Формирование у старших дошкольников представлений о геометрических фигурах с помощью решения задач-головоломок.

Формирование у старших дошкольников представлений о геометрических фигурах с помощью решения задач-головоломок.

Первые представления о форме, размерах и взаимном положении предметов в пространстве, дети накапливают в процессе игр и практической деятельности. Они манипулируют предметами, рассматривают, ощупывают их, рисуют, лепят, конструируют и постепенно вычленяют среди других свойств их форму. Восприятие помогает отличить один предмет от другого, выделить какие-то предметы или явления из других похожих на него.

Вначале дети воспринимают неизвестные им геометрические фигуры как обычные предметы, называя их именами этих предметов:   -цилиндр - стаканом, столбиком,  -овал - яичком,   -треугольник - парусом или крышей,               -прямоугольник - окошечком и т.п.

Под обучающим воздействием взрослых восприятие геометрических фигур постепенно перестраивается. Дети уже не отождествляют их с предметами, а лишь сравнивают: цилиндр - как стакан, треугольник - как крыша и т.п. И, наконец, геометрические фигуры начинают восприниматься детьми как эталоны, с помощью которых познание структуры предмета, его формы и размера осуществляется не только в процессе восприятия той или иной формы зрением, но и путем активного осязания, ощупывания ее под контролем зрения и обозначения словом.

Хотя к  6 - 7 годам многие дошкольники уже правильно показывают предметы, имеющие форму шара, куба, круга, квадрата, треугольника, прямоугольника, всё же уровень обобщения этих понятий ещё невысок: дети могут не узнавать знакомую им форму предмета, если сам предмет не встречался в их опыте. Ребёнка приводят в замешательство непривычные соотношения сторон или углов фигур: иное, чем всегда, расположение на плоскости и даже очень большие или очень маленькие размеры фигур. Название фигур дети, часто смешивают или заменяют названиями предметов.

Основой формирования у детей представлений о геометрических фигурах является способность их к восприятию формы. Эта способность позволяет ребенку узнавать, различать и изображать различные геометрические фигуры: точку, прямую, кривую, ломанную, отрезок, угол, многоугольник, квадрат, прямоугольник и т.д. Для этого достаточно показать ему ту или иную геометрическую фигуру и назвать ее соответствующим термином. Например: отрезки, квадраты, прямоугольники, круги.

Представлению формы предметов и ее обобщению способствует знание детьми эталонов - геометрических фигур. Поэтому задачей педагога является формирование у ребенка умений узнавать в соответствии с эталоном (той или иной геометрической фигурой) форму разных предметов, уметь, абстрагируя форму от вещи, видеть ее и в других предметах, проводить интеллектуальную переработку, выделение в предмете наиболее существенных признаков.

Как известно, особую умственную активность ребенок проявляет в ходе достижения игровой цели, как на занятии, так и в повседневной жизни. Игровые занимательные задачи содержатся в разнообразном увлекательном математическом материале. В истории развития методики обучения детей математике накоплено довольно много подобного материала, часть его доступна и дошкольникам.

Использование задач- головоломок способствует лучшему формированию у детей понятий о форме предметов. Задачи на смекалку, головоломки, занимательные игры, вызывают у дошкольников большой интерес. Дети старшего возраста могут, не отвлекаясь, подолгу упражняться в преобразовании фигур, перекладывая палочки или другие предметы по заданному образцу, по собственному замыслу.

Любая математическая задача на смекалку, для какого бы возраста она ни предназначалась, несет в себе определенную умственную нагрузку, которая чаще всего замаскирована занимательным сюжетом, внешними данными, условием задачи и т. д.

Умственная задача: составить фигуру, видоизменить, найти путь решения, отгадать число - реализуется средствами игры, в игровых действиях. Развитие смекалки, находчивости, инициативы осуществляется в активной умственной деятельности, основанной на непосредственном интересе.

Занимательность математическому материалу придают игровые элементы, содержащиеся в каждой задаче, логическом упражнении, развлечении, будь то шахматы или самая элементарная головоломка. Например, в вопросе: "Как с помощью двух палочек сложить на столе квадрат?" - необычность его постановки заставляет ребенка задуматься в поисках ответа, втянуться в игру воображения.

Из всего многообразия головоломок наиболее приемлемы в старшем дошкольном возрасте(5-7 лет) головоломки с палочками. Их называют задачами на смекалку геометрического характера, так как в ходе решения, как правило, идет трансфигурация, преобразование одних фигур в другие, а не только изменение их количества.

В дошкольном возрасте используются самые простые головоломки. Для организации работы с детьми необходимо иметь наборы обычных счетных палочек для составления из них наглядно представленных задач-головоломок. Кроме этого, потребуются таблицы с графически изображенными на них фигурами, которые подлежат преобразованию. На обратной стороне таблиц указывается, какое преобразование надо проделать и какая фигура должна получиться в результате.

Задачи на смекалку различны по степени сложности, характеру преобразования (трансфигурации). Их нельзя решать каким-либо усвоенным ранее способом. В ходе решения каждой новой задачи ребенок включается в активный поиск пути решения, стремясь при этом к конечной цели, требуемому видоизменению или построению пространственной фигуры.

Для детей 5-7 лет задачи-головоломки можно объединить в 3 группы (по способу перестроения фигур, степени сложности).

1. Задачи на составление заданной фигуры из определенного количества палочек: составить 2 равных квадрата из 7 палочек, 2 равных треугольника из 5 палочек.

2. Задачи на изменение фигур, для решения которых надо убрать указанное количество палочек.

3. Задачи на смекалку, решение которых состоит в перекладывании палочек с целью видоизменения, преобразования заданной фигуры.

В ходе обучения способам решения, задачи на смекалку даются в указанной последовательности, начиная с более простых, с тем, чтобы усвоенные детьми умения и навыки готовили ребят к более сложным действиям. Организуя эту работу, воспитатель ставит цель - учить детей приемам самостоятельного поиска решения задач, не предлагая никаких готовых приемов, способов, образцов решения.

Самые простые задачи первой группы дети без труда смогут решать, если ежедневно упражнять их в составлении геометрических фигур (квадратов, прямоугольников, треугольников) из счетных палочек.

В начальный период обучения детей решению простых задач на смекалку они самостоятельно, в основном практически действуя с палочками, ищут путь решения. Для развития у детей умения планировать ход мысли следует предлагать им высказывать предварительные суждения или действовать и рассуждать одновременно, объясняя способ и путь решения.

Возможно несколько видов решения задач первой группы. Усвоив способ построения фигур при условии общности сторон, дети очень легко и быстро дают 2-3 варианта решения. Каждая фигура при этом отличается от предыдущей фигуры пространственным положением. Одновременно ребята осваивают способ построения заданных фигур путем деления полученной геометрической фигуры на несколько (четырехугольник или квадрат - на 2 треугольника, прямоугольник - на 3 квадрата).

Предлагая детям 5-7 лет более сложные задачи на перестроение фигур, следует начинать с тех, в которых для изменения фигуры надо убрать определенное количество палочек, и наиболее простых - на перекладывание палочек.

Процесс решения задач второй и третьей групп гораздо сложнее, чем первой группы. Нужно запомнить и осмыслить характер преобразования и результат (какие фигуры должны получиться и сколько) и постоянно в ходе поисков решения соотносить его с предполагаемыми или уже осуществленными изменениями. Необходим зрительный и мыслительный анализ задачи, умение представить возможные изменения в фигуре.

В процессе обучения на занятиях дети 5-7 лет активно включаются не только в практический поиск решения, но и умственный. Об этом свидетельствуют их высказывания, рассуждения о путях решения той или иной задачи.

В ходе выполнения заданий дети овладевают умением на основе обдумывания (анализа задачи) предполагать решение, проверять его практически, искать новые пути, обосновывать их.

Чтобы научить детей самостоятельно анализировать задачи, искать пути решения, догадываться, целесообразно использовать различные методические приемы.

Например, указания о необходимости поискового подхода к решению задачи: «Сначала подумайте, как бы вы решили задачу, и расскажите об этом. Проверьте свое предположение, переложив палочки или даже не трогая их. Если считаете, что ошиблись, надо подумать, как решить задачу по-другому, а не повторять своих ошибок. Внимательно рассмотрите фигуру и попробуйте догадаться, как решить задачу».

Или оценка, подтверждение правильности или ошибочности хода: «Эту палочку ты убрал правильно, подумай, как дальше решать задачу» - это стимулирует активность ребят, помогает им находить правильное решение.

В работе с детьми семи лет усложняется характер задач на преобразование фигур. Решаются они путем сочетания практических и мысленных проб или только в плане умственного действия - в уме, с обоснованием хода решения.

В результате регулярно организуемых педагогом занятий и упражнений по решению задач-головоломок, дети приобретают способность подходить к каждой нестандартной задаче творчески, с позиции поиска нового пути решения, а не использования уже известного им.

Характер поиска при этом постепенно меняется: от практических («проб и ошибок») к целенаправленным действиям, по преобразованию и от них к мысленным пробам, предугадывая результат.

От решения задач-головоломок с помощью воспитателя (частичные подсказки, наводящие вопросы, подтверждение верного хода решения) дошкольники переходят к самостоятельным действиям. Дети 6-7 лет могут сами придумывать элементарные задачи на смекалку (головоломки, с палочками). Для этого педагогу необходимо побеседовать с ними о том, как придумываются такие задачи, что в них задано (какая-либо фигура), какое преобразование требуется осуществить (видоизменить фигуру, уменьшить, или увеличить количество квадратов, треугольников, прямоугольников).

Дети способны представить возможные пространственные, качественные изменения в ходе решения не только предложенной им задачи, но и составляемой самостоятельно. Все это свидетельствует о развитии у них смекалки и сообразительности. При этом смекалку следует понимать, как способность быстро устанавливать связи между частями задачи, направлять ход решения на верный путь, отбрасывать несущественные элементы задачи. Только на основе анализа условий задачи, самостоятельных умственных операций (обобщение, сравнение) становится возможным проявление смекалки.

По мере овладения детьми приемами решения задач изменяется соотношение их действий и рассуждений. В начале обучения воспитанники с трудом объясняют свои до конца еще неосознанные действия, поэтому и процесс поиска складывается в основном из одних практических проб.

Словесное выражение хода решения отражено в замечаниях: «Эти возьму», «Сюда положу», «Так нужно» и др. Под влиянием упражнений у детей начинают преобладать рассуждения, действия же становятся более целесообразными, сокращается их количество. Меняется характер и роль самих рассуждений: от рассуждений, сопровождающих практические действия, к рассуждениям, предваряющим эти действия (выдвижение предположения). Кроме того, меняется качество рассуждений, которые сопровождают практические действия. Дети 6-7 лет аргументируют решение, доказывают правильность или ошибочность его хода, исходя из данных задачи и цели трансфигурации.

Задачи - головоломки геометрического характера целесообразно частично включать непосредственно в содержание занятий по формированию элементарных математических представлений в старшей и подготовительной к школе группах с целью активизации детской мысли, развития логического мышления, выработки умения догадываться, сообразительности, что необходимо каждому человеку для жизни, трудовой деятельности. При этом следует соблюдать строгую последовательность в усложнении самих задач, требований к поисковым действиям детей. От занятия к занятию уточняется и усложняется анализ задач, характер поиска решения, уровень проявления самостоятельности мышления, сочетание действий и рассуждений.

Таким образом, для успешного освоения программы школьного обучения ребенку - дошкольнику необходимо не только много знать, но и последовательно и доказательно мыслить, догадываться, проявлять умственное напряжение. Интеллектуальная деятельность, основанная на активной мыслительной деятельности, поиске способов действий, уже в дошкольном возрасте при соответствующих условиях может стать привычной для детей.

В ходе решения задач на смекалку, головоломок дети учатся планировать свои действия, обдумывать их, догадываться в поисках результата, проявляя при этом творчество. Эта работа активизирует не только мыслительную деятельность ребенка, но и развивает у него качества, - необходимые для профессионального мастерства, в какой бы сфере потом он ни трудился.

Помимо игр со счётными палочками играть можно и в другие игры – головоломки, которые способствуют формированию представлений о геометрических фигурах. Это игры головоломки «Танграм», «Волшебный круг», «Колумбовое яйцо», «Вьетнамская игра», головоломки Никитина, которые объединяют общность цели, способов действия и результата.

Каждая игра представляет комплект геометрических фигур. Такой комплект получается в результате деления одной геометрической фигуры (квадрат, круг, овал и др.).

«Танграм» представляет собой квадрат разрезанный на 7 частей: 2 больших треугольника, один средний, 2 маленьких треугольника, квадрат и параллелограмм. Игра очень проста в изготовлении. Квадрат 8х8 см из картона или пластика, одинаково раскрашенный с двух сторон разрезают на 7 частей. В результате получается 2 больших, 1 средний и 2 маленьких треугольника, квадрат и параллелограмм.

«Колумбово яйцо» представляет собой овал, который необходимо разрезать на 10 частей. В результате получатся треугольники, трапеции с ровными и округлыми сторонами.

«Волшебный круг». Круг из 10 частей: среди которых 4 равных треугольника, остальные части, попарно равны между собой, сходны с фигурами треугольной формы, но одна из сторон у них имеет закругление.

Правила игр одинаковые: использовать для составления силуэта все части, не накладывая одну часть на другую.
Цель: учить анализировать, членить формы составляемого предмета на части, а также искать способы соединения одной части с другой; развивать у детей образное мышление, комбинаторные способности, практические и умственные действия.

Игры предназначены для развития умственных и творческих способностей детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста. Игры - головоломки развивают пространственное воображение, сообразительность, смекалку, комбинаторные способности, усидчивость и мелкую моторику, а также умения визуально делить целое на части. Суть игры заключается в конструировании на плоскости разнообразных предметных силуэтов.

Как играть:

·       Самое первое упражнение с такой игрой - составление фигуры из двух-трех элементов. Например из треугольников составить квадрат, трапецию. Ребенок должен сориентироваться в головоломке: посчитать все детали, сравнить их по размеру.

·       Потом можно просто прикладывать детали друг к другу и смотреть, что получится: грибок, домик, елочка, бантик, конфетка…

·       Через несколько уроков и игр с головоломкой, можно переходить к упражнениям по складыванию фигурок по заданному примеру. В этих заданиях нужно использовать все  элементы головоломки.

·       Вырезанные элементы любой игры головоломки из двусторонней цветной бумаги можно использовать на аппликации. Заданиями могут быть: симметричный узор на ковре, конструирование машины, Общая совместная работа детей по составлению из элементов домиков и зданий в аппликации на тему "Город" и т. д.

·       Сначала фигуры составляются по образцу с прорисованными элементами, затем по силуэтному образцу, далее по собственному замыслу.

Помимо вышеперечисленных, современная промышленность выпускает большое количество настольных игр, выполненных из картона, пластика, дерева и другого материала. Эти игры типа «Мозаики», также созданы для развития активной мыслительной деятельности, поиске способов действий, формированию представлений о геометрических фигурах, их трансфигурации.