
- •1. Математические знания в современном мире
- •2. О цели предматической подготовки ребенка с психологической точки зрения
- •3. Организация математического развития ребенка как способ реализации «Концепции непрерывного образования в системе дошкольного и начального школьного образования».
- •1. Методика обучения математике младших школьников как учебный предмет
- •2. Методика обучения математике младших школьников как педагогическая наука и как сфера практической деятельности
- •1. Краткий обзор систем обучения
- •Пространственные представления ребенка – базовые составляющие психического развития
- •Первый уровень. Пространственные представления о собственном теле
- •Второй уровень. Пространственные представления о взаимоотношении внешних объектов и тела (по отношению к собственному телу)
- •Третий уровень. Уровень вербализации пространственных представлений
- •Четвертый уровень. Лингвистические представления (пространство языка)
- •Первая методика
- •Вторая методика
- •Третья методика
- •Методика
1. Краткий обзор систем обучения
В методических публикациях последнего двадцатилетия часто встречаются слова «традиционная система», «альтернативная система» обучения. Эти названия легко понимаются педагогами, работавшими в школе в 1980—1990 гг., но они не всегда понятны сегодняшним студентам и молодым учителям. Поясним происхождение и смысл этих названий.
В Советском Союзе была принята жесткая цензура школьных учебников. Учителям разрешалось работать только по тем учебникам, которые были утверждены и рекомендованы Министерством образования. По каждому предмету для начальной школы Министерством образования утверждался только один учебник. В 1968 г. был объявлен конкурс на написание учебника по математике для начальной школы. Из всех предложенных учебников был выбран и утвержден в качестве единого учебник, написанный авторским коллективом под руководством М.А. Байтовой и М.И. Моро. Этот учебник, в дальнейшем незначительно перерабатываясь, выдержал более 20 изданий, его стали называть традиционным. Долгие годы он был единственным для обучения математике в начальной школе.
Подобная политика позволяла создать единое образовательное пространство на всей территории бывшего Советского Союза, учились по одному и тому же учебнику и по единому учебному плану. С одной стороны, это было удобно, поскольку не возникало проблем в связи с переездами и сменой школы. Но, с другой стороны, эта система приводила к жесткой унификации образовательного процесса, при которой учитель был ориентирован главным образом на достижение каждым ребенком определенного уровня учебных норм и требований. Сегодня эту ориентацию называют «знаниевой парадигмой».
После развала Советского Союза стали публиковаться учебники других авторов, эти учебники стали называть «альтернативными». Некоторые из них были написаны еще в 70-е годы XX в. (учебники системы Л.В. Занкова, системы В.В. Давыдова и др.), другие изданы в 90-е годы (учебники Н.Я. Виленкина и Л.Г. Петерсон, учебники Н.Б. Истоминой и др.).
A.M. Пышкало отмечает, что традиционный курс математики для начальных классов характеризуется определенной последовательностью изучаемых базисных понятий: Число —> Величина. Этот же подход, как и традиционная программа обучения, используется в школах (классах) V вида.
Лекция 4. Психолого-педагогические основы организации математического развития младших школьников
Рассмотрим различные подходы к определению понятия «математическое развитие» ребенка. Анализ литературы показывает, что авторы по-разному понимают этот термин. В основном имеют место две трактовки этого понятия.
В первом случае «математическое развитие» ассоциируется с понятием «математические способности», которые имеют природный характер. В этом случае успешность ребенка в освоении математического содержания связывается педагогами с наличием этих природных способностей и отрицанием возможности методически влиять на них. Как следствие на практике часто наблюдается ориентация педагогов более на природные данные ребенка, чем на поиск и применение методик организации математического развития ребенка, обладающего слабыми природными способностями к математике.
Во втором случае под «математическим развитием» понимают формирование и накопление математических знаний и умений у ребенка. Предполагается, что развитие умственных способностей при этом достигается косвенным путем: в процессе усвоения знаний. Таким образом, математическое развитие рассматривается как следствие обучения математическим знаниям. Если бы данный подход к математическому развитию ребенка был верным, то достаточно было бы отобрать круг знаний, сообщаемых ребенку, и подобрать соответствующий метод обучения, чтобы сделать этот процесс продуктивным, т. е. получать в результате высокое математическое развитие у всех детей. Данный подход в значительной мере пытались реализовать при создании различных альтернативных учебников математики для начальной школы (Л.В. Занков, В. В. Давыдов, Н.Я. Виленкин, A.M. Пышкало и др.), наполняя эти учебники различным содержанием: увеличивали долю арифметического материала, долю алгебраического материала, вводили элементы теории множеств, комбинаторики, алгоритмики и др.. Апробации этих учебников на протяжении более 40 лет показала, что заметного влияния на уровень математического развития младших школьников эти системы не оказывают. При этом очевидно, что говорить об отсутствии влияния содержания обучения на развитие как математического мышления, так и общего развития мышления ребенка неправомочно.
В исследованиях Д. Б. Эльконина и В. В. Давыдова было достаточно убедительно доказано, что проблема обновления содержания обучения в начальных классах является частью проблемы организации развивающего обучения ребенка младшего школьного возраста. Психологическое обоснование важности и особой значимости этой проблемы было разработано Д. Б. Элькониным (1960, 1966) и В.В. Давыдовым (1966, 1972), в исследованиях которых было детально показано, что одним из решающих факторов в развитии мышления младших школьников выступает содержание обучения. Известный советский кибернетик А.А. Фельдбаум отмечал: «Накопление знаний играет в процессе обучения немалую, но отнюдь не решающую роль. Человек может забыть многие конкретные факты, на базе которых совершенствовались его качества. Но если они достигли высокого уровня, то человек справится со сложнейшими задачами, а это и означает, что он достиг высокого уровня культуры»1 (т. е. мышления). Таким образом, связь между содержанием обучения и процессом развития мышления ребенка, несомненно, существует, но ее нельзя считать достаточным условием обеспечения математического развития ребенка. В то же время психологически и дидактически обоснованный отбор этого содержания, несомненно, будет играть значительную роль в процессе создания управляемой системы математического развития ребенка.
Под математическим развитием ребенка младшего школьного возраста будем понимать целенаправленное и методически организованное формирование и развитие совокупности взаимосвязанных основных (базовых) свойств и качеств математического мышления ребенка и его способностей к математическому познанию действительности. Такое развитие задает главную целевую установку обучения математике детей младшего возраста.
Методическая система (включая технологию) непрерывного математического развития ребенка младшего возраста, предоставляющая каждому ребенку условия для индивидуального продвижения в математическом содержании (траектории) будет способствовать:
- практическому созданию единой системы преемственного дошкольного и начального обучения математике;
- достижению оптимально возможного для ребенка, соответствующего возрастному этапу уровня математического развития.
Таким образом, понятие «математическое развитие» ребенка дошкольного и младшего школьного возраста не следует полностью ассоциировать с понятием «математические способности» (природного характера). Успешность ребенка в освоении математического содержания во многих случаях связана с наличием этих природных способностей, но организация математического развития ребенка, обладающего слабыми природными способностями к математике, вполне возможна при условии применения соответствующих методик. При этом в одних случаях процесс целенаправленного математического развития ребенка будет приводить к дальнейшему развитию природных математических способностей, в других случаях — к оптимальному развитию необходимых для успешного усвоения математического содержания свойств и качеств мышления, в третьих случаях — к коррекции недостатков познавательного развития ребенка и создании предпосылок для более успешного усвоения математического со держания при дальнейшем обучении.
Целенаправленная работа по организации математического развития ребенка младшего школьного возраста будет способствовать общему повышению уровня развития интеллектуальных (умственных) способностей каждого ребенка, что в свою очередь благоприятно отразится на успешности обучения детей предметному содержанию. Эта работа будет также способствовать личностному развитию ребенка, поскольку такие качества математического стиля мышления как целеустремленность, критичность, широта, гибкость, организованность, логичность и др. являются в то же время личностными характеристиками качеств ума и характера человека.
Итак, цель математического развития ребенка младшего школьного возраста — это стимуляция и развитие математического мышления (соответствующих возрасту компонентов и качеств этого мышления).
Психолого-дидактическим обоснованием этого подхода является своеобразие возрастного развития познавательных и когнитивных процессов ребенка младшего возраста, обусловленное тем, что в возрасте 3—5 лет ведущим типом мышления ребенка является наглядно-действенный тип, а в возрасте 6—10 лет — наглядно-образный тип мышления. Возраст 10—12 лет является переходным к ведущему абстрактному (словесно-логическому) типу мышления.
Это обусловливает необходимость использования для организации математического развития ребенка на каждом из обозначенных этапов соответствующего содержания и методологии, максимально соответствующих «детскому способу» вхождения в математику оптимально возрасту ребенка. Опора на ведущий тип мышления ребенка дает основание сделать вывод: главным направлением организации математического развития ребенка дошкольного возраста является целенаправленное развитие конструктивного мышления, а ребенка младшего школьного возраста — развитие пространственного мышления. Эти виды математического мышления сенситивны указанным возрастам, и потому наиболее чувствительны к методическому развивающему воздействию педагога. Таким образом, наиболее способствующей математическому развитию ребенка младшего школьного возраста будет та система обучения математике (и, соответственно, те учебники), которая в 1 классе (6 лет) предусматривает специальную методическую работу по развитию конструктивного мышления ребенка, а во 2—4 классах — специальную работу по развитию пространственного мышления в сочетании с активной пропедевтикой основ словесно-логического мышления.
Методологическим обоснованием предлагаемой концепции является выбор в качестве ведущего метода обучения детей математическому содержанию метода моделирования, с преимущественным использованием на каждом возрастном этапе того вида моделирования, который более всего соответствует возрастным особенностям развития мышления и других познавательных процессов. В возрасте 3—5 лет — это конструирование (вещественное моделирование); в возрасте 6—10 лет — сочетание конструирования с графическим моделированием (с постепенным перенесением акцента на последнее), в возрасте 10—12 лет — графическое моделирование с элементами конструирования (там, где необходимо практическое приложение знаний и умений ребенка в математике), и с элементами логико-символического моделирования (знакового и символьного) в качестве подготовки к переходу ребенка на ведущий словесно-логический (абстрактный) тип мышления в старшем возрасте. Такой подход к выбору ведущего метода обучения обеспечивает эффективное развитие приемов умственной деятельности у ребенка (анализа, синтеза, абстрагирования, обобщения и др.), развитие практико-ориентированной интуиции в применении математических знаний, самостоятельности в учебно-познавательной деятельности и таких качеств математического мышления как гибкость, критичность, активность, целенаправленность и др.
Модель изучаемого математического понятия или отношения играет роль универсального средства изучения свойств математических объектов. При таком подходе к формированию начальных математических представлений не только учитывается специфика математики (науки, изучающей количественные и пространственные характеристики реальных объектов и процессов), но и происходит обучение ребенка общим способам деятельности с математическими моделями реальной действительности и способам построения этих моделей.
Являясь общим приемом изучения действительности, моделирование позволяет эффективно формировать такие приемы умственной деятельности как классификация, сравнение, анализ и синтез, обобщение, абстрагирование, индуктивные и дедуктивные способы рассуждений, что в свою очередь стимулирует в перспективе интенсивное развитие словесно-логического мышления. Таким образом, можно считать, что данный подход будет обеспечивать формирование и развитие математического мышления ребенка, а, следовательно, будет обеспечивать его математическое развитие.
Лекция 5. Теоретические основы преподавания математики в пропедевтический период
Определяя учебный предмет и задачи методики обучения этому предмету, считается, что методика дает ответы на вопросы: чему следует учить и как лучше это сделать (с помощью каких методов, средств, форм организации учебных занятий). На современном этапе развития педагогической системы эти вопросы уточнены и систематизированы.
Методическую систему обучения математике можно изобразить в виде схемы.
-
Цели обучения
Содержание обучения
Методы обучения
-
Средства обучения
Формы организации
Схема 1. Методическая система обучения математике
В этой схеме обозначены связи, существующие между элементами методической системы. Понимание и учет этих связей во многом определяют уровень методического мастерства учителя и возможность творческого решения возникающих в практике вопросов.
Поскольку основным элементом методической системы являются цели обучения, то остановимся на их характеристике. В начальных классах школы дети должны сознательно и прочно овладеть определенным кругом знаний, умений, навыков в области математики.
Одной из важных задач начального обучения является формирование сознательных и прочных навыков вычислений. В объяснительной записке к программе указывается, что начальный курс математики предполагает изучение свойств действий, существующих между ними связей, математических отношений и зависимостей, являющихся основой формируемых у детей практических навыков и умений. Цели обучения в современной школе предполагают не только усвоение ряда предусмотренных программой фактов и правил, но и овладение умением самостоятельно применять приобретенные знания к решению разнообразных учебных и практических задач.
В начальном курсе математики предусматривается постепенная подготовка учащихся к усвоению понятий, например, переменной (термин в начальных классах не используется). Начинается эта работа в 1 классе, где рассматривается примеры «с окошечком»: 6+*=10, *+*=7, 5>*, 3<*. В начальных классах дети встречаются и с простейшими уравнениями, где буква обозначает пока лишь определенное неизвестное число. При ознакомлении с геометрическим материалом значительное место уделяется измерениям. Дети должны научиться находить длину отрезка. Формированию элементарных навыков черчения уделяется специальное внимание. Дети должны научиться пользоваться линейкой, угольником. Это и вычерчивание отрезков заданной длины, и измерение отрезка с помощью мерной линейки, и построение на клетчатой бумаге прямоугольника, квадрата. Начиная уже с первого класса, решаются простые и составные текстовые задачи, поскольку трудно переоценить роль текстовых задач при ознакомлении детей со связью, существующей между такими величинами, как, например, цена, количество и стоимость, время, скорость и расстояние и т.п.
Основным элементом в оснащении учебного процесса при обучении математике является учебник. Он строится в полном соответствии с программой. Учебник уточняет, конкретизирует, детализирует требования программы в отношении содержания обучения математике в начальных классах школы.
Например, в программе для первого класса дается обобщенная формулировка: «Таблица сложения в пределах 10, соответствующие случаи состава чисел. Вычитание в пределах 10».
Система ознакомления учащихся с различными случаями сложения и вычитания в пределах 10 раскрывается в учебнике.
Успешное овладение математикой осуществляется в процессе выполнения упражнений. Методическую цель упражнения определяет главным образом его математическое содержание. Это содержание зависит от программы обучения в соответствующем классе. В зависимости от содержания материала задания математического характера в первом классе подразделяются на:
1. подготовительный этап;
2. изучение нумерации в пределах 10;
3. усвоение смысла арифметических действий и формирование вычислительных навыков;
4. знакомство с величинами и единицами их измерения;
5. знакомство с задачей.
Рассмотрим подробнее подготовительный этап. Данный этап необходим, чтобы подготовить учащихся к восприятию и усвоению математических понятий, связей между ними, для более успешного и продуктивного изучения математики. Учащиеся должны получить определенные умения и навыки.
Пропедевтическим этапом предусмотрены упражнения:
на выделение признаков объекта;
на выделение количественных характеристик множеств;
на пространственное расположение предметов;
на развитие познавательных процессов:
- мышление,
- память,
- внимание,
- восприятие,
- воображение;
на развитие характерных качеств математического мышления:
- гибкость,
- причинность,
- системность,
- пространственная подвижность.
Задачами подготовительного периода в первом классе является повседневное изучение ребенка, наблюдение и изучение его психолого-педагогических особенностей, степень овладения жизненным опытом в дошкольный период.
В пропедевтический период уроки должны быть организованы таким образом, чтобы они способствовали пробуждению и привитию интереса к математике. Поэтому форма организации занятий не должна быть однородной. Желательно, чтобы в этот период проводились экскурсии, во время которых учащимся представлялся бы широкий материал по сравнению предметов по размерам, пространственному расположению, форме и т.д. Организуя экскурсии в школьные мастерские, на пришкольный участок, в парк.
При организации урока необходимо помнить о тесной связи преподавания математики с жизнью. Материал, который подбирается для урока, должен иметь для ребенка жизненно-практическое значение. Ученик должен понять, что знания, которые он получает на уроке, необходимы ему в игровой и практической деятельности, то есть необходимы в повседневной жизни.
Содержание первых уроков должно быть доступным для всех учеников, вызывать у них интерес и доставлять радость. Учитель выявляет, уточняет и формирует общеучебные умения, правила поведения в классе: умение видеть демонстрируемые предметы, картинки, слушать, правильно понимать и выполнять требования учителя, отвечать на вопросы, задавать вопросы, повторять задание учителя, правильно сидеть за партой, вставать, выходить из-за парты.
На этом этапе важно выявить, как ребенок воспринимает помощь учителя, проявляет ли он интерес к учебе, какой вид деятельности является для него ведущим.
В пропедевтический период выявляется имеющийся у учащихся запас дочисловых и числовых представлений: количественных, пространственных, временных, представлений о форме предмета, величине и размерах, а также умение считать (счет вербальный и конкретный), знание цифр и чисел, умение производить действия сложения и вычитания, решать простые задачи на нахождение суммы и разности (остатка).
При изучении состояния арифметических знаний учитель обращает внимание на общее развитие ребенка. Он устанавливает, насколько хорошо ребенок ориентируется в окружающей обстановке.
Наряду с установлением актуальных знаний выявляются и потенциальные возможности школьников, а затем учащиеся готовятся к изучению математических знаний.
Выявление представлений учащихся о размерах предметов, понимание ими существенных признаков предметов вначале следует провести без использования дидактического материала, применяя знакомые для учащихся предметы окружающей обстановки, например: «Кто больше: кошка или корова?», «Что длиннее: класс или коридор?» и т.д. Если учащиеся не дают положительных ответов, то можно предложить для выделения существенных признаков предметов сами эти конкретные предметы, например: мячи – большой и маленький, линейки – длинную и короткую, шарики - металлический и пластмассовый и т.д.
Учитель также выявляет, умеют ли ученики считать и в каких пределах. При этом он обращает внимание на то, соотносят ли ученики названия числительных с показом соответствующего количества конкретных предметов. Учителем устанавливается также, может ли ученик начать счет с любого заданного числа и остановиться при счете в соответствии с заданием учителя («Посчитай от 3 до 7») или у него стереотипно заученный числовой ряд, который повторяется им независимо от требований учителя.
Проверяется, знают ли ученики цифры, могут ли назвать предъявляемые цифры по порядку и вразброс, могут ли соотнести цифру и число, а также цифру и то количество предметов, которое она обозначает, например: «Покажи цифру пять», «Сосчитай, сколько здесь матрешек, и положи нужную цифру», «Отсчитай столько карандашей, сколько показывает эта цифра».
Необходимо проверить знание геометрических фигур: умение отыскивать геометрическую фигуру по образцу (круг, квадрат, треугольник, прямоугольник), умение назвать фигуру, показать названную учителем фигуру, начертить фигуру, не имея ее образца.
Проверяется умение решать арифметические задачи на нахождение суммы и остатка в одно действие. Вначале предлагается решить задачу без пособий, а затем, если учащиеся с ней не справляются, конкретизировать предметами или рисунком.
Уроки математики в этот период должны быть оснащены достаточным количеством наглядных пособий и дидактического материала. Надо использовать красочный материал, настенные таблицы, иллюстративные наборные полотна.
Для более эффективной работы над учебным материалом необходимо применение различных средств наглядности. Основные функции наглядных пособий заключаются в том, чтобы помочь раскрыть содержание и объем новых понятий, закрепить изучаемый материал, быть средством контроля, обеспечить активную самостоятельную деятельность учащихся.
Наглядное обучение должно обеспечить формирование у учащихся первичных обобщений и установление простых связей. Оно должно способствовать движению мысли от жизненных наблюдений к сущности изучаемого понятия. В решении этих задач неоценимую помощь могут оказать различные виды учебного оборудования.
Самым распространенным видом наглядности является чертеж учителя на доске. Чертеж выполняется постепенно, в присутствии учащихся, этим объясняется высокая эффективность его воздействия в процессе обучения. Во время выполнения чертежа учащиеся получают возможность внимательно следить за объяснением учителя, пояснениями к чертежу. Заранее выполненный чертеж менее эффективен, хотя и требует меньших затрат времени. На уроках математики в начальной школе широко применяется пособия-аппликации (таблицы с подвижными и съемными деталями), магнитные доски, фланелеграф. Важное место на уроках занимают наборные полотна различной конструкции, изготовляемые из картона, фанеры, ткани, а также учебные таблицы. Среди технических средств обучения также применяются экранные средства.
Таким образом, наглядность, чувственное восприятие и практическая деятельность детей являются основой осознанного усвоения знаний, лучшим средством развития мышления детей.
В пропедевтический период учитель так строит урок, чтобы на нем выявить знания учащихся, их готовность к обучению математике и одновременно уточнять и формировать их представления о размерах предметов пространственные и количественные представления. Это возможно при условии тщательного планирования материала. Учитель ежедневно планирует, какие знания он должен проверить, какие знания дать, какие умения и навыки сформировать.
Анализ существующей литературы, а также специальные исследования показывают, что такими понятиями, как большой - маленький, учащиеся владеют. Из множества предметов они выделяют большие и маленькие предметы, однако не все учащиеся могут сравнивать предметы по размеру. Например, задание найти место матрешки в ряду матрешек, расставленных от меньшей к большей, или собрать башенку из колец, нанизывая кольца от большего к меньшему, оказывается доступным не всем учащимся, поступившим в 1-й класс.
Сравнение предметов по существенным признакам (длинный – короткий, высокий – низкий, широкий – узкий, толстый – тонкий) еще более затруднено. Во-первых, при определении признака предмета дети стараются заменить эти существенные признаки более общими: большой – маленький. Учащиеся оперируют словами высокий – низкий, длинный – короткий, широкий – узкий, но не имеют четкой, правильной дифференциации тех понятий, которые эти слова обозначают. Они часто заменяют одно понятие другим; например, вместо длинный говорят высокий, вместо тонкий – узкий, вместо широкий – толстый и т.д. Большинство учащихся, поступающих в 0 – 1–е классы не владеют приемами сравнения предметов. При сравнении предметов они стараются иногда накладывать предметы один на другой или прикладывать их друг к другу, но не знают, как выполнить наложение или приложение. Поэтому никакого сравнения не получается. Например, при сравнении двух лент по длине ученики не соединяют их концы, а короткую ленту прикладывают к середине длинной.
Целью уроков в подготовительный период является выявление, уточнение и развитие понятий о размерах, форме предметов, пространственных представлений учащихся, обогащение словаря учащихся новой терминологией, активизация пассивного словаря, развитие речи, активизация их познавательной деятельности, формирование общеучебных умений и навыков.
Таким образом, в пропедевтический период решается такая важная задача как подготовка учеников к обучению математике. От степени подготовленности зависит дальнейшее обучение, степень эффективности обучения. Такая подготовка осуществляется с помощью упражнений, средств наглядности, и, конечно, большая роль отводится умению учителя сформировать положительный настрой учащихся на изучение математики.
Лекция 6. Что понимается под трудностями в овладении арифметикой
Мы говорим о затруднениях в усвоении арифметики тогда, когда арифметические способности ученика не соответствуют возрастному уровню и тем возможностям, которые он демонстрирует по другим предметам. В соответствии с критериями Классификатора ВОЗ такие нарушения определяются как «нарушение арифметических действий, которое не связано с общим недоразвитием интеллекта ребенка, а появляется при неправильном обучении» (Диллинг и др., 1991). Имеется в виду, что арифметическая компетентность ребенка может быть ниже того уровня, который соответствует данному возрасту в данном классе при сохранном интеллекте.
У ребенка с таким нарушением страдают основные арифметические действия — сложение, вычитание, умножение и деление, что затрудняет освоение более сложных математических навыков, которых требуют занятия алгеброй, тригонометрией, геометрией. В данном случае имеются в виду частичные нарушения учебной деятельности, которые не мешают детям иметь успехи по другим предметам.
Однако есть дети, у которых возникают особые трудности со счетом. Эти отклонения сопровождаются общими трудностями в учебе, в частности страдает и чтение, и правописание, все это при среднем показателе IQ. Исследование Лобека (1992) показало, что примерно у 16—18 % детей с трудностями в счете возникали проблемы и в чтении, 32 — 36% детей испытывали трудности при написании диктанта. Примерно у 90 % этих детей показатель интеллекта составил 90, что свидетельствует об их нормальном умственном развитии.
И, наконец, можно выделить группу детей, арифметические нарушения у которых объясняются общим низким уровнем обучаемости и соответственно сниженным уровнем интеллекта.
Все эти дети нуждаются в специальной помощи и поддержке. Все они имеют право на развитие.
Как при нарушениях в чтении и правописании, так и при нарушениях в счете причины часто пытаются найти в особенностяхличности ребенка. Педагогическое мастерство, учебный материал и методы обучения не принимаются во внимание. Однако обучение математике представляет собой процесс взаимодействия между ребенком, содержанием обучения и педагогом, и, следовательно, нельзя связывать арифметические нарушения исключительно с особенностями изучаемого материала или особенностями личности ребенка. Возникают следующие вопросы: какие способности необходимо иметь для овладения тем или иным учебным материалом? В какой форме лучше всего преподносить данный материал на уроке?
Довольно часто если у ребенка нет предрасположенности к счету, то родители и учителя неправомерно связывают это с недостатком интеллекта, и ставится вопрос о его переводе в специальную школу.
Дети группы риска: девочки
В то время как мальчики статистически имеют повышенный риск проявлений трудностей в чтении и правописании, у девочек преобладают арифметические нарушения. Исследование Лобека показало, что из числа всех обследованных детей с арифметическими проблемами примерно 60 % оказались девочки. Однако в современных исследованиях указывается на то, что связь между арифметическими нарушениями и нейропсихологическими функциональными нарушениями свойственна в большей степени мальчикам, чем девочкам. Арифметические трудности у девочек бывают вызваны иными причинами, чем у мальчиков, более всего — психосоциальными. У девочек, как доказано, чаще, чем у мальчиков, развивается страх перед математикой. Кроме того, у них отмечается заниженная самооценка относительно их успехов в счете. Под влиянием негативной самооценки, недоверия к себе и принятых стереотипов («математика — не женское дело») девочки проявляют слабую инициативу и, как следствие, имеют меньший успех в области математики. Это позволяет ответить на вопрос, почему в большинстве случаев у девочек не развивается интерес, мотивация и готовность к этому предмету.
Дети с арифметическими нарушениями встречаются намного чаще, чем это можно предположить. Лоренц (1993) считает, что примерно 6 % учащихся нужно классифицировать как крайне слабых в счете, а примерно 15% учащихся нуждаются в коррекции арифметических нарушений. По мнению Астера, частота неописанных случаев математических нарушений у детей так же высока, как в чтении и правописании. Однако надо отметить, что арифметические нарушения менее изучены, чем нарушения чтения и правописания.
Базовые составляющие математического мышления (процессы первых ступеней обучения)
Счет — это мыслительный процесс, при котором восприятие, представления, моторика и память теснейшим образом связаны и взаимодействуют друг с другом. Как овладение чтением и письмом, так и развитие математического мышления начинается задолго до поступления ребенка в начальную школу. Зрительно-пространственные (правое полушарие) и языковые процессы (левое полушарие) обработки информации являются основой для вычислений. Лурия также указывает на тесную взаимосвязь между счетными операциями, пространственным воображением и отвлеченным (понятийным) мышлением ребенка. Имеется в виду зрительно-пространственная ориентация, образное представление чисел и знание пространственных отношений. Результаты исследования новорожденных показывают, что раннее развитие внимания и ощущений ребенка является важной предпосылкой формирования основ познавательной деятельности. Развитие мышления и формирование математических понятий базируются на способности ребенка воспринимать и обрабатывать информацию (т. е. на системе сенсорной интеграции).
Базовыми для обучения математике являются тактильно-кинестетическое, вестибулярное восприятие, а также зрительное и слуховое.
Маленький ребенок, который хватает предметы и тянет их в рот, с помощью возникающих при этом ощущений определяет их свойства, положение в пространстве и форму. Тактильно-кинестетическое восприятие, вступающее в действие, способствует также получению опыта о таких свойствах предметов, как «много —мало», «круглый —прямоугольный», «прямо —криво», «жестко — мягко».
У ребенка развивается способность распределять предметы по определенным признакам (например, круглые маленькие диски, четырехугольные маленькие диски). Кинестетическое восприятие дает возможность ребенку определить силу своих мышц и расстояние до объекта, что является необходимым условием для развития ориентации в пространстве. В дальнейшем хорошо развитое тактильно-кинестетическое и вестибулярное восприятие образует необходимую базу для построения представления о схеме тела, что очень важно для развития способности ориентироваться в пространстве, а также для развития зрительного восприятия детей. Благодаря этому дети усваивают такие понятия, как «впереди —позади», «наверху—внизу», «справа—слева» и т.д.
Ребенок с хорошо развитой схемой тела имеет возможность определить положение объектов, их пространственные отношения, их порядковые и количественные характеристики.
Упорядочивание предметов по величине и способность к составлению ряда (предметы большие — поменьше — совсем маленькие) представляет собой одну из самых важных основ логического понимания чисел. Определение положения предмета в пространстве и пространственных отношений представляет собой еще одну функцию, важную для усвоения понятия «количество», а также для формирования представлений о числах.
Хорошо развитая способность ориентации в пространстве также имеет важное значение для усвоения системы чисел. Благодаря ей ребенок усваивает такие понятия, как единица, десяток, сотня, тысяча и т. п. Порядок чисел в числовом ряду является важным для усвоения счета. Усвоение пространственных отношений — необходимое условие для различения таких цифр и чисел, как 6 и 9, 31 и 13, а также для освоения правильной записи арифметических действий. При решении уравнений, таких, например, как 25 - 13 = ? или 25 + ? = 28, ребенок должен обладать способностью ориентироваться в пространстве.
На уроке математики в начальной школе можно сразу выделить детей с нарушениями пространственной ориентации, так как они, читая или записывая числа, переставляют цифры, например пишут 31 вместо 13. При выполнении заданий на вычитание они меняют направление операции: 12 - 8 = 20. При нарушении пространственной ориентации у ребенка возникают трудности тактильно-кинестетического и вестибулярного восприятия. Нарушения пространственной ориентации могут возникать в результате торможения доминирующей зоны коры больших полушарий головного мозга. Латеральность у детей с нарушением счета бывает не выражена. Нейропсихологические исследования часто обнаруживают у детей с нарушениями счета перекрестную латеральность.
Достаточно хорошо развитая схема тела, а также хорошая ориентация в пространстве являются главным условием развития планирования действий. У ребенка создается представление о конкретных действиях и способе их выполнения только тогда, когда он что-то делает сам. С возрастом ребенок научается разрабатывать и планировать конкретные действия, необходимые для достижения цели. Если он будет уверенно и четко управлять движениями собственного тела, то ему легче планировать действия и переводить движения в представления пространственных отношений. Нарушение схемы тела вызывает недоразвитие схемы действий, тормозит внутренние представления ребенка, без чего невозможно выполнение математических операций.
Лоренц (1991) говорит о «визуальном оперировании», т.е. мысленном планировании деятельности. Действия переводятся в представления во внутреннем плане. Ребенок решает, что он должен сделать, чтобы построить определенный объект (например, собрать машину из деталей конструктора), или сколько кубиков он должен убрать или добавить, чтобы видоизменить предмет. Даже такие ежедневные действия, как намазывание джема на хлеб или доставание мяча из-под шкафа палкой требуют мысленного оперирования. Эта способность хорошо проявляется в играх с «лего» и с другими конструкторами. Ребенку, прежде чем начать конструировать, нужно представить конструкцию. Мысленное оперирование развивается у детей на основе самостоятельно выполняемых действий и ощущения движений, редко это происходит при наблюдении за действиями, еще реже при рассматривании изображений.
Вычисление — это чувственное действие. Если действия возникают у ребенка в воображении, то он может их запланировать и может мысленно изменить план. Дети, которые испытывают трудности при завязывании шнурков на ботинках или в конструкторских играх, часто терпят неудачу не столько от того, что их движения неловки, сколько от того, что они не могут запомнить, какие действия необходимо выполнить, чтобы достичь конечного результата. В детском саду эти дети неохотно мастерят, не могут собрать пазлы, «лего» и сконструировать что-либо при помощи фишек даже по образцу.
Даже когда вместо вербальных инструкций детям предлагают пошаговые действия, трудности не уходят. Детям тяжело повторить движения, которые они увидели, так как для этого опять-таки необходимо представить действия. Достраивание геометрических форм по памяти (например, в играх со вкладышами) их затрудняет, так как формирование внутреннего плана действий требует стабильной зрительной памяти. Эта способность проявляется в таких играх, как «Запомни», «Пазлы», «Дострой ряд из цветных кубиков по памяти» (например, ряд из красных, желтых, зеленых, синих кубиков).
В развитии математических понятий важную роль играет функция контроля глазных мышц, которая находится в тесной связи с вестибулярной системой. Недостатки контроля глазных мышц приводят к нарушению координации в системе глаз—рука. Так как при этом нарушении ребенку трудно глазами фиксировать отдельные объекты или отслеживать ряд объектов, то страдают операции сравнения, упорядочивания, а позднее операции счета.
Детям также трудно усвоить понятие «количество», что затрудняет формирование представлений о числе.
Обычно дети в возрасте от 4 до 7 лет отрабатывают принцип счета. Они учат наизусть названия чисел в числовом ряду («один, два, три...») и развивают способность называть количество эле-ментов. Когда при счете они используют слова-числа, они усваивают, что имя числительное, например «три», соответствует такому же количеству предметов (3 кубика, 3 конфеты). При счете дети, называя числительное, должны пальцами касаться предмета, например кубика. Для того чтобы ребенок усвоил счет, произнесение числительного и прикосновение к предмету должны быть синхронны. При этом у ребенка должны быть хорошо развиты координация действий глаза и руки, функция контроля глазных мышц, способность к соблюдению счетного ритма и к концентрации внимания.
Дети с нарушением восприятия испытывают трудности при ритмическом счете. Если у ребенка нарушена моторика или контроль глазных мышц, он не успевает отслеживать перемещение руки при счете, и тогда счет и сопровождающее его движение руки не совпадают. Эти нарушения препятствуют развитию понятия числа у ребенка. Поэтому в дошкольный период необходимо развивать у ребенка технику счета, предлагая для этого счетные палочки, используя игры. В дальнейшем, при ослабленном контроле глазных мышц, у детей плохо развиваются навыки чтения, усвоение порядка чисел в числовом ряду, им трудно расшифровывать математические формулы.
Все дети еще задолго до поступления в школу могут осуществлять некоторые математические операции. Уже в дошкольном возрасте они могут определить, где «больше» и «меньше» или «очень много», умеют сравнивать множества («меньше чем», «больше чем»), устанавливают отношения величин. Если дети играют с камешками, шариками, кубиками, то они собирают, перекладывают, складывают, нагромождают или откладывают их, осваивая такие понятия, как «много» и «мало», «близко» и «очень далеко», «все» и «ничего». Для развития математического мышления важно, чтобы дети имели возможность играть с такими предметами, как кубики, шарики, палочки, конструкторы, и манипулировать ими. Укладывая кубики в ящик, они считают: «Один, два, три...». Сначала, определяя количество предметов, они загибают пальцы, а позднее следят только глазами. Оперируя игровым материалом, дети осваивают принципы сложения и вычитания (кубиков стало больше или меньше), а также принцип перехода от частей к целому. Благодаря зрительному и тактильно-кинестетическому опыту, накопленному в игре с предметами, дети усваивают понятие числа. Со временем, уже не нуждаясь в непосредственном наблюдении за предметами, они понимают, что значит структура и порядок чисел (Пиаже, 1965). Если даже они не видят предметы и не касаются их, они могут сказать, например, что 7 яблок больше, чем 5.
Исследование Шмидта (1982) показало, что почти все дети умели обращаться с числами еще до поступления в школу. Почти все учащиеся I класса могли считать. Способность к вербальному счету до 10 была выявлена у 96 % учащихся I класса, 70 % из них могли считать до 20. Примерно 90 % детей могли соотнести числительное «пять» и примерно 78 % числительное «шесть» с соответствующим количеством предметов.
Наряду со способностью определять положение в пространстве у ребенка должна развиваться способность различать основные формы, вести прямой и обратный счет, а также делить числа. Нарушения восприятия формы могут привести к нарушениям понимания последовательности чисел, а это затрудняет формирование количественных представлений и выполнение графических заданий.
Постоянство зрительного восприятия предполагает способность ребенка узнавать знакомые объекты, например, геометрические фигуры независимо от их расположения в пространстве, цвета и размера. Расстройство этой функции восприятия приводит к ухудшению способности ребенка определять признаки предметов и вместе с тем к нарушению формирования логического мышления. Детям трудно, например, среди других фигур найти все треугольники.
Уже в дошкольном возрасте у детей происходит развитие звукового образа слова, имеющее важное значение для усвоения чисел, количественных представлений и вычислительных операций. При поступлении ребенка в школу большое значение имеет способность правильно воспринимать слова на слух. Дети должны уметь слышать голос учителя на шумовом фоне.
Дисфункция основных форм восприятия приводит к тому, что дети переводят свое внимание на самый сильный звуковой сигнал (например, топание ног). Дети не могут концентрироваться на важном в данный момент сигнале — на голосе учителя или ответе одноклассника — и выделять их из сильного шумового потока в классе. Эти ученики с большим трудом воспринимают содержание урока. Он «проходит мимо ушей», что приводит к большим пробелам в учебе. Причем дети могут иметь сосредоточенное выражение лица, но это не значит, что они слышат учителя.
Большое значение имеет фонематический слух — способность к различению звуков в слове.
Чтобы формировались правильные понятия, в частности количественные представления, дети должны уметь отличать сходно звучащие слова, такие, например, как «восемь» — «семь», «десять» — «девять», т.е. должны воспринимать на слух и различать фонемы (звуки).
Неспособность к различению звуков препятствует формированию ясных представлений о числах и особо сказывается при овладении устным счетом.
Лекция 7. Процессы памяти
В последние годы проводится много исследований, посвященных изучению процессов памяти. Литература на эту тему обширна, однако мы сможем рассмотреть только некоторые из основных аспектов проблемы.
Традиционно выделяется несколько видов памяти в зависимости от продолжительности ее функционирования.
Ультракороткая память (УКП). Время действия ее длится приблизительно от 200 до 300 мс, она располагает огромными возможностями для записи информации. Можно предположить, что УКП через смысловые каналы схватывает всю поступающую информацию. Однако из всего объема отбирается только то ее количество, которое в дальнейшем будет кодироваться, сохраняться и передаваться в кратковременную память.
Кратковременная память (КВП). Продолжительность ее действия составляет приблизительно 20 с. На этой фазе происходит переработка информации, переходящей в долговременную память. Этому могут помешать отклонения в функционировании таких важных структур головного мозга, какой является гипокампус (структура лимбической системы).
В отличие от ультракороткой памяти объем кратковременной памяти ограничен. В КВП могут сохраняться до 7 (плюс-минус 2) информационных единиц.
Детям дошкольного возраста для запоминания требуется гораздо большее время, чем это указано выше. Если дети используют разнообразные стратегии запоминания, то за период от раннего детства до подросткового возраста это время сокращается. Благодаря активизации электрических импульсов обработка и сохранение информации в памяти осуществляются более успешно. Лишь только та информация, которая активно обрабатывается в течение 30 с, переходит в долговременную память и там сохраняется. Путем кратковременного запоминания обрабатываются, например, многоэлементные устные задания.
Долговременная память (ДВП). Долгосрочное хранение информации связано с биохимическими процессами, например с образованием рибонуклеиновых кислот и управляющих поведением пепцидов. Структуры лимбической системы принимают активное участие в переносе новой информации в долговременную память. ДВП не представляет собой единого целого, а состоит из многочисленных компонентов:
а) память для фактов и событий. Запоминается информация, которая приобретается путем личного опыта, основывается на знании языка, правил, концепций, например знания о том, как проводятся вычислительные операции (собственно вычислительные шаги, стратегии);
б) память, в которой происходят бессознательные процессы памяти (не декларативная память). В ней формируется содержание для когнитивных и двигательных навыков (Оертер и Монтада, 1995; Бад-делей, 1986; Рахманн, 1988).
Результаты выполнения заданий (например, разовых заданий) переносятся из ДВП в оперативную память, и таким путем формируются знания о способе выполнения действий для каждого вычислительного действия. Ребенок планирует способ действия и группирует отдельные вычислительные шаги в осмысленную последовательность.
В последних исследованиях, посвященных памяти, выражается мнение, что существуют многочисленные модели сохранения информации.
Брайнерд (1985) говорит о различных специализированных функциях памяти. Память представляет собой непрерывное действие различных структур запоминания информации, которые на одном конце перерабатывают воспринятую информацию с детальной точностью (например, ребенок произносит числовой ряд), а на другом — выполняется переработка этой информации, содержащей уже только основной ее смысл, значимый для дальнейшего ее сохранения в памяти (например, удержание в памяти вычислительных стратегий).
Гатеркол и Бадделей в своей модели словесной памяти выделяют две различные подсистемы:
артикуляторную, или фонологическую, которая отвечает за переработку языковой информации;
зрительно-пространственную, которая обрабатывает образную информацию и представления.
Обе подсистемы функционируют независимо друг от друга. Рабочая (оперативная) память удерживает информацию и пошаговый план для непосредственных действий, например, сохраняет числа, промежуточные результаты и необходимые вычислительные операции. Рабочая память служит для планирования процесса и контроля над правильным ходом арифметических вычислений. Например, при решении устной задачи: 48 - 25 = ? ребенок должен опираться на свою память и использовать арифметические стратегии, которые уже содержатся в его оперативной памяти:
он должен узнать числа;
знак «минус» означает, что число станет меньше;
десятки и единицы будут вычитаться, т. е. надо совершить два действия;
сначала отнять десятки от десятков (получится 20), запомнить промежуточный результат, а потом отнять от единиц единицы (получится 3).
Для решения этой задачи, которое требует последовательности действий, ребенок должен обладать хорошей рабочей (оперативной) памятью и концентрацией внимания.
Новые исследования показывают что память не является единой цельной функциональной структурой. Например, у ребенка могут быть средние показатели слуховой памяти и достаточно высокие — зрительной. Деятельность памяти по-разному проявляется в зависимости от содержания задания (оно может быть слухо-речевым, зрительнообразным, тактильно-кинестетическим) и установки (например, узнавание, воспроизведение и т.д.).
Последние исследования свидетельствуют о том, что между успешностью в деятельности запоминания и отдельными функциями памяти существуют слабо заметные взаимосвязи.
Имеются доказательства, что между прочностью памяти и способностью быстрого извлечения информации из памяти (например, быстрое припоминание слов или понятий) существует тесная взаимосвязь. Продуктивность памяти в высокой степени зависит от эмоционального состояния и от мотивационных условий. Страхи, эмоциональные проблемы и усталость оказывают отрицательное влияние на продуктивность памяти. Сниженное внимание, низкая инициатива, нарушенная концентрация внимания, отсутствие интереса оказывают сильное влияние на продуктивность памяти.
Страх перед учебой и общением, что особенно свойственно отстающим учащимся, блокирует большую часть рабочей (оперативной) памяти и уменьшает объем запоминания, а это приводит к более длительному процессу обучения вычислительным операциям.
В последнее время высказывается мнение о том, что нарушения функций эндокринных желез (например, щитовидной железы) могут негативно влиять на деятельность памяти.
Детям с нарушениями процесса памяти необходимо предлагать такую форму подачи материала, которая будет вызывать у них интерес. Эмоциональные установки в обучении оказывают положительное влияние на продуктивность памяти и усвоение материала. Память, внимание, аффект и эмоции развиваются в тесной взаимосвязи.
Снижение функций памяти
У детей с математическими нарушениями наблюдается снижение функций памяти. Объем сохранения информации при слуховом восприятии у них недостаточен, что приводит к трудностям ее последовательной переработки, т. е. переработки тех сигналов, которые поступают последовательно друг за другом в память ребенка (например при пошаговых подсчетах или решении по цепочке), что затрудняет «оседание» информации в долговременной памяти.
Снижение функций слуховой памяти проявляется:
при восприятии звукового ряда. Дети нечетко воспринимают слова, особенно трудны для них сложные составные числа, такие, например, как «сто шестьдесят пять»;
при восприятии на слух текста — целого ряда слов или предложений. Чтобы запомнить задание или объяснение учителя, ребенок должен владеть кратковременным запоминанием услышанного. При нарушении этой способности он не может понять смысл текстовых заданий;
при устном счете. Так, например, при устном решении задачи 63 - 25 = мысленно следует совершить несколько операций. Сначала оба числа нужно сохранить в кратковременной памяти, потом число 25 нужно разделить на десятки и единицы и тоже сохранить полученные результаты вычислений в кратковременной памяти, потом нужно 20 вычесть из 63 и запомнить промежуточный результат (43) и затем из этого числа вычесть 5. Все эти вычисления возможны при условии хорошо функционирующей кратковременной памяти, сохраняющей все нужные числа и промежуточные результаты. Ребенок должен понимать алгоритм вычитания, то, каким образом ему следует выполнять задание, т.е. он должен активизировать в памяти весь ход вычисления. Нарушение внимания и его концентрации ухудшает запоминание чисел и промежуточных результатов;
в трудностях при изучении таблицы умножения. Нарушение способности запоминать связано с тем, что у ребенка ослаблен процесс долгосрочной автоматизации порядка таблицы и ребенок быстро ее забывает. При слабой автоматизации таблицы умножения детям приходится кропотливо высчитывать результаты, что приводит к перегрузке объема кратковременной памяти. Дети забывают промежуточные результаты и снова и снова повторяют весь процесс подсчета. Затрудняется и автоматизация определенных типов заданий, таких как усвоение порядкового счета, например счета до 20. Преимущество автоматизации состоит в том, что сокращается время на решение задания, в результате чего происходит разгрузка оперативной памяти;
- в трудностях классификации. Дети теряются, если получают задание, содержащее сразу несколько требований, например, если надо классифицировать карточки, руководствуясь не одним, а несколькими признаками: признаком цвета (красные), размера (маленькие) и формы (треугольные). При нарушении внимания дети не могут сразу переработать сложные указания к действию и запоминают только первые и последние информативные блоки речевого потока. Детям с нарушением сохранения информации трудно удержать в памяти новые названия и определение математических понятий (на уроке математики в начальной школе вводятся до 500 новых понятий);
- в трудностях соединения известного и неизвестного. Так как у детей ограничен объем памяти, то они не могут соотнести новую информацию с уже выученным материалом и оценить ее значение. Накопленные блоки в памяти не связываются друг с другом. Это приводит к нарушениям в развитии вычислительных действий (например, в заданиях, где требуется поменять числа местами);
в трудностях формирования представлений о числах и воспроизведения отношений между числами. Дети не могут выстроить ассоциативные связи между цифрами и их наименованиями, так как забывают, что слово «пять» соотносится с цифрой «5»;
в нарушении сохранения в памяти информационных блоков (памяти на последовательность чисел и звуков). Дети с трудом усваивают числовой ряд (1, 2, 3, 4, 5). Обычно ребенок, помня наизусть числовой ряд, может выделить число и связать с ним соответствующее количество элементов, может для каждого числа подобрать соответствующее слово-цифру: «пять, шесть». Нарушение блоков памяти затрудняет усвоение и воспроизведение элементов определенного ряда и затрудняет ориентацию в числах.
Штранг и Рурке (1985) выделяют 2 группы детей с нарушениями счета:
- у детей одновременно плохо развиты способности в счете, чтении и правописании. По мнению авторов, проблемы в обучении этих детей заключаются в нарушении слухового внимания, т. е. у детей плохо развита слуховая различительная способность при кратковременном запоминании;
- у детей плохо развита способность к счету вследствие нарушений в области зрительно-пространственного и телесного восприятия (нарушение схемы тела). Эти дети испытывают трудности в усвоении чисел, в понимании пространственного соотношения чисел и соответствующего алгоритма решения.
Следующим видом памяти выступает стабильная зрительно-пространственная память, выполняющая важную роль в развитии математического мышления. У детей с нарушениями счета возникают трудности в сохранении и воспроизведении информации, связанной со зрительно воспринимаемыми геометрическими образами. В дошкольном возрасте обычно эти способности проявляются у детей в таких играх, как «Память», «Пазлы», «Постройки из кубиков» или «Изображение геометрических фигур по памяти». Астером (1992) было проведено исследование, выявившее, что у детей с нарушениями счета особые трудности вызвали задания, в которых требовалось запомнить, а затем по памяти воспроизвести представленные для зрительного восприятия геометрические фигуры.
Речевая память и понимание речи должны рассматриваться как основа развития математических способностей. Речь и мышление, речь, математическое знание и планомерная деятельность находятся в тесной взаимосвязи. Ограниченная возможность некоторых детей воспринимать речь, понимать и использовать ее влияет на формирование математических способностей.
Речь — важнейшее средство для закрепления, обработки и воспроизведения содержания памяти. Недостаточное владение речью может привести к нарушению процессов запоминания и сохранения в памяти определенного содержания. И, наоборот, плохо функционирующая память может вызвать речевые нарушения.
Проговаривание содержания предмета способствует его пониманию и запоминанию. Учащиеся воспринимают содержание материала, вырабатывают план решения, обсуждают его с одноклассниками, выстраивая с помощью речи деловые отношения на уроке. Они сообщают свои соображения, предлагают варианты действия, намечают цели, запоминают и в нужный момент воспроизводят.
Речь выступает средством самоконтроля (например, внутренняя речь) и средством поддержания и концентрации внимания. Дети с речевыми нарушениями или с ограниченным словарным запасом воспринимают речь фрагментарно и смысл сказанного от них ускользает.
Они плохо понимают отношения, содержащиеся в заданиях, например:
обстоятельственные (где: «на — под — рядом — перед — между»);
компаративные (сравнения) («больше чем — меньше чем»);
количественные («один — много»);
причинно-следственные («потому что», «так как»).
Дети испытывают трудности, когда, читая задания к тексту, они не могут его осмыслить или когда встречают в тексте незнакомые слова.
Трудности в обучении математике могут возникать и потому, что на уроке используются понятия, которые недоступны детям, такие, например, как «еженедельно», «введение — заключение — вывод». В этом случае непонимание бывает вызвано не трудностью освоения математических действий, а сложностью речи учителя, содержащей незнакомые детям термины.
Лекция 8. Функции, развитие которых необходимо для овладения понятием числа
Как было уже сказано, развитие математического мышления в большой степени зависит от освоения ребенком системы зрительно-пространственных отношений, что происходит благодаря его действиям с разными предметами. Над проблемой развития понятия о числе много работал Пиаже (1965). Математическое мышление — это пространственное мышление. Для усвоения четырех основных видов математических действий — сложения, вычитания, умножения и деления — у ребенка должны быть хорошо развиты пространственное представление и мышление. Мы говорим о пространстве чисел («10», «20»), о расширении вычислительного пространства. Мы измеряем длину, протяженность, раскладываем числа, составляем частичные множества. При этом всегда речь идет об отношениях в пространстве. Пространственное мышление и оперирование им выступают предпосылкой для понимания математических операций. Понимание действий с числами зависит в первую очередь от развития трех функций:
способности классифицировать (классификация);
способности построения ряда (сериация);
способности находить соответствия 1:1.
Чтобы классифицировать предметы, ребенок должен уметь выявлять их сходство и различие и соответственно их группировать. Важной предпосылкой для этого является образование таких понятий, как «все красные треугольники». Осознание схожести предметов позволяет детям развивать понятия «такой же», «такие же», символизируемые значком =, смысл которого становится теперь ребенку понятен.
Чтобы построить ряд (серию) (рис. 19), ребенок должен владеть способностью подобрать предметы и соотнести их по убывающему (возрастающему) признаку (например, разложить в определенной последовательности предметы, разные по длине). Выполнение этих заданий возможно в том случае, если у ребенка хорошо развита ориентация в пространстве. Упражнения в составлении ряда предметов учат понимать число как выражение величины и порядка. Если ребенок не может построить ряд предметов, то это значит, что у него нарушены вычислительные операции.
Способность устанавливать взаимнооднозначное соответствие является важной предпосылкой для того, чтобы ребенок мог освоить понятие «много одинаковых». Выполняя такие задания, ребенок учится шаг за шагом узнавать отношения «много одинаковых — не все одинаковые — меньше, чем — больше, чем». Способность понимать соотношение 1: 1 развивается в возрасте от 4 до 7 лет. Она тесно связана с усвоением количественных значений. При выполнении таких заданий ребенок начинает понимать, что такое вариативность. Благодаря таким действиям, как «дополнить», «доложить», «достроить», у ребенка развивается понимание математических операций сложения или вычитания и формируется представление о величине, связанное с числами.
Рис. 19. Построение ряда: какой цветок подходит для какого горшка?
Наиболее часто встречающиеся затруднения в вычислениях
Лобек провел среди учителей опрос по поводу наблюдающихся у детей нарушений механизмов вычисления. Ему удалось установить, что чаще всего встречаются следующие трудности в осуществлении вычислительных операций:
затруднения в выборе вычислительной стратегии, если имеет место отступление от усвоенного способа действий. Если при решении задания 3 + 8=11 ребенок не испытывает трудности, то решение равенства, где не хватает одного члена, (... +5 = 8), дается намного труднее. Чтобы выполнить подобное задание, дети должны понять взаимообратимость действий сложения и вычитания;
дети переставляют цифры при прочтении и написании чисел: 17 + 4 = 12 (вместо 21), 7 + 8 = 51 (вместо 15);
дети не видят разницы в том, какую позицию занимает цифра в системе числа. Числа 23 и 32, 104 и 401 они считают одинаковыми;
их затрудняет чтение символов «+» и «-», они их путают;
испытывают трудности в понимании таких величин, как время и деньги. Здесь, прежде всего, у детей возникают трудности в назывании именованных чисел и операциях с ними.
Влияние математических нарушений на самооценку, личностное и эмоциональное развитие ребенка
Нарушения в счете могут привести к многочисленным расстройствам в развитии ребенка. Это может быть:
- заниженная самооценка («я глупый»). Такие дети не уверены в себе;
моторное беспокойство;
плохая концентрация, высокая отвлекаемость;
позиция аутсайдера;
отказ от деятельности, вызванный страхом перед результатом, перед школой, боязнью потерпеть неудачу;
отсутствие усидчивости, быстрая утомляемость;
многочасовая подготовка домашних заданий, которые выполняются очень медленно и обстоятельно, особенно при счете;
усиленный поиск помощи, просьбы о ней или, напротив, полный отказ от нее;
быстрая, лихорадочная, поверхностная работа с целью скорейшего освобождения от нее;
угадывание ответов при решении;
умолчание о том, что задано домашнее задание;
упадок настроения при неудаче;
проявление приступов ярости и агрессии, если вычисления не получаются.
Лекция 9. Области диагностики для детей дошкольного возраста при поступлении в школу или в начале обучения
Процесс обучения математике требует достаточного уровня способностей ребенка:
моторных;
тактильно-кинестетического и вестибулярного восприятия;
способности ориентироваться в пространстве, осознания схемы своего тела и планирования действий;
зрительного восприятия;
слухового восприятия;
сенсорной интеграции различных областей восприятия;
зрительного и слухового запоминания, памяти;
вербальной памяти и понимания речи.
Функциональные расстройства в области слухо-речевого и телесно-пространственного восприятия приводят к нарушениям процессов математического мышления. Это учитывают, обследуя развитие ребенка в раннем возрасте. В это время возможно выявить имеющиеся отклонения и разработать соответствующие мероприятия. Чем раньше это будет сделано, тем больше вероятность успеха.
Обобщая опыт нейропсихологической диагностики математических нарушений у детей дошкольного и младшего школьного возраста, можно выделить следующие особенности обследуемых:
у детей нарушено тактильно-кинестетическое восприятие. Так, они плохо определяют место раздражения при прикосновении. Если прикоснуться к пальцу ребенка, в то время как у него закрыты глаза, то просьба показать соответствующий палец на другой руке его затруднит: это так называемая агнозия пальцев. Страдает стереогностическое восприятие: ребенок не может опознать предмет путем его ощупывания;
отсутствует ориентация в собственном теле. Представление о схеме тела не сформировано у ребенка в соответствии с его возрастом;
дети плохо ориентируются в пространстве, с трудом осваивают понятия «впереди», «сзади», «наверху», «внизу», «рядом», «справа», «слева». Недостаточно сформированы пространственно-временные представления, представления о величине и расстоянии. Ребенку трудно определить, сколько шагов отделяет его от двери, сравнить предметы по величине и т.д.;
детям трудно дается систематизация — упорядочивание предметов по заданным признакам (например, надо выделить все голубые четырехугольные пластинки);
дети сталкиваются со значительными трудностями при планировании действий. Им не интересны игры в конструктор, так как у них нет четкого представления о порядке действий (шагах), а такие представления необходимы при конструировании. Они избегают игр, требующих запоминания, неохотно берутся за пазлы, конструктор «Лего», кубики;
дети испытывают особые трудности при воспроизведении движений, поскольку для этого надо не только уверенно владеть собственной моторикой, но и мысленно представлять процесс движения, т.е. планировать его ход;
у детей могут возникать трудности при определении порции еды, которую надо положить на тарелку или взять ложкой. Им сложно в правильной последовательности надевать на себя предметы одежды;
они не умеют двигаться спиной вперед или пятиться назад, так как не ориентируются в пространстве;
- латеральность у этих детей не сформирована. Дети не умеют выполнять перекрестные действия, например, левой рукой дотронуться до правого уха;
плохо развита как крупная моторика (это проявляется во время бега, в позе стоя на одной ноге, при ходьбе по одной линии), так и мелкая (проявляется во время завязывания шнурков на ботинках, застегивания пуговиц на куртке, дорисовывания картинки), так как у них нарушены координация в системе глаз — рука и зрительно-мышечный контроль;
с трудом осознается соотношение предметов по величине: не удается составление ряда, например распределение карандашей по длине;
дети не могут на взгляд определить количество представленных им предметов. Если группа состоит из 5 —6 элементов, они пересчитывают их по пальцам. Им трудно бывает сказать, какая группа предметов содержит больше элементов, например, где лежит больше палочек;
они не могут припомнить и назвать 3 — 5 предметов (это может быть расческа, ключ, ластик и карандаш), показанных им, а затем спрятанных под платком;
им трудно воспроизвести по памяти очередность, в которой были показаны 3 — 4 разноцветные деревянные палочки (например, желтая, красная, зеленая, голубая);
трудности возникают, если из деревянных палочек надо воспроизвести простую геометрическую форму, например звезду или стул;
при нарушении слуховой памяти детям не удается повторить за говорящим ряд чисел из 4 —5 элементов или ряд слогов (например, «по-ко-то-ви»). Им трудно выучить наизусть стихи;
дети с трудом овладевают такими понятиями, как «больше —меньше — столько же» (количество); «меньше чем — больше чем» (размер);
любой пересказ вызывает затруднения, даже если это пересказ маленькой истории. Дети затрудняются в достоверной передаче пространственных и временных отношений;
возникают трудности при выполнении поручения, если оно требует совершения нескольких (2 — 3) действий, (например: «Возьми с полки маленький голубой кубик и положи на стол около желтого кубика»);
дети не могут хлопками в ладоши воспроизвести ритм, состоящий из 4—5 ударов;
дотрагиваясь рукой до предмета при счете, дети сбиваются с ритма: счет и движение не совпадают;
наблюдаются трудности в понимании некоторых количественных числительных: дети не соотносят их с реальным числом предметов;
к концу пребывания в детском саду у них еще не сформировались количественные понятия «5» и «6»;
вызывает трудности осознание порядковых числительных, обозначающих место элемента внутри ряда. Это выявляется следующим образом. Перед ребенком выкладывают ряд деревянных палочек, и взрослый, прикасаясь к первой палочке, говорит: «Это первая палочка, покажи мне шестую, третью, предпоследнюю палочку»;
дети плохо различают звуки, соответственно, затруднено различение числительных (например, 31 и 13);
дети не могут воспроизвести соотношение 1:1. Это проявляется, например, в том случае, если ребенку надо решить, сколько еще тарелок надо поставить на стол, чтобы смогли поесть шесть человек.
Как при нарушениях в чтении и правописании, так и при математических нарушениях описанные выше симптомы могут выступать в различных проявлениях и комбинациях.