Развитие способностей к техническому творчеству на уроках геометрии.
статья по геометрии (7 класс) на тему

Развитие способностей к техническому творчеству на уроках геометрии.

Алиханова Л.Р.

учитель математики

МКОУ «Пискловская ООШ»

«Развитие технического творчества детей — одно из важнейших направлений деятельности системы образования региона. Хочу отметить, что с 2012 года в результате конкурсного отбора Челябинская область приобрела статус федеральной стажировочной площадки по развитию техносферы», — отмечала заместитель министра образования и науки Челябинской области Ирина Скалунова. В соответствии с сетевым планом-графиком данной площадки в начале сентября 2014 года состоялся Всероссийский технический форум. В рамках форума прошли интерактивная выставка, на которой были представлены все уровни образования (от дошкольного до высшего), курсы повышения квалификации для педагогов, соревнования для обучающихся «Шаг в будущее», соревнования роботов и картингистов. Конференция «Инженерные кадры России: от школы до производства», где на одной из секций состоялось обсуждение реализации образовательного проекта «ТЕМП» (Технологии + Естествознание + Математика = Педагогика). Проект направлен на развитие объединений и организаций общего и дополнительного образования детей технической направленности (модернизация учебной базы, оснащения, оборудования; развитие современных направлений технического творчества).

Развитие способностей к техническому творчеству составляет важную составляющую общего развития человека и формируется на основе общешкольного образования (изучения предметов естественнонаучного цикла), а так же через систему дополнительного образования детей.

Губернатор Челябинской области Борис Дубровский поддержал проект «ТЕМП»  (Технологии + Естествознание + Математика = Педагогика), предложенный минобром Челябинской области, ориентированный на создание доступных условий на всех уровнях образования для подготовки кадров, необходимых экономике региона

Одним из составляющих проекта «Темп» является математика. Проанализируем влияние геометрии на формирование и развитие способностей к техническому творчеству.

Интерес к  геометрии проявляется у учеников еще в начальной школе. Программы по предметам предоставляют сведения о составе и целях различных действий в рамках геометрии. Эти действия, такие как построение, определение свойств, построение, работа с геометрическими объектами на листе внутри границ, помогают детям развивать технические  способности. Измерение, поиск взаимосвязи, анализ, сравнение геометрических фигур и т. д. развивает аналитические способности. Даже если задача будет заключаться только в сопоставлении, она будет включать различные действия. В младших классах используется более стандартные, а в старших классах - специализированные технологии, в соответствии с классическим подходом.

  Задача 1. Построить треугольник Рёло из вершин равностороннего треугольника.

         Основные элементы применения геометрии заключаются в том, что ученики осваивают моделирование, сравнивают изображения, находят различия, определяют особенности и возможности комбинирования элементов. Важен и компонент артистичности, он позволяет взглянуть на геометрию с эстетической точки зрения. Этот компонент дает возможность построить связь между геометрией, физикой и различными предметными областями в образовании и дополнительном образовании для учеников, обладающих способностями к творчеству. «Зачем я должен заниматься геометрией?» — такой вопрос был задан ученикам. Некоторые ответы:

1.         Можно планировать место жительства, используя различные геометрические элементы. Разработка схем и документации - это важный этап для выполнения архитектурных работ.

 2.         Решение проблем, геометрических  задач напрямую помогает повышению навыков.

3.         Разделение целого на части, дроби и отношения напрямую слишком связаны с геометрическими аналогами.

4.         Геометрия играет большую роль в развитии большинства людей многих специальностей.

5.         Геометрия — это развлечение. Если о ней говорится правильно и в правильное время, она вообще может повысить интерес ко всем предметам.

         В связи с постоянными изменениями, а также с полученными нами в рамках обучения геометрии результатами, можно выделить следующие основные цели:

1.         Способность установления связей между различными темами, а также с другими предметами.

2.         Умение рассуждать логически.

3.         Решение задач нетрадиционными способами.

4.         Умение посмотреть на задачу с нетрадиционной стороны.

5.         Освоение геометрического аппарата.

 6.         Расширение кругозора.

7.         Представление о личностях знаменитых ученых.

 8.         Повышение внимания, усидчивости и ответственности.

9.         Умение связывать геометрию с другими предметами: физикой, технологией,  рисованием и занятием дополнительным образованием в объединении «Авиамодельный».          

Считаю, что для достижения данных целей необходимо решение  задач на построение в геометрии. В последние годы ведутся дискуссии о преподавании геометрии, это связано с повышением внимания учителей математики к этому вопросу. Если ученики начнут размышлять по примеру учителя и не побоятся поделиться своими мыслями с классом, они могут создать новую информацию, что приведет к полезной дискуссии внутри класса. В этот момент решается важная проблема ученика. Становится заметно, что такой способ преподавания  производительнее, в отличие от других, не дискуссионных, уроков. Именно так начинается дорога к глубокому размышлению. Развиваются следующие способности: размышление, построение связей, обобщение, доказывание и, самое главное, решение задач. Поэтому атмосфера, созданная учителем в классе, способствует развитию способностей к техническому творчеству учеников. Таким образом, ученики будут демонстрировать уверенность и активность. Такие исследования проводились еще в начале века.

Пример 1.Задачи на построение. Треугольник Рёло.

Вопрос рассмотрения и исследования характерных точек и линий треугольников возник, как из научного любопытства, так и из практических целей. Если в древние времена наиболее широко применялся на практике прямоугольный треугольник Пифагора, то в наше время наибольший интерес вызывают необычные свойства треугольника Рело.

Цель работы - изучить основные свойства треугольника Рело, историю изобретения, рассмотреть области применения и изучить его свойства, доказать, что из всех фигур постоянной ширины треугольник Рело имеет наименьшую площадь.

Для этого поставлены следующие задачи.

• Познакомиться с историей изобретения;
• Рассмотреть и изучить свойства треугольника Рело;
• Доказать, что из всех фигур постоянной ширины треугольник Рело имеет наименьшую площадь;
• Выявить и рассмотреть открытые проблемы и задачи, связанные с треугольником Рело;
• Выяснить области применения треугольника Рело.

Актуальность:  в  современном  мире,  при  быстро  развивающихся  технологиях  нельзя  обойти  стороной  фигуру  постоянной  ширины  —  треугольник  Рёло,  позволяющий  сократить  затраты  при  производстве,  к  примеру,  при  конструировании  деталей. 

Объектом  исследования  является  треугольник  Рёло.

Цель  исследования:  привести  достаточное  количество  примеров  применения  свойств  треугольника  Рёло.

Для  решения  поставленной  цели  были  выделены  следующие  задачи  исследования: 

·изучить  главные  свойства  треугольника  Рёло; 

·отсмотреть  видео  материал  про  треугольник  Рёло;

·на  основе  изученных  материалов  предложить  области  использования  треугольника  Рёло. 

Проведенное рассмотрение вопроса на уроке геометрии в 7 классе: «Задачи на построение. Треугольник Рело» развитие способностей к техническому творчеству при изучении геометрии  выявили следующие условия:

-          не запоминать формулы, а уметь строить связи между ними;

-          понимать различные варианты решения задачи не по привычке, а в соответствии с данными;

-          уметь продвигаться от частного к общему;

-          использовать опыт для  моделирования;

 -          понимать корректность чертежей в задачах на построение;

-          не запоминать готовую информацию, передаваемую учителем, а знать источник информации.

Задача 2: Построить треугольник Рёло с помощью циркуля пересечением трёх окружностей

В настоящее время для работы с новыми технологиями для развития способностей к техническому творчеству объединяются вышеназванные условия. Урок проходит не пассивным образом, а активным, с обязательной обратной связью с учителем.

 Практическая работа:

1. Построение треугольника Рёло из вершин равностороннего треугольника.

2. Построение треугольника Рёло с помощью циркуля пересечением трёх окружностей

Изучение  геометрии  для развития способностей к техническому творчеству должно обеспечивать триединство образовательного процесса:

• получения базовых знаний в соответствие с федеральными государственными образовательными стандартами,
• получения дополнительных знаний,
• развития навыков творческой деятельности с практическим опытом работы.

Практическое применение геометрических фигур наглядно представлено в выполнении фигур высшего пилотажа учащимися объединения «Авиамодельный» МБУ ДО «Еткульский районный Дом детского творчества» на базе школы (руководитель Алиханов Н.К.)

Развитие способностей к техническому творчеству при изучении геометрии были рассмотрены:

- в рамках районного методического семинара для учителей математики и информатики Еткульского района на базе МКОУ «Пискловская ООШ». В программу семинара вошли:

1. открытый урок: «Задачи на построение. Треугольник Рело» (Геометрия  7 кл.).
2. занятие «Комплекс фигур высшего пилотажа для кордовых моделей» («Авиамодельный» рук.Алиханов Н.К.)
3. Демонстрация комплекса фигур высшего пилотажа  кордовой авиационной моделью (Шаров Александр, 9 кл., Ефремов Александр, 4кл.)

- в рамках недели математики в МБОУ «Коелгинская СОШ»

1. Видео беседа «Задачи на построение. Треугольник Рело» (7-9 кл.).
2. Видео занятие «Комплекс фигур высшего пилотажа для кордовых моделей» («Авиамодельный» рук.Алиханов Н.К.)
3. Демонстрация комплекса фигур высшего пилотажа  кордовой авиационной моделью ( Шаров Александр, 9 кл., Ефремов Александр, 4кл.)

На сегодняшний день важными приоритетами государственной политики в сфере образования становится поддержка и развитие способностей к детскому техническому творчеству, привлечение молодежи в научно-техническую сферу профессиональной деятельности и повышение престижа научно-технических профессий.

Перед образовательными организациями нашего региона, педагогами школ района  стоит задача модернизации и расширения деятельности в образовании и дополнительном образовании по развитию способностей к техническому творчеству детей и молодежи.