лод. Программа курса Методика преподавания математики делит его на две части Общая методика
Скачать 7.21 Mb.
|
§ 3. СОДЕРЖАНИЕ ШКОЛЬНОГО КУРСА МАТЕМАТИКИ Школьным учебным планом на изучение математики с I по X класс отводится около 2000 учебных часов1. Кроме того, дополнительные часы на изучение математики предусматриваются в системе факультативных курсов (VII—X классы)2. Нормативным, обязательным для выполнения документом, определяющим основное содержание школьного курса математики, объем подлежащих усвоению учащимися каждого класса знаний, приобретаемых умений и навыков, является учебная программа по математике. Учебная программа советской школы основывается на принципах соответствия программы основным целям школы, обеспечивает преемственность получаемой учащимися подготовки в I—III классах (начальная школа), IV—VIII классах (восьмилетняя школа), IX—X классах (средняя школа). Учащиеся, которые после окончания восьмилетней школы будут завершать среднее образование в системе профессионально-технических училищ, в средних специальных учебных заведениях, в вечерних (заочных) школах, должны получить математическую подготовку в том же объеме, что и учащиеся, оканчивающие среднюю общеобразовательную школу. Таким образом, все учащиеся, получившие среднее образование, приобретают равную возможность для продолжения образования. Предусмотренное программой содержание школьного математического образования, несмотря на происходящие в нем изменения, в течение достаточно длительного времени сохраняет свое основное ядро. Такая устойчивость основного содержания программы объясняется тем, что математика, приобретая в своем развитии много нового, сохраняет и все ранее накопленные научные знания, не отбрасывая их как устаревшие и ставшие ненужными. «Ядро» современной программы по математике составляют: 1. Числовые системы. 2. Величины. 3. Уравнения и неравенства. 4. Тождественные преобразования математических выражений. 5. Координаты. 6. Функции. 7. Геометрические фигуры и их свойства. Измерение геометрических величин. Геометрические преобразования. 8. Векторы. 9. Начала математического анализа. 10. Основы информатики и вычислительной техники. Каждый из вошедших в это «ядро» разделов имеет свою историю развития как предмет изучения в средней школе. На каком возрастном этапе, в каких классах, с какой глубиной и при каком числе часов изучаются эти разделы, определяет программа по математике для средней школы3. Вопросы их изучения будут подробно рассматриваться в специальной методике преподавания математики. Сейчас ограничимся отдельными краткими пояснениями. Раздел «Числовые системы» изучается на протяжении всех лет обучения. В школьную программу вопросы числовых систем входили уже в далеком прошлом. Но с течением времени происходило значительное снижение возраста, в котором учащиеся изучали включаемые в программу темы, возрастала глубина их изложения. В настоящее время изыскиваются возможности включения в программу заключительной темы этого раздела - «Комплексные числа». Изучение величин в программах и учебниках по математике не выделено в специальный раздел. Но на протяжении всех лет обучения учащиеся выполняют действия с различными величинами при решении задач, особенно задач, отражающих связи курса математики с дисциплинами естественнонаучного, технического циклов. Изучению уравнений и неравенств посвящается значительная часть всего учебного времени. Особая значимость этой темы состоит в широком применении уравнений и неравенств в самых различных областях приложений математики. До недавнего времени систематическое изучение уравнений начиналось лишь с VI класса. В течение последних десятилетий знакомство с уравнениями и применение уравнений к решению задач вошло в курс математики начальной школы и IV—V классов. Выполнение тождественных преобразований, овладение специфическим языком математики требуют от учащихся не только понимания, но и отработки прочных практических навыков на достаточно большом числе тренировочных упражнений. Такие упражнения, содержание которых в каждом разделе курса обладает своими особенностями, выполняются учащимися всех классов. Координаты и функции вошли в курс математики средней школы только в первой четверти XX в. Характерной особенностью современного школьного курса математики являются расширение этих разделов и возрастающая роль метода координат и функций в изучении других тем школьной программы. Наибольшую остроту в обсуждении вопросов его содержания приобрел в последние десятилетия курс геометрии. Здесь в значительно больших размерах, чем в других разделах школьного курса математики, возникли проблемы соотношения традиционного содержания с необходимыми новыми дополнениями. Однако при всех различиях в подходах к решению этой проблемы получило общее одобрение включение в курс геометрических преобразований. Векторы впервые вошли в курс геометрии нашей школы только в середине 70-х годов. Большая общеобразовательная значимость этой темы, обширные практические применения обеспечили ей общее признание. Однако вопросы доходчивого для всех учащихся изложения этого раздела в школьных учебниках, применения векторов к решению содержательных задач находятся еще в стадии разработки и могут найти свое решение только на основе глубокого анализа и учета результатов школьного преподавания. Элементы математического анализа вошли в программу советской общеобразовательной школы недавно. Включение в программу этих разделов вызвано их большой идейной и прикладной значимостью. Последний из разделов — основы информатики и вычислительной техники — отражает требования, предъявляемые к современной математической подготовке молодежи в связи с широким внедрением в практику электронно-вычислительных машин. Как отмечалось ранее, новые научные достижения, их развитие и внедрение в практику приводят к пересмотру школьного курса математики. Происходит идейное и прикладное обогащение курса. Кроме того, из содержания школьного образования исключаются менее важные разделы и на смену им приходят новые вопросы, приобретающие более высокую как теоретическую, так и практическую ценность. С развитием математики и ее приложений возрастает число разделов, обоснованно ждущих своего включения в школьный курс математики. Но возможности общего среднего образования небеспредельны, они ограничены как сроком обучения, так и пределами разумной учебной нагрузки учащихся. Несмотря на то что уже сейчас стало ясным, что для всеобщего среднего образования важно иметь в курсе средней школы элементы теории вероятности, статистики, что важно строить школьный курс так, чтобы учащиеся были подготовлены к восприятию новых аспектов прикладной математики, эти назревшие вопросы оказались весьма сложными для их практической реализации. Возможные формы включения ряда новых разделов в обязательный курс математики средней школы пока не найдены. В связи с этим обсуждается вопрос о том, что именно из прикладных вопросов должно войти в школьное обучение в ближайшем будущем. В то же время высказывается и такое мнение, что в программу не надо вводить специальных разделов прикладной математики, а идти по пути включения в курс таких тщательно отобранных задач, решение которых приводит к рассмотрению ситуаций, которые нужно математизировать, чтобы прийти затем к математическим моделям. Таким образом, предполагается установить более тесную взаимосвязь теоретического содержания математического образования с практикой применения учащимися приобретаемых математических знаний. Пока все эти и ряд других, важных в своем прикладном значении разделов математики изучаются в школьных факультативах, на внеклассных занятиях. Из сказанного видно, что с течением времени содержание школьного математического образования расширяется. Возникает вопрос: каким образом всевозрастающий объем школьного курса математики остается возможным изучать в примерно остающееся стабильным учебное время? Как показывает история развития школьного математического образования, это становится выполнимым в результате: 1) происходящего в изучаемом предмете процесса обобщения (генерализации) входящих в него понятий, рассматриваемых фактов; 2) все возрастающего применения математических знаний и их приложений в повседневной практике, что приводит к предварительному ознакомлению детей в их жизненном опыте с понятиями, подлежащими изучению; 3) совершенствования методов и средств обучения. Включение в школьный курс основных разделов становится возможным, если каждый из перечисленных факторов учтен в должной для этого мере. Выделенное ядро школьного курса математики составляет основу его базисной программы, в которой материал расположен не по классам, а по ступеням обучения (I—III, IV—V, VI—VIII, IX—X классы) и излагается согласно логике развития ведущих научно-методических линий. Базисная программа обязательна для всех учебных заведений, дающих среднее образование, она является для них исходным документом для разработки тематических программ. В тематической программе для средней школы, кроме распределения учебного материала по классам, излагаются требования к знаниям, умениям и навыкам учащихся, раскрываются межпредметные связи, примерные нормы оценок. В программе подробно освещаются вопросы формирования научного мировоззрения, воспитания учащихся в процессе обучения. В содержании математического образования, в результатах, которые должны быть получены в процессе обучения, можно выделить следующие аспекты: I1. Совокупность необходимой для усвоения и запоминания информации. I2. Система выводимых одно из другого понятий. II1. Совокупность приобретаемых оперативных навыков. II2 . Система взаимосвязанных способностей. В последние десятилетия предметом острых дискуссий стали вопросы о том, какова в современных условиях значимость каждого из этих аспектов. Не происходит ли постепенная утрата значимости аспектов I1 и II1 при возрастающей значимости для результатов процесса обучения аспектов I2 и II2? Но становится все более очевидной необходимость одинаково большого внимания к каждому из этих аспектов, причем каждый из них получает свое развитие, приобретает новые особенности. Нарушение этого требования влечет за собой отрицательные последствия, и прежде всего возникновение формализма в математической подготовке учащихся: приобретаемые учащимися знания не становятся опорой для осознанного приобретения необходимых практических навыков; получаемые практические навыки, не подкрепленные знаниями, быстро утрачиваются или применяются там, где это применение не является необходимым и даже не имеет смысла. § 4. ВОПРОСЫ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ Поставленная перед советской средней общеобразовательной школой задача политехнического образования решается совместными усилиями учителей всех предметов как в преподавании основ наук, так и на занятиях по труду, на производственной практике, в системе внеклассных занятий, общественно полезной работы учащихся. В дисциплинах естественно-математического цикла политехнический принцип обучения осуществляется как при изучении явлений и законов природы, так и в ознакомлении учащихся с путями и формами применения этих законов в современном промышленном и сельскохозяйственном производстве. Осведомленность учащихся в научных основах современного производства создает базу для их последующей профессии, профессионально-технической подготовки. Выполнение задачи политехнического образования предъявляет к изучению каждого из естественно-математических предметов следующие требования1: «Достаточно широкий и педагогически оправданный показ возможностей и форм использования законов природы для нужд человеческой практики и производства. Выбор такой последовательности и формы изложения учебного материала в каждом предмете, которые могут иметь наибольшую широту и возможности применения во всех областях человеческой деятельности. Выбор методов обучения, максимально стимулирующих познавательную активность учащихся (методы обучения должны оцениваться по тому, как они вырабатывают у школьников умение соединять теоретические знания с практической деятельностью). Оптимальный объем практических занятий. Ознакомление учащихся на практике с простейшими приборами и инструментами и развитие начальных навыков работы с ними. Согласованное с основным учебным материалом ознакомление учащихся с техникой и технологией производства ближайшего окружения школы и тех производств, на которых проходит их трудовая деятельность». Изложенные требования показывают, что они относятся как к содержанию программы и учебников по каждому предмету, методам обучения, так и к организации всей учебно-воспитательной работы школы. В их реализации решающая роль принадлежит учителю. Успех дела зависит от его осведомленности обо всем новом, что дает наука для современного производства, и педагогически продуманной системы внедрения предъявляемых общих требований в практику своей повседневной работы с учащимися. Возрастающая роль науки в развитии современного производства оказывает постоянное воздействие на совершенствование политехнического образования. В содержании политехнической подготовки повышается объем общеобразовательных знаний, все большее значение приобретают межпредметные связи. Широкое проникновение математики в научное естествознание и производство вызывает необходимость более обстоятельного ознакомления учащихся с ее основными прикладными направлениями. Важный для учителя математики материал по ознакомлению учащихся с прикладными аспектами математики приводится в книге А. Н. Тихонова и Д. П. Костомарова2. Приведем перечень указанных ими основных направлений: 1. Математические модели. 2. Вычислительные алгоритмы. 3. Электронно-вычислительные машины. 4. Численные методы решения уравнений. 5. Задачи оптимизации. 6. Линейное программирование. 7. Определенный интеграл. Численное интегрирование. 8. Дифференциальные уравнения. Из этого перечня видно, что в математических знаниях, которыми овладевают учащиеся, в применении знаний должен получать свое отражение характерный для нашего времени процесс математизации техники, экономики, внедрения электронно-вычислительных машин, открывающий новые возможности совершенствования производства, управления, повышения производительности труда. В доступной для учащихся форме эти направления находят свое отражение при прохождении ряда разделов школьной программы, особенно при решении уравнений и задач, изучении функций. Разумеется, не все из названных вопросов могут быть обстоятельно рассмотрены (или упомянуты) на общеобязательных учебных занятиях. Но в системе школьных факультативов, на внеклассных занятиях, в школах и классах с математической специализацией прикладная математика изучается с большей полнотой. Приобретаемая учащимися при изучении математики и других предметов политехническая подготовка служит основой для проведения с ними профориентационной работы и работы по подготовке к предстоящей трудовой деятельности. ЛИТЕРАТУРА 1. В. И. Ленин. Материализм и эмпириокритицизм. — Поли, собр. соч., т. 18. 2. В. И. Ленин. Задачи союзов молодежи. — Поли. собр. соч., т. 41. 3. В. И. Л е н и н. О политехническом образовании. — Поли, собр. соч., т. 42. 4. Программа КПСС. -М.: Политиздат, 1976. 5. Материалы XXV съезда КПСС. -М.: Политиздат, 1976. 6. Материалы XXVI съезда КПСС. - М.: Политиздат, 1980. 7. О реформе общеобразовательной и профессиональной школы. Сборник документов и материалов. — М.: Политиздат, 1984. 8. К а л и н и н М. И. О воспитании и обучении. — М.: Учпедгиз, 1957. 9. Крупская Н. К. О политехническом образовании, трудовом воспитании и обучении. —М.: Просвещение, 1982. 10. Л у н а ч а р с к и й А. В. Что такое образование? В сб.: Луначарский А. В. О воспитании и образовании. —М.: Педагогика, 1976. 11. Андронов И. К. Полвека развития школьного математического образования в СССР и деятельность советских педагогов-математиков.— М.: Просвещение, 1967. 12. В л а д и м и р о в В. С, П о н т р я г и н Л. С, Тихонов А. Н. О школьном математическом образовании.- Математика в школе, 1979, № 3. 13. Г л е й з е р Г. И. История математики в средней школе. М.: Просвещение, 1982, 2-е изд. 14. Гнеденко Б. В. Математическое образование и математика в СССР за 60 лет. — Математика в школе, 1982, № 6. 15. Гнеденко Б. В. Формирование мировоззрения учащихся в процессе обучения математике: Библиотека учителя математики. — М.: Просвещение, 1982. 16. История математического образования в СССР. — Киев: Наукова думка, 1975. 17. Канторович Л. В., С о б о л е в С. Л. Математика в современной школе. — Математика в школе, 1979, № 4. 18. К о л я г и н Ю. М. и др. Методика преподавания математики в средней школе: Общая методика. —М.: Просвещение, 1978. 19. К у д р я в ц е в Л. Д. Современная математика и ее преподавание. — М.: Наука, 1980. 20. М а р к у ш е в и ч А. И. О школьной математике. — Математика в школе, 1979, № 4. 21. Математика. Математическая модель (статьи). Математическая энциклопедия. —М.: Советская энциклопедия, 1982, т. 3. 22. Математика в школе (статья): Педагогическая энциклопедия.— М.: Советская энциклопедия, 1965, т. 2. 23. Межпредметные связи естественно-математических дисциплин: Пособие для учителей. — М.: Просвещение, 1980. 24. Молодший В. Н. Очерки по философским вопросам математики. —М.: Просвещение, 1969. 25. На путях обновления школьного курса математики. Сборник статей и материалов. —М.: Просвещение, 1978. 26. От Министерства просвещения СССР. — Математика в школе, 1981, № 4. 27. Проблемы единого уровня общеобразовательной подготовки учащихся в средних учебных заведениях. (На примере дисциплин естественно-математического цикла) — М.: Педагогика, 1983. 28. Преемственность в обучении математике: Сборник статей / Сост. А. М. Пышкало. — М.: Просвещение, 1978. 29. Р ы б н и к о в К. А. Введение в методологию математики. — Изд-во МГУ, 1979. 30. Столяр А. А. Педагогика математики. — Минск: Высшая школа, 1974. 31. Стройк Д. Я. Краткий очерк истории математики. — М.: Наука, 1969. 32. Ф р и д м а н Л. М. Психолого-педагогические основы обучения математике в школе. — М.: Просвещение, 1983. 33. Фройденталь Г. Математика как педагогическая задача. — М.: Просвещение, 1982, 1983, ч. I—II. 34. X и н ч и н А. Я. Педагогические статьи. Изд-во АПН СССР, 1963. 35. Ю ш к е в и ч А. П. История математики в России. — М.: Наука, 1968. Глава II ПРИНЦИПЫ СОВЕТСКОЙ ДИДАКТИКИ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ Обучение математике, как и любому учебному предмету, может стать эффективным средством формирования личности, достичь непосредственной цели — прочного и сознательного усвоения ее содержания - лишь в случае, если в основу обучения будут положены определенные положения, вытекающие из основных закономерностей дидактики, подтвержденные опытом преподавания. Система таких положений, специально ориентированная на особенности математики как учебного предмета, и составляет основное содержание этой главы. В ней описываются наиболее важные принципы, характеризующие подход к обучению математике в советской школе,- принцип коммунистического воспитания, принцип научности, принцип сознательности обучения, принцип систематичности и др. Владение этими принципами необходимо будущему учителю для того, чтобы правильно организовать свой труд, грамотно, квалифицированно анализировать различные учебные пособия, которыми ему придется пользоваться в своей работе. |