областях. Между тем, оценка образовательных возможностей этой технологии только начинается. Использование дополненной реальности решит проблему клипового мышления и клиповых представлений учащихся о реальности, что существенно важно в развитии геометрических представлений о пространстве. Дополненная реальность позволяет учащимся узнавать о реальных объектах, экспериментируя с их виртуальными моделями в ситуациях, когда проведение полномасштабного эксперимента невозможно по тем или иным причинам (по соображениям безопасности, ограниченности учебного времени, из-за отсутствия необходимой материально-технической базы и т.д.). Тем не менее данная технология в современных российских школах на данном этапе не применима и для развития представлений об изменении плоскости в школьном курсе лучше использовать более традиционные и проверенные методы.
Исследованием пропедевтики пространства и преобразования пространства в рамках школьного курса геометрии, а также внеурочных занятий, посвящены работы отечественных и зарубежных ученых. Многие авторы акцентируют свое внимание на использовании оригами для развития пространственных представлений и пропедевтики преобразования плоскости у учащихся. Упражнения, выполняемые с использованием оригами, могут быть одним из них при обучении навыкам, охватываемым областью изучения геометрии в учебной программе по математике. Оригами - это искусство складывания бумаги, возникшее в Японии. Оригами бывает двух видов: классическое оригами и модульное оригами. В классическом оригами используется один лист бумаги. С помощью классического оригами можно изготовить различные предметы, фигурки животных и двумерные геометрические фигуры. Также известное как модульное оригами, модульное оригами формируется путем объединения похожих частей. Модульное оригами скорее используется для создания трехмерных геометрических фигур [9].