Развитие вычислительных навыков при обучении математике в основной школе
Выполнил:
учитель математики МБУ СОШ №70
Эрбис А.С.
- Вычислительные навыки являются необходимым элементом общеобразовательной подготовки учащихся, прежде всего в силу своей практической значимости.
- Объектом исследования является процесс обучения арифметическим вычислениям учащихся основной школы, в частности в 5-6 классах на уроках математики.
- Предмет исследования: закономерности и особенности обучения специальным приемам прикидки и оценки результата и их формирование у учащихся основной школы, в частности в 5-6 классах при обучении математике .
- Цель работы состоит в изучении существующих методов и приемов формирования вычислительных навыков у школьников, приемов прикидки и оценки результата вычислений и разработка на этой основе методики обучения приемам прикидки и оценки результатов.
- В соответствии с целью работы требуется решить следующие задачи :
1 . Проанализировать научно-методическую и учебно-дидактическую литературу по теме курсовой работы.
2. Провести психологическое обоснование формирования навыков вычислительных действий в основной школе, в частности у учащихся в 5-6 классах.
3. Осуществить классификацию существующих приемов быстрого устного счета для учащихся в основной школе, в частности у учащихся в 5-6 классах.
4. Выделить состав приема прикидки как компонента вычислительных навыков у учащихся.
5. Разработать методические рекомендации по обучению школьников приемам устного счета и прикидки на уроках математики.
Научно-методические основы формирования вычислительных навыков в курсе основной школы
Определим, что означает понятие «Навык» в психологическом словаре:
- Навык - доведенное до автоматизма путем многократных повторений действие;
Что же в педагогике понимается под словами «вычислительные навыки»?
- Вычислительный навык – это высокая степень овладения вычислительными приемами.
Методический подход к формированию вычислительных навыков учащихся в основной школе, в частности в 5–6 классах
Система задач для умственного счета Сергея Александровича Рачинского Рачинский С.А. родился 10 июня 1833 года. Он весьма интересен как педагог – практик, поднявший в сельской школе преподавание арифметики на очень высокую ступень, особенно это относится к устному счету и решению задач.
Приём последовательного умножения и деления
Один из множителей раскладываем на простые множители, а затем выполняем умножение. То же самое и с делением.
Пример:
18•35=18•5•7=90•7=630
35•18=35•2•9=70•9=630
23•55=23•5•11=115•11=1150+115=1265
540:4=(540:2):2=270:2=135
960:15=(960:3):5=320:5=640:10=64
- Замечательный русский художник Николай-Петрович Богданов-Бельский (1868–1945), ученик Рачинского написал знаменитую картину «Устный счет», которая хранится в Третьяковской галерее.
- На картине изображены крестьянские дети, которые напряженно ищут в уме решение примера:
Этот необычный для учеников трехклассной сельской школы пример, можно решить быстро, если догадаться до приведенных ниже приемов.
Сразу можно записать ответ, если знать, что 37•3=111
Зная число Шахразады 1001=7•11•13, сразу можно получить результат:7•11•13•678=678678
Наблюдая примеры
- 1+3=4=2•2 1+3+5+7=16=4•4
- 1+3+5=9=3•3 1+3+5+7+9=5•5
Можно выявить закономерность. Если складываются натуральные нечётные последовательные числа, то сумма любого количества последовательных нечётных чисел, начиная с 1, равна произведению числа, выражающего количество слагаемых, на самого себя.
Можно использовать для вычислений ещё одну закономерность:
- 1+2=3
- 4+5+6=7+8
- 9+10+11+12=13+14+15
Можно находить сумму любого количества последовательных натуральных чисел заметив, что сумма крайних равна сумме двух любых других, равноудалённых от начала и конца ряда.
Признак делимости — правило, позволяющее сравнительно быстро определить, является ли число кратным заранее заданному без необходимости выполнять фактическое деление.
Число делится на 2 тогда и только тогда, когда его последняя цифра делится на 2, то есть является чётной.
Число делится на 3 тогда и только тогда, когда сумма его цифр делится на 3 (так как все числа вида 10n при делении на 3 дают в остатке единицу).
Число делится на 4 тогда и только тогда, когда число из двух последних его цифр делится на 4.
Число делится на 5 тогда и только тогда, когда последняя цифра делится на 5 (то есть равна 0 или 5).
Число делится на 6 тогда и только тогда, когда оно делится и на 2, и на 3.
Число делится на 7 тогда и только тогда, когда результат вычитания удвоенной последней цифры из этого числа без последней цифры делится на 7 (например, 364 делится на 7, так как 36 — (2 × 4) = 28 делится на 7).
Число делится на 8 тогда и только тогда, когда три его последние цифры — нули или образуют число, которое делится на 8.
Число делится на 9 тогда и только тогда, когда сумма его цифр делится на 9.
Число делится на 10 тогда и только тогда, когда оно оканчивается на ноль.
Число делится на 11 тогда и только тогда, когда сумма цифр с чередующимися знаками равна 0 или делится на 11 (то есть 182 919 делится на 11, так как 1 — 8 + 2 — 9 + 1 — 9 = −22 делится на 11) — следствие факта, что все числа вида 10n при делении на 11 дают в остатке (-1)n.
Число делится на 12 тогда и только тогда, когда оно делится на 3 и на 4.
Число делится на 13 тогда и только тогда, когда число его десятков, сложенное с учетверённым числом единиц, кратно 13 (например, 845 делится на 13, так как 84 + (4 × 5) = 104 делится на 13).
Число делится на 14 тогда и только тогда, когда оно делится на 2 и на 7.
Число делится на 15 тогда и только тогда, когда оно делится на 3 и на 5.
Число делится на 17 тогда и только тогда, когда число его десятков, сложенное с увеличенным в 12 раз числом единиц, кратно 17 (например, 29053→2905+36=2941→294+12=306→30+72=102→10+24=34. Поскольку 34 делится на 17, то и 29053 делится на 17). Признак не всегда удобен, но имеет определенное значение в математике. Есть способ немного проще — число делится на 17 тогда и только тогда, когда разность между числом его десятков и упятерённым числом единиц кратна 17 (например, 32952→3295-10=3285→328-25=303→30-15=15; поскольку 15 не делится на 17, то и 32952 не делится на 17)
Число делится на 19 тогда и только тогда, когда число его десятков, сложенное с удвоенным числом единиц, кратно 19 (например, 646 делится на 19, так как 64 + (6 × 2) = 76 делится на 19).
Число делится на 23 тогда и только тогда, когда число его сотен, сложенное с утроенным числом десятков и единиц, кратно 23 (например, 28842 делится на 23, так как 288 + (3 * 42) = 414; продолжаем: 4 + (3 * 14) = 46 — очевидно, делится на 23).
Число делится на 25 тогда и только тогда, когда две его последние цифры делятся на 25 (то есть образуют 00, 25, 50 или 75).
Разобьем число на группы по 2 цифры справа налево (в самой левой группе может быть одна цифра) и найдем сумму этих групп, считая их двузначными числами. Эта сумма делится на 99 тогда и только тогда, когда само число делится на 99.
Разобьем число на группы по 2 цифры справа налево (в самой левой группе может быть одна цифра) и найдем сумму этих групп с переменными знаками, считая их двузначными числами. Эта сумма делится на 101 тогда и только тогда, когда само число делится на 101. Например, 590547 делится на 101, так как 59-05+47=101 делится на 101).
- Система быстрого счёта по Я. Трахтенбергу
- Профессор Цюрихского математического института Яков Трахтенберг в конце 40-х годов организовал в Цюрихе свой Математический институт – единственное в своём роде учебное заведение, где дети и взрослые учились и переучивались считать по его методу, достигая поразительных успехов.
Использование приемов прикидки и оценки результатов вычислений при решении задач
- В 5–6 классах необходимо начать готовить школьников к возможности выполнения некоторых заданий практически устно, прикинув возможный результат и отбросив заведомо неверный или же округлив результат до целых. Это важно потому, что подобные задания присутствуют как в ГИА, так и в ЕГЭ.
- Округление натуральных чисел и десятичных дробей:
Задание 1.В одной столовой ложке – 25 г. риса, а в один стакан входит 235 г. риса. Сколько целых ложек риса помещается в одном стакане?
Решение:
- 1 способ. В 10 ложках содержится 10*25=250 г. риса. Это много для одного стакана. Если возьмем 9 ложек риса, то получим 9*25=225 г. риса, значит, в одном стакане помещается 9 целых ложек риса.
- 2 способ. В один стакан входит 235:25=9,4 ложек риса. Получается, что в один стакан входит 9 целых ложек риса.
- Прикидка и оценка результата вычислений
Задание 1. Оцените значение выражения 3х+2у, если 1 x
A . (3,4) Б. (9,14) В. (6,10) Г. (4,8)
Решение:
- Можно просто посчитать сумму при х=1, у=3 и х=2 и у=4. Понятно, что сумма будет больше 9, но меньше 14. Варианты А), В) и Г) отбрасываются автоматически, исходя из условия, сумма уже не может быть меньше 9.
Задание 2 . На упаковке пачки сливочного масла есть информация: «Масса 5007 г». Укажите, сколько масла не может быть в этой пачке.
А. 502 г. Б. 507 г. В. 492 г. Г. 497 г.
Решение:
- Запись «5007 г» означает, что в пачке не больше, чем 500–7=493 г., но и не меньше, чем 500+7=507 г. . В этот промежуток не входит ответ В) 492 г.
Методические рекомендации по обучению прикидке и оценке результатов вычислений в 5–6 классах
- Введем уровни сформированности вычислительных навыков
- - вычисление по алгоритму и знание законов действий;
- - умением выполнять некоторые преобразования для более рационального вычисления;
- - умения привести к виду, допускающему преобразования.
- Проиллюстрируем эти три уровня на примере способов вычисления одного и того же выражения.
- Первый способ состоит из вычисления суммы в скобке и получения результата в виде обыкновенной дроби, перевода первого множителя, также в обыкновенную дробь и умножение этих двух дробей.
Второй способ вычисления заключается в применении распределительного закона умножения.
Третий способ предусматривает не только применение распределительного закона умножения, но и представление второго слагаемого в виде суммы, т.е. предварительного преобразования.
- В ходе нашей работы были выделены разные приемы быстрых вычислений и разделение этих приемов на общие и специальные (с. 25), а также рассмотрены приемы, описанные различными математиками (С.А. Рачинским (с. 18), Я. Трахтенбергом (с. 20)).
Результаты данной работы:
- проанализирована научно-методическая и учебно-дидактическая литература;
- проведено психологическое обоснование формирования навыков вычислительных действий у учащихся в основной школе, в частности в 5-6 классах;
- осуществлена классификация существующих приемов быстрого устного счета для учащихся основной школы, в частности в 5-6 классах;
- выделен состав приема прикидки как компонента вычислительных навыков у учащихся;
- разработаны методические рекомендации по обучению школьников приемам устного счета и прикидки на уроках математики.
Поставленная нами цель достигнута, задачи, определяемые ее, выполнены.
- Список использованной литературы
1. Баврин, И.И. Сельский учитель Рачинский и его задачи для умственного счета [Текст]. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. – 112 с. – Б-ка физ.-мат. лит. для школьников и учителей.
2. Большой толковый психологический словарь / Ребер Артур ( Penguin ). Т.2. Пер. с англ. – М.: Вече, АСТ, 2000. – 560 с.
3. Груденов, Я.И. Совершенствование методики работы учителя математики [Текст]. – М.: Просвещение, 1990. – 224 с.
4. Емельяненко, М.В. Система развивающих заданий по теме «Умножение многозначного числа на однозначное» // Начальная школа, 1996. – №12. – с. 47–51.
5. Избранные лекции по методики преподавания математики / Московский педагогический государственный университет (МПГУ) им. В.И. Ленина, составитель Т.В. Малкова – М.:Пометей, 1993. – 177 с.
6. Катлер, Э. Система быстрого счета по Трахтенбергу. Перевод П.Г. Каминского и Я.О. Хаскина [Текст] / Катлер, Э., Мак–Шейн. – М.: Просвещение, 1967. – 134 с.
7 . Кочагина, М.Н. ГИА 2009. Математика [Текст]: Сборник заданий: 9 класс / М.Н. Кочагина, В.В. Кочагин. – М.: Эксмо, 2008. – 240 с. – (Государственная итоговая аттестация (по новой форме): 9 класс). Пособие для выпускников 9-го класса
8. Крутецкий, В.А. Психология обучения и воспитания школьников [Текст]. – М.: Просвещение, 1976.
9. Ларина, Л.Н. Роль учителя в формировании вычислительной культуры учащихся: [Электронный документ]. – (http://www.gym5cheb.ru/lessons/index.php–numb_artic=412071.htm.) 13.04.2010
10. Математика [Текст]: учеб. для 6 кл. общеобразоват. учреждений. В 2 ч. Ч. 1: Обыкновенные дроби / Н.Я. Виленкин, В.И. Жохов, А.С. Чесноков и др. – 17-е изд. – М.: Мнемозина, 2006. – 153 с.: ил.
11. Математика [Текст]: учеб. для 6 кл. общеобразоват. учреждений. В 2 ч. Ч. 2: Рациональные числа / Н.Я. Виленкин, В.И. Жохов, А.С. Чесноков и др. – 17-е изд. – М.: Мнемозина, 2006. – 142 с.: ил.
12. Математика [Текст]: учеб. для 5 кл. общеобразоват. учреждений. В 2 ч. Ч. 1: Натуральные числа / Н.Я. Виленкин, В.И. Жохов, А.С. Чесноков и др. – 18-е изд. – М.: Мнемозина, 2006. – 153 с.: ил.
13. Математика [Текст]: учеб. для 5 кл. общеобразоват. учреждений. В 2 ч. Ч. 2: Дробные числа / Н.Я. Виленкин, В.И. Жохов, А.С. Чесноков и др. – 18-е изд. – М.: Мнемозина, 2006. – 157 с.: ил.
14. Математика. 6 кл. [Текст]: учеб. для общеобразоват. учреждений / И.И. Зубарева, А.Г. Мордкович. – 5-е изд. – М.:Мнемозина, 2006. – 264 с.: ил.
15. Математика. 5 кл. [Текст]: учеб. для общеобразоват. учреждений / И.И. Зубарева, А.Г. Мордкович. – 8-е изд. – М.:Мнемозина, 2008. – 270 с.: ил.
16. Муравин, К.С. Воспитание вычислительной культуры на уроках алгебры [Текст] // Преподавание алгебры в 6–8 классах / cост.: Ю.Н. Макарычев, Н.Г. Миндюк. – М.: Просвещение, 1980. – С. 150–167.
17. Оценка качества подготовки выпускников основной школы по математике / Г.В. Дорофеев, Л.В. Кузнецова, Г.М. Кузнецова и др. – М.: Дрофа, 2000. – 80 с.: ил.
18. Саранцев, Г.И. Методика обучения математике в средней школе [Текст]: учеб. пособие для студентов мат. спец. пед. вузов и ун–тов / Г.И. Саранцев. – М.: Просвещение, 2002. – 224 с.
19. Минаева, С. Формирование вычислительных умений в основной школе / Математика: прил. к газ. «Первое сентября». – 2006. – 16–31 янв. (№2). – с. 3–6.
20. Федотова, Л.Н. Повышение вычислительной культуры учащихся [Электронный документ]. – (http://festival.1september.ru/articles/210122.) 16.01.2010
21. Г.В. Дорофеев, И.Ф. Шарыгин, С.Б. Суворова и д.р. /под ред. Г.В. Дорофеева, И.Ф. Шарыгина. Математика
22. Будлянская Н. Л. Сумина Г. Н. Решение текстовых задач: Пособие для учащихся. – Комсомольск-на-Амуре: Издательство Комсомольского-на-Амуре государственного педагогического университета, 2004. – 54 с.