Что такое математические способности и как их развить? Как развить математические способности у ребенка.

Развитие математических способностей у детей дошкольного возраста начинается... Провести диагностику дошкольника, чтобы подобрать индивидуальную...

Математические способности – это умение мыслить логически. Возможно ли развитие математических способностей у детей дошкольного возраста? Да, возможно. Человек рождается со слаборазвитым левым полушарием мозга. Оно отвечает за логику и активизируется постепенно, вместе с приобретением новых навыков. Успешность этого процесса во многом зависит от окружения малыша. При правильном подходе можно достичь хороших результатов в развитии его интеллекта, а значит, и его математических способностей.

Современные теории и технологии математического развития детей дошкольного возраста предполагают:

  1. формирование у дошкольников элементарных математических представлений;
  2. развитие у них логического мышления;
  3. использование современных средств и методов обучения.

Целесообразно сначала провести диагностику развития каждого дошкольника, чтобы подобрать ему индивидуальную обучающую программу.

Математические представления

Развитие математических способностей у детей дошкольного возраста начинается с их погружения в математическую среду. Чтобы потом чувствовать себя комфортно среди математических формул и задач, они должны в дошкольном возрасте;

  • узнать, что такое цифра и число;
  • обучиться порядковому и количественному счету;
  • научиться складывать и вычитать в пределах десятка;
  • узнать, что такое форма предмета и объем;
  • научиться измерять ширину, высоту и длину предметов;
  • различать временные понятия «раньше», «позже», «сегодня», «завтра» и др.;
  • ориентироваться в пространстве, уяснив понятия «дальше», «ближе», «впереди», «сзади» и др.;
  • уметь сравнивать: «уже — шире», «ниже – выше», «меньше – больше».

Не стоит пугаться! Математические представления можно освоить дома, между делом, в игровой форме. Как это сделать?

При каждом удобном случае считайте предметы вслух или вовлекайте в это ребенка. (Сколько у нас цветов в вазе?, Сколько нужно поставить тарелок?) Попросите малыша выполнить ваше поручение: «Принеси мне, пожалуйста, два карандаша».

Тематический материал:

Вместе идете по улице? Считайте до десяти и обратно: дуэтом, попеременно, затем пусть посчитает он один.

Научите малыша находить следующее и предыдущее числа. (Ты знаешь, какое число больше 3 и меньше 5?)

Помогите ему понять операции сложения и вычитания. В начальной школе встречаются дети, которым трудно решать задачи, потому что они не понимают смысла этих математических действий. Если в одной задаче ящики складывали, то и во всех других задачах о ящиках эти ученики пытаются их сложить, независимо от условий задачи. Подготовьте ребенка еще до школы. Возьмите конфеты, яблоки, чашки и на наглядном примере объясните ему, что означает сложение, а что — вычитание.

Учите его сравнивать предметы. (Смотри, сорока! Она больше воробья или меньше?) Обратите его внимание на то, что предметов может быть разное количество. (В вазе много яблок и мало груш. Что сделать, чтобы фруктов стало поровну?)

Познакомьте ребенка с весами. Замечательно, если у вас есть кухонные механические весы с гирьками. Пусть ребенок сам взвесит яблоко, пустую кружку, кружку с водой.

Объясните, как узнавать время по часам со стрелками.

Расставьте на столе игрушки. Научите ребенка различать, какая игрушка к нему ближе, какая дальше, какая между ними.

Нарисуйте четырехугольник, треугольник, круг, овал. Пусть он попробует объяснить, чем две первые фигуры отличаются от двух вторых. Покажите ему, где в треугольнике угол. Сосчитайте углы, и ребенок сам догадается, почему у треугольника такое название.

Обучайте своего дошколенка легко, ненавязчиво, и он подружится с математикой.

Формирование логического мышления

Для успешного овладения математической наукой необходимо уметь производить операции над заданными объектами: находить сходства или отличия, перегруппировывать их по заданному признаку. Начните освоение этих премудростей до поступления ребенка в школу. Это поможет ему как при решении математических задач, так и в обычной жизни.

Приемы развития математических способностей у детей дошкольного возраста:

  • Умение выделить объект или группу объектов по заданному признаку (анализ).
  • Сведение в единое целое каких-то элементов, свойств или признаков (синтез).
  • Упорядочивание каких-либо объектов по возрастанию или убыванию по заданному признаку.
  • Сопоставление с целью нахождения сходства или различий между объектами (сравнение).
  • Распределение объектов по группам по названию, цвету, размеру, форме и др. (классификация).
  • Вывод, результат сравнения (обобщение). Этому приему придается особое значение.

Задачи на анализ для детей 5-7 лет

Математическое развитие детей дошкольного возраста с помощью простых упражнений.

Задание 1

На рисунке 1 найди лишнюю фигуру. (Это красный квадрат)

Рисунок 1

Задание 2

На рисунке 1 распредели круги в две группы. Объясни свое решение. (Можно распределить по цвету, а можно по размеру).

Задание 3

На рисунке 2 покажи три треугольника. (Два маленьких и один по внешнему контуру)

Задачи на синтез

Объединение элементов, сторон предмета в единую систему.

Задание 1

Делай то, что делаю я. В этом задании взрослый и ребенок конструируют одинаковые объекты. Малыш повторяет действия взрослого.

Задание 2

Повтори то же самое по памяти.

Задание 3

Построй башню, сконструируй самокат и т. д. Это творческое задание. Оно делается без образца.

Рисунок 2

Задачи на упорядочивание

Сбор, сортировка предметов от меньшего к большему или наоборот.

Задание 1

Построй матрешек по росту, начиная с самой маленькой.

Задание 2

Надень кольца пирамидки, начиная с самого большого до самого маленького.

Задачи на анализ для детей 2-4 лет

Выполняются с игрушками или картинками.

Задание 1

Выбери синюю машинку. Выбери машинку, но не синюю.

Задание 2

Выбери все маленькие машинки. Выбери все машинки, но не маленькие.

Задание 3

Выбери маленькую синюю машинку.

Задачи на сравнение для детей 2-4 лет

Различие и сходство элементов по какому-либо признаку.

Задание 1

Что круглое, как мячик? (Яблоко, апельсин)

Задание 2

Поиграйте с ребенком: сначала вы описываете признаки предмета, а ребенок отгадывает, потом наоборот.

Пример: Маленький, серый, умеет летать. Кто это? (Воробей)

Задачи на сравнение для детей старшего возраста

Тоже что и предыдущее задание, только для более взрослых детей.

Задание 1

На рисунке 3 найди фигуру, похожую на солнце. (Круг)

Задание 2

На рисунке 3 покажи все красные фигуры. Какое число им соответствует? (Число 2)

Рисунок 3

Задание 3

Что еще соответствует числу 2 на рисунке 3? (Количество желтых фигур)

Задание на умение классифицировать объекты для детей 2-4 лет

Взрослый называет животных, а ребенок говорит, кто из них умеет плавать, а кто – нет. Потом малыш выбирает, о чем спросить (о фруктах, о машинах и др.), а взрослый отвечает.

Задание для ребенка 5-7 лет

На рисунке 3 выдели многоугольники в отдельную группу и раздели их по цвету. (Все фигуры, кроме круга. Квадрат и треугольник окажутся в одной группе, а прямоугольник в другой)

Задание на обобщение

На рисунке 4 изображены геометрические фигуры. Что у них общего? (Это четырехугольники)

Рисунок 4

Занимательные игры и задачи

Для самостоятельных игр дошкольника придуманы современные конструкторы – головоломки. Это плоские конструкторы «Пифагор», «Волшебный круг» и другие, а также объемные конструкторы «Змейка», «Волшебные шарики», «Пирамидка». Все они учат ребенка мыслить геометрически.

Для развития смекалки пригодятся забавные задачи типа:

  • На столе лежало 3 груши. Одну разрезали пополам. Сколько груш осталось на столе? (3)
  • Упряжка собак пробежала 4 км. Какое расстояние пробежала каждая собака? (4)

Предлагая ребенку подобные задания, вы научите его внимательно слушать условие, находить подвох. Малыш поймет, что математика может быть очень интересной.

Прочитайте и расскажите ребенку что-нибудь из истории математики: как считали древние люди, кто придумал цифры, которыми мы пользуемся, откуда взялись геометрические фигуры…

Не пренебрегайте простыми загадками. Они тоже учат думать.

Средства помощи родителям юных математиков

В первую очередь это наглядный дидактический материал:

  • нарисованные на карточках изображения предметов;
  • предметы быта, игрушки и пр.;
  • карточки с цифрами и арифметическими знаками, геометрические фигуры;
  • магнитная доска;
  • обычные и песочные часы;
  • весы;
  • счетные палочки.

Приобретите развивающие игры, конструкторы, головоломки, счетный материал, шашки и шахматы.

Все знают настольные игры с кубиком, фишками и игровым полем. Это полезная и интересная игра. Она учит ребенка считать и внимательно выполнять задание. К тому же в ней может принять участие вся семья.

Купите детские познавательные книги с хорошими иллюстрациями.

  1. Поощряйте любознательность ребенка.
  2. Ищите ответы на его вопросы вместе. Рассуждайте вместе с ним.
  3. Не жалуйтесь на нехватку времени. Разговаривайте и играйте во время совместных прогулок, перед сном.
  4. Большое значение имеют доверительные отношения между взрослым и дошкольником. Никогда не смейтесь над ошибками своего ребенка.
  5. Не загружайте малыша занятиями сверх меры. Это повредит его здоровью и отобьет у него желание учиться.
  6. Обращайте внимание не только на развитие математических способностей у детей дошкольного возраста, но и на их духовное и физическое развитие. Только тогда из вашего ребенка получится гармоничная личность.

Наверняка вам встречались люди, которые как будто родились с логарифмической линейкой в руках. Насколько способности к математике предопределены природой?

У всех нас есть врождённое математическое чувство - именно оно позволяет нам грубо оценивать и сравнивать количество предметов, не прибегая к точному счёту. Именно с помощью этого чувства мы автоматически выбираем самую короткую очередь у кассы в супермаркете, не подсчитывая количество людей.

Но у некоторых людей математическое чувство развито лучше, чем у других. Несколько исследований, опубликованный в 2013 году, предполагают, что эта врождённая способность, являющаяся фундаментом для дальнейшего успешного изучения математической науки, может быть значительно развита с помощью практики и тренировок.

Исследователи обнаружили структурные особенности в мозге детей, которые наиболее успешно справлялись с математическими задачами. По словам психолога Элизабет Брэннон из Университета Дьюка, в итоге эти новые открытия могут помочь в поиске наиболее эффективных способов преподавания математики.

Как проводились исследования?

Можно ли развить математическое чувство?

Но врождённые способности вовсе не накладывают на нас ограничения. Брэннон и её коллега Джунку Парк привлекли 52 взрослых добровольцев к участию в небольшом эксперименте . В ходе эксперимента участники должны были решить несколько арифметических примеров с двузначными числами. Половина группы после этого прошла через 10 тренировочных сессий, в которых в уме оценивали количество точек на карточках. Контрольная группа такую серию испытаний не проходила. После этого обеим группам было предложено ещё раз решить арифметические примеры. Было обнаружено, что результаты участников, которые проходили тренировочные сессии, значительно превосходили результаты контрольной группы.

Эти два небольших исследования показывают, что врождённое математическое чувство и приобретаемые математические навыки неразрывно связаны между собой; работа над одним качеством неизбежно приведёт к совершенствованию и другого. Детские игры, направленные на тренировку математических способностей, действительно играют большую роль в последующем обучении математике.

Ещё одно опубликованное исследование помогает объяснить, почему одни дети обучаются лучше, чем другие. Учёные из Стэнфордского университета в течение 8 недель обучали 24 третьеклассников по специальной учебной программе с математическим уклоном. Уровень улучшения математических навыков этой группы детей колебался от 8% до 198% и не зависел от результатов тестов на интеллектуальное развитие, уровень памяти и когнитивных способностей.

Математические способности у детей относят к категории врождённых талантов. Первые шаги к изучению математики малыши делают ещё в дошкольном возрасте. Математическое мышление тесно связано с творчеством, уровнем развития умственных способностей. Но не все дети с лёгкостью осваивают точную науку. Почему так происходит? И можно ли развить математические способности у ребёнка?

Неправильно думать, что детский ум ограничен и не способен понять математику. Как и любой другой природный дар, математические способности откроются только в результате правильного, системного развития. А значит, в обучении детей не то, что можно, очень важно с раннего дошкольного возраста уделять внимание развитию этих задатков.

Тем более важно это делать, что новое поколение детей будет искать своё призвание в мире, где правят цифровые технологии. Любая профессия связана с математикой, даже самая гуманитарная или творческая. Благодаря математике ребёнок учится целостному и быстрому мышлению, анализу, делает взвешенные выводы.

Как развивать математические способности ребёнка до 7 лет? Результаты зависят не только от возраста, когда вы приступили к обучению, но и от выбранных методов. Определить курс и нагрузки в обучении дошкольников поможет диагностика математических способностей детей 5, 6 и 7 лет. Она позволит оценить наличие и уровень развития у малышей математического мышления, базовых знаний по математике.

Диагностика математических способностей у ребёнка по А. В. Белошистой

Если малыш быстро выучил цифры и научился считать, это ещё не означает, что в семье растёт математик. Устный счёт – самая простая тема в точной науке. О математических способностях судят по таким свойствам ума, как:

  • анализ и логика;
  • способность читать схемы, формулы;
  • понимание абстрактных понятий;
  • умение точно воспринимать формы предметов в пространстве.

Над вопросом диагностики и развития математических способностей у детей дошкольного возраста (младшего – 5 и 6 лет, старшего 6 и 7 лет) уже много лет работает доктор наук Белошистая В. А. Её метод оценки детских математических талантов имеет несколько курсов:

  1. Диагностика для детей 5-6 лет. Проводится в два этапа с целью оценки способности синтеза, анализа. Тестирование индивидуальное. По его результатам можно судить о том, понимает ли малыш разницу между фигурами, формами предметов, умеет ли делить вещи на группы по самостоятельно выбранному признаку, владеет ли навыками обобщения, сравнения.
  2. Диагностика на предмет образного анализа у дошкольников 5 и 6 лет.
  3. Проверка старших дошкольников (5 -7 лет) с целью определить уровень развития навыков анализа и синтеза. В задании детям нужно выделять конкретные фигуры на сложных изображениях, из множества пересекающихся между собой фигур.
  4. Диагностика базовых математических представлений: счёт, сравнение, знание понятий «больше» и «меньше», «шире» и «уже», и др.

Для более полной картины развития математических способностей у дошкольников в динамике первые два вида диагностики проводят на начало учебного года, а вторые два – в мае (в конце года).

Подручный материал для тестов должен быть ярким, простым в использовании, понятным для ребёнка. Для каждого возраста применяют разные задачи.

Метод Колесниковой Е.В. для диагностики математических способностей ребёнка

На счету известного в России педагога, учёного Е. В. Колесниковой не один десяток книг и пособий по подготовке младших и средних дошкольников. Один из основных курсов её работы – диагностика математических способностей у детей 6-7 лет. Метод Колесниковой получил одобрение ФГОС, как такой, что отвечает стандартам педагогической диагностики России. Однако метод успешно применяют для оценки уровня математических способностей у дошкольников в разных странах.

Цель методики: оценка уровня готовности малыша к школе, поиск пробелов в изучении базовых математических знаний для коррекции недостатков обучения на этапе подготовки к школе. Плюс метода – точная и самая полная диагностика знаний ребёнка.

Советы родителям по развитию математических способностей ребёнка

Альберт Эйнштейн называл игру высшей формой исследования. В выборе методов развития детей родителям полезно применять именно игровую деятельность.

Развитие способностей к точной науке у детей таким способом помогает:

  • лучше понять окружающий мир;
  • оценить свои возможности;
  • стать коммуникабельными;
  • тренировать мышление;
  • получить основные представления о математике, как науке;
  • стать более уверенными, самостоятельными.

В обучении используют такие игры:

  1. Палочки для счёта. С их помощью дети учатся различать формы предметов, сравнивать, развивают внимание, память, сообразительность и усидчивость.
  2. Загадки. Отлично развивают логику, аналитическое мышление, учат синтезировать информацию, обобщать и классифицировать данные. То есть, математические загадки комплексно развивают математический интеллект, а также воспитывают упорство, волевые качества, которые помогают решать поставленные задачи вопреки трудностям.
  3. Головоломки. Тренируют пространственное мышление, развивают память и логику, наблюдательность и смекалку. В их решении ребёнок учится просчитывать свои шаги, осваивает счёт (простой, порядковый).

Развивать математические способности посредством игровой деятельности полезно по нескольким причинам:

  • ребёнку легче воспринимать знания;
  • формируется положительное отношение к предмету, а значит и внутренний интерес;
  • игра даёт возможность применить творческий подход к решению задач (развивает творческий потенциал);
  • игра – это интересно, а значит, ребёнок видит смысл в обучении (мотивация).

Можно ли развивать математические способности дошкольников с помощью сказок?

В детскую память нельзя ничего поместить насильно – путём зубрёжки и множества повторений. Если же знание связано с вполне реальной эмоцией, оно наверняка поселится в детской памяти надолго. Поэтому задача родителей – в процессе занятий радовать, удивлять и восхищать своих маленьких учеников. Как это сделать? Вряд ли я открою секрет, если скажу, что для этого дела идеально подходит сказка – первый проводник в знакомстве с особенностями окружающего мира, отношений между людьми.

Для детей сказочный сюжет не менее реальный, чем события настоящей жизни. Сказки развивают воображение, речь, гибкость мышления, создают особое видение мира, учат хорошим качествам (честность, доброта, верность). Развивать математические способности посредством сказок легко, если проявить немного фантазии:

  1. Простой счёт весело учить со сказкой о козлёнке, что умел считать до десяти, «Волк и семеро козлят».
  2. Порядковый счёт поможет освоить «Теремок» и даже «Репка».
  3. В «Трёх медведях» ребёнок знакомится с понятиями «большой» «маленький» и «средний», учится считать до трёх.

Занятия со сказками можно бесконечно менять и усложнять. Например, предложить крохе сравнить зверушек с геометрическими фигурами. Поиск похожести героев сказки и фигур развивает способность мыслить абстрактно.

Развивать математические способности с помощью сказок удобно, так как родители могут это делать в любое время вне занятий (дома, на прогулке, в поездке). Сказка может стать и частью учебной программы в детском саду или школе. На основе хорошо знакомого детям сюжета учителя создают загадки и лабиринты, берут их за основу числовых задач, считалок для зарядки пальцев рук. Но самое важное – такие занятия нравятся детям.

Как устный счет Соробан развивает мышление

Чтобы объяснить, откуда в человеке развилась способность к математическим операциям, специалисты предлагали две гипотезы . Одна из них заключалась в том, что склонность к математике является побочным эффектом появления языка и речи. Другая предполагала, что причиной явилась возможность использовать интуитивное понимание пространства и времени, которое имеет куда более древнее эволюционное происхождение.

Для того чтобы ответить на вопрос, какая из гипотез верна, психологи поставили эксперимент с участием 15 профессиональных математиков и 15 обычных людей с равным уровнем образования. Каждой группе представляли сложные математические и нематематические утверждения, которые нужно было оценить как истинные, ложные или бессмысленные. По ходу эксперимента мозг участников сканировали с помощью функциональной томографии.

Результаты исследования показали, что заявления, которые касались математического анализа, алгебры, геометрии и топологии, активировали участки в теменной, нижневисочной и префронтальной коре головного мозга у математиков, но не у контрольной группы. Эти зоны отличались от тех, что возбуждались у всех участников эксперимента при обычных утверждениях. «Математические» участки активировались у обычных людей только в том случае, если испытуемым предлагали проделать простые арифметические действия.

Ученые объясняют полученный результат тем, что математическое мышление высокого уровня задействует нейронную сеть, которая отвечает за восприятие чисел, пространства и времени и отличается от сети, связанной с языком . По словам экспертов, на основе исследования можно предсказать, разовьются ли у ребенка математические способности, если оценить его навыки пространственного мышления.

Таким образом, чтобы стать математиком нужно развивать пространственное мышление.

Что представляет из себя пространственное мышление

Для решения огромного количества задач из тех, что ставит перед нами наша цивилизация, необходим особый вид мыслительной деятельности - пространственное мышление. Термин пространственное воображение, обозначает человеческую способность четко представлять трехмерные объекты в деталях и цветовом исполнении.

При помощи пространственного мышления можно проводить манипуляции с пространственными структурами - настоящими или воображаемыми, анализировать пространственные свойства и отношения, трансформировать исходные структуры и создавать новые. В психологии восприятия давно уже известно, что изначально зачатками пространственного мышления обладает всего несколько процентов населения.

Пространственное мышление - это специфический вид мыслительной деятельности, которая имеет место в решении задач, требующих ориентации в практическом и теоретическом пространстве (как видимом, так и воображённом). В своих наиболее развитых формах это мышление образцами, в которых фиксируются пространственные свойства и отношения.

Как развить пространственное мышление

Упражнения на развитие пространственного мышления очень полезны в любом возрасте. Поначалу многие люди испытывают затруднения при их выполнении, но со временем обретают способность решать все более сложные задачи. Такие упражнения обеспечивают нормальное функционирование головного мозга, позволяют избежать многих заболеваний, вызванных недостаточным уровнем работы нейронов коры полушарий.

Дети с развитым пространственным мышлением часто преуспевают не только в геометрии, черчении, химии и физике, но и в литературе! Пространственное мышление позволяет создавать в голове целые динамические картины, своего рода кинофильм, основанные на прочитанном отрывке текста. Такая способность существенно облегчает анализирование художественной литературы и позволяет сделать процесс чтения намного более интересным. И, конечно же, пространственное мышление незаменимо на уроках рисования и труда.

С развитым пространственным мышлением становится гораздо легче читать чертежи и карты, определять местонахождение и представлять схему движения к цели. Это просто необходимо любителям спортивного ориентирования, а всем остальным существенно поможет в обычной жизни в условиях города.

Пространственное мышление развивается с раннего детства, когда ребенок начинает совершать свои первые движения. Его формирование проходит несколько этапов и заканчивается, примерно, в подростковом возрасте. Однако в течение жизни возможно его доразвитие и преобразование. Проверить уровень развития пространственного мышления можно с помощью небольшого интерактивного теста .

Выделяют три типа такого оперирования:

  1. Изменение пространственного положения образа. Человек мысленно может передвинуть объект без каких-либо изменений его внешнего вида. Например, передвижения согласно карте, мысленное переставление объектов в комнате, перечерчивание и т.д.
  2. Изменение структуры образа . Человек может мысленно каким-либо образом изменить объект, но при этом он остается неподвижным. Например, мысленное добавление одной фигуры к другой и их объединение, представление того, как будет выглядеть объект, если добавить к нему деталь, и пр.
  3. Одновременное изменение и положения, и структуры образа . Человек способен одновременно представить изменения во внешнем облике и пространственном положении предмета. Например, мысленное вращение объемной фигуры с разными сторонами, представление о том, как будет выглядеть такая фигура с той или другой стороны, и др.

Третий тип является наиболее совершенным и предоставляет больше возможностей. Однако для его достижения необходимо сначала хорошо освоить первые два типа оперирования. Представленные ниже упражнения и советы будут направлены на развитие в целом пространственного мышления и всех трех типов действий.

3D пазлы и оригами

Складывание объемных пазлов и фигурок из бумаги позволяет формировать в голове образы различных объектов. Ведь перед началом работы следует представить готовую фигуру, чтобы определить качество и порядок действий. Складывание может проходить в несколько этапов:

  • Повторение действий за кем-то
  • Работа в соответствии с инструкцией
  • Складывание фигуры с частичной опорой на инструкцию
  • Самостоятельная работа без опоры на материал (может осуществляться не сразу, а после нескольких повторений предыдущих этапов)

Важно, чтобы школьник четко прослеживал каждое действие и запоминал его. Вместо пазлов можно также использовать обычный конструктор.

Делятся на два типа:

  1. С использованием наглядного материала. Для этого необходимо иметь несколько заготовок различных объемных геометрических фигур: конус, цилиндр, куб, пирамида и др. Задача: изучить фигуры; узнать, как они выглядят с различных ракурсов; накладывать фигуры друг на друга и смотреть, что получается и т.д.
  2. Без использования наглядного материала . Если школьник хорошо знаком с различными объемными геометрическими фигурами и хорошо представляет, как они выглядят, то задания переносятся в мысленный план. Задача: описать, как выглядит та или иная фигура; назвать каждую ее сторону; представить, что будет при наложении одной фигуры на другую; сказать, какое действие нужно осуществить с фигурой, чтобы превратить ее в другую (например, как превратить параллелепипед в куб) и пр.

Перечерчивание (копирование)

Задания этого типа идут по нарастанию сложности:

  1. Простое перечерчивание фигуры. Перед учеником стоит макет/образец фигуры, который ему необходимо перенести на бумагу без изменений (размеры и внешний вид должны совпадать). Перечерчивается отдельно каждая сторона фигуры.
  2. Копирование с добавлением. Задача: перечертить фигуру без изменений и добавить к ней: 5 см в длину, дополнительную грань, другую фигуру и т.п.
  3. Масштабируемое перечерчивание. Задача: скопировать фигуру с изменением ее размера, т.е. начертить в 2 раза больше чем макет, в 5 раз меньше чем образец, убавив на 3 см каждую сторону и т.д.
  4. Копирование из представления. Задача: представить объемную фигуру и нарисовать ее с разных сторон.

Представления

В качестве объектов представления будут выступать отрезки и линии. Задачи могут быть самыми разнообразными, например:

  • Представь три разнонаправленных отрезка, мысленно соедини их и нарисуй, получившуюся фигуру.
  • Представь, что на два отрезка наложили треугольник. Что получилось?
  • Представь две сближающиеся линии. В каком месте они пересекутся?

Составление чертежей и схем

Могут осуществляться с опорой на наглядный материал или с опорой на представляемые объекты. Составлять чертежи, схемы и планы можно по любому предмету. Например, план комнаты с отображением расположения каждой вещи в ней, схематическое изображение цветка, чертеж здания и пр.

Игра «Угадай на ощупь»

Ребенок закрывает в глаза и получает какой-то предмет, который может ощупать. Объект должен иметь такие размеры, чтобы школьник имел возможность изучить его целиком. На это отводится определенное количество времени в зависимости от возраста ученика и объема предмета (15-90 секунд). По истечении этого времени ребенок должен сказать, что именно это было и почему он так решил.

Также в игре можно использовать разные виды ткани, схожие по форме фрукты (яблоки, нектарины, апельсины, персики), нестандартные геометрические фигуры и другое.

Игра «Муха в клетке»

Для этой игры потребуется не менее трех человек. Два непосредственно участвуют в игре, а третий отслеживает ее ход и проверяет конечный ответ.

Правила: два участника представляют решетку 9 на 9 квадратов (пользоваться графическим изображением нельзя!). В правом верхнем углу находится муха. По очереди делая ходы, игроки перемещают муху по квадратам. Можно использовать обозначения движения (вправо, влево, вверх, вниз) и число клеток. Например, муха передвигается на три клетки вверх. Третий участник имеет графическую схему решетки и обозначает каждый ход (каждое перемещение мухи). Далее он говорит «Стоп» и другие игроки должны сказать, где, по их мнению, находится муха в данный момент. Выигрывает тот, кто правильно назвал квадрат, где остановилась муха (проверяется по схеме, которую составил третий участник).

Игру можно усложнить, добавив количество клеток в решетку или такой параметр, как глубину (сделав решетку трехмерной).

Графические задания-тренажеры

Выполняются на глаз без использования каких-либо вспомогательных предметов (линейки, ручки, циркуля и т.д.).

1. На какую отметку должен переместиться человек, чтобы падающее дерево не задело его?

2. Какая (какие) из фигур сможет (смогут) пройти между объектом А и объектом Б?

Картинка из книги Посталовского И.З. «Тренировка образного мышления»

3. Представь, что овалы на картинке - это машины. Какая из них раньше окажется на перекрестке, если скорость передвижения машин равна?

Картинка из книги Посталовского И.З. «Тренировка образного мышления»

4. Восстанови часть фигуры, которую закрыла линейка.

Картинка из книги Посталовского И.З. «Тренировка образного мышления»

5. Определи, куда упадет шар.

Картинка из книги Посталовского И.З. «Тренировка образного мышления»

Песочница

мистер Олимпия 23 октября 2013 в 21:42

Что такое математические способности и как их развить?

  • Математика

Недавно потерпев очередное поражение в математике задался вопросом: что же все таки такое математические способности? О каких именно свойствах человеческого мышления идет речь? И как их развить? Потом решил обобщить этот вопрос и сформулировать его следующим образом: что такое способности к точным наукам? что в них общего и в чем их отличие? чем отличается мышление математика от мышления физика, химика, инженера, программиста итд. В интернете не было найдено практически никаких вразумительных материалов. Единственное, что понравилось - это эта статья про то существуют ли какие-нибудь специфические способности к химии и связаны ли они со способностями к физике и математике.
Хотелось бы спросить мнение читателей. А ниже я изложу свое субъективное виденье проблемы.

Для начала попытаюсь сформулировать в чем, по моему мнению, заключается камень преткновения при освоении математики.
Как мне кажется, проблема кроется именно в доказательствах. Строгие и формальные доказательства по своей сути очень специфичны и встречаются, в основном в математике и философии (поправьте, если я и ошибаюсь). Не случайно многие великие умы были и математиками и философами одновременно: Бертран Рассел, Лейбниц, Уайтхед, Декарт список далеко не полный. В школах доказательствам почти не учат, они там встречаются в основном в геометрии.Я встречал довольно много людей одаренных технически, являющихся специалистами в своих областях, но при этом впадающих в ступор при виде математической теории и, когда нужно провести простейшее доказательство.
Следующий момент тесно связан с предыдущим. У математиков критическое мышление доходит совершенно до каких-то немыслимых высот. и всегда присутствует желание доказать и проверить на первый взгляд очевидные факты. Вспоминаю свой опыт по изучению алгебры и теории групп наверное, это не достойно человека мыслящего, но мне всегда было скучно выводить какие-то общеизвестные факты из линейной алгебры и я не мог заставить себя проделать 20 доказательств о свойствах линейных пространств, и готов поверить на слово, условию теоремы, лишь бы от меня отстали.

В моем понимании для успешного овладения математикой человеку необходимо обладать следующими навыками:
1.Индуктивные способности.
2.Дедуктивные способности.
3. Умение оперировать с большим объемом информации в уме. Хорошим тестом может служить задача Эйнштейна
Можно вспомнить о советском математике Понтрягине, который ослеп в 14 лет.
4. Усидчивость, способность быстро соображать, плюс интерес способны скрасить те усилия, которые придется приложить, но не являются необходимыми условиями и уж тем более достаточными.
5. Любовь к абсолютно отвлеченной игре ума и абстрактным понятиям
Тут можно привести в пример и топологию и теорию чисел. Еще забавную ситуацию можно наблюдать у тех, кто занимается уравнениями в частных производных сугубо с математической точки зрения и практически полностью игнорируют физическую интерпретацию
6. Для геометров желательно иметь пространственное мышление.
Что касается меня, то я определил свои слабые места. Хочу начать с теории доказательств, математической логики и дискретной математики, а также увеличить количество информации, которой я могу оперировать. Особо стоит отметить книги Д.Пойи «Математика и правдоподобные рассуждения », «Как решать задачу»
А что по вашему является ключом к успешному освоению математики и других точных наук? И как развить эти способности?

Теги: Математика, физика

Статьи по теме: