Развитие когнитивных способностей у учеников 10–11-х классов посредством решения стереометрических задач векторно-координатным методом | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 5 февраля, печатный экземпляр отправим 9 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Рубрика: Педагогика

Опубликовано в Молодой учёный №4 (346) январь 2021 г.

Дата публикации: 22.01.2021

Статья просмотрена: 36 раз

Библиографическое описание:

Полковникова, И. А. Развитие когнитивных способностей у учеников 10–11-х классов посредством решения стереометрических задач векторно-координатным методом / И. А. Полковникова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 4 (346). — С. 356-359. — URL: https://moluch.ru/archive/346/77810/ (дата обращения: 22.01.2022).



В данной статье рассмотрены особенности интеллектуальных способностей учеников, обоснована необходимость индивидуально находить подход ученику при изучении той или иной темы. Особое внимание уделяется формированию такого когнитивного стиля, как поленезависимость, который связан с высоким показателем невербального интеллекта (образным мышлением) и более высокой обучаемостью, посредством элективного курса по геометрии.

Ключевые слова: когнитивные технологии в обучении, полезависимость, элективный курс, уроки математики, методика преподавания математики, формирование поленезависимости.

Изучение индивидуальных различий в когнитивной сфере традиционно является одной из острейших проблем психологии. Когнитивно-стилевой подход является одной из форм анализа интеллектуальных возможностей человека. Кто-то решает быстро, но может быть делает это не очень качественно, а кто-то медленно, но добивается большей правоты. Кому-то больше даются точные науки, кому-то гуманитарные, поэтому по утверждению сторонников когнитивно-стилевого подхода важно именно каким образом достигается решение [1].

В современной зарубежной и отечественной литературе можно встретить описание около двух десятков различных когнитивных стилей. Среди большого набора психологических характеристик личности можно выделить те, которые в наибольшей степени существенны в индивидуальной познавательной деятельности учащихся и определить 2 когнитивных стиля: полезависимость — поленезависимость.

Изучение математики, а в частности стереометрии, не вызывает у учащихся высокой мотивации, очень трудно пробудить у них интерес к геометрии. Для этого нужно найти индивидуальный подход к каждому ученику, чтобы любой мог свободно ориентироваться в «море» математических построений, чтобы предмет не был в тягость, а наоборот, заинтересовал и подтолкнул к изучению стереометрии. Чтобы оказать помощь учащимся в ходе поиска решения каждой конкретной задачи, следует выявить их индивидуальные способности и возможности принятия информации. А для этого предлагаю учитывать когнитивные стили, которые помогут учителю в выборе того или иного решения задачи для каждого ученика. У каждого человека присутствует своё, индивидуальное сочетание этих стилей, обуславливающих его мыслительную деятельность и ее результаты.

С помощью теста включённых фигур [2] измеряется такой параметр, как полезависимость-поленезависимость (ПЗ — ПНЗ). Поленезависимость связана с высоким показателем невербального интеллекта (образным мышлением), более высокой обучаемостью, успешностью решения задач на сообразительность, легкостью смены установок, с автономностью, стабильностью образа Я, более объективными подходами к проблемам, устойчивостью к внушению, критичностью, более высокой моральностью. [1]

Как определить?

Для того, чтобы выяснить, к какому стилю относится ученик было проведено тестирование. В нем приняло участие 22 ученика 11 класса МБОУ СОШ № 3 г. Уссурийска. Им было предложено пройти тест включенных фигур по методике «Фигуры Готтшальдта» [2].

Ученикам предложили пройти электронную версию либо печатную, все выбрали первый вариант. Испытуемым в данном тестировании предлагается в тридцати замаскированных фигурах найти одну из пяти эталонных фигур и указать ее. Сложные фигуры предъявляются по одной. Фиксируется общее время выполнения задания. После предъявления инструкции следует демонстрация примеров с указанием правильных ответов.

Инструкция

В каждом сложном рисунке имеется один из следующих элементов:

Назовите в каждом случае, какой из этих элементов содержится в рисунке. Например:

https://www.psyoffice.ru/uploads/news/3/2012/praktikum-00299-2.gif

Результат

Подсчет сырых баллов производится в соответствии с ключом, приведенным в таблице 1:

Таблица 1

1. А

6. В

11. Б

16. Д

21. Г

26. Б

2. Б

7. А

12. А

17. А

22. Б

27. А

3. В

8. В

13. А

18. Д

23. Г

28. Д

4. Г

9. Д

14. В

19. Б

24. А

29. В

5. В

10. Д

15. Б

20. В

25. Д

30. Б

За каждый правильный (совпадающий с ключом) ответ присваивается 1 балл.

Индекс полезависимости рассчитывается по формуле: , где N — общая сумма баллов (т. е. число правильно выполненных заданий), а t — время работы над всем тестом в минутах. Интерпретация

Если I больше 2,5, то можно делать вывод о выраженной поленезависимости.

Если I меньше 2,5, то можно делать вывод о выраженной полезависимости [2].

Таким образом, чем больше правильно выполненных заданий и меньше время работы с тестом, тем более выражена поленезависимость.

Результаты тестирования приставлены в таблице 2.

Таблица 2

Номер ученика

Балл

Намерен сдавать проф. матем (да/нет)

Номер ученика

Балл

Намерен сдавать проф. матем (да/нет)

1

3,2

Да

12

1,3

Нет

2

2,25

Да

13

1,24

Да

3

2,12

Нет

14

1,2

Нет

4

2,1

Нет

15

1,13

Да

5

2,04

Да

16

1,11

Нет

6

1,95

Да

17

1,6

Да

7

1,8

Да

18

1,06

Да

8

1,75

Да

19

1,01

Да

9

1,6

Нет

20

0,93

Нет

10

1.55

Да

21

0,92

Да

11

1,3

Нет

22

0,62

Нет

После тестирования ученикам с наиболее высокими баллами и ученикам, собирающимся сдавать профильную математику, предложила посетить элективный курс по геометрии.

Сформировалась небольшая группа, а именно ученики из таблицы 3:

Таблица 3

Ученик

Балл

Пол (м/ж)

1

Ученик 1

3,2

Ж

2

Ученик 2

2,25

М

3

Ученик 3

2,12

М

4

Ученик 5

2,04

М

5

Ученик 6

1,95

Ж

6

Ученик 7

1,8

М

7

Ученик 8

1,75

Ж

8

Ученик 10

1,55

Ж

9

Ученик 13

1,24

М

10

Ученик 18

1,06

М

ИТОГО:10 учеников, из них девочек — 4, мальчиков — 6.

Проведённое первичное тестирование показало, что в данном классе один ученик с выраженной поленезависимостью, причем с высоким баллом, треть учеников близки к поленезавимости, а остальные явно полезависимы. Некоторые ученики так сильно хотели ответить на все задания верно, что забыли о таком критерии, как время выполнения, поэтому это учитывалось при наборе в группу (таблица 3) для проведения элективного курса.

Так как элективные курсы выбираются самими учащимися, они должны соответствовать их потребностям, целям обучения и мотивам выбора курса. Следует отметить, что к основным мотивам выбора элективных курсов в 10–11 классе, которые следует учитывать при разработке и реализации элективных курсов относятся: подготовка к ЕГЭ по профильным предметам; приобретение знаний и навыков, освоение способов деятельности для решения практических, жизненных задач, уход от традиционного школьного «академизма»; поддержка изучения базовых курсов; профессиональная ориентация [3]. Так и в разработанном элективном курсе по геометрии для 11 класса «Векторно-координатный метод решения задач стереометрии» все это учитывалось. Элективный курс расширяет базовый курс по математике, дает более глубокие знания, связанные с понятием вектор в пространстве, способствует более полному усвоению векторно-координатного метода в стереометрии. Данный курс посвящен систематическому изложению учебного материала, связанного с понятием ненулевого вектора и аспектами его применения. Элективный курс вызывает познавательный интерес учащихся, способствует интеллектуальному развитию личности, тем самым развивает когнитивные способности, а особенно такой важный в обучении когнитивный стиль, как поленезависимость.

Данное событие можно заметить после повторного тестирования на полезависимость/поленезавимость. В нем приняло участие 22 ученика 11 класса МБОУ СОШ № 3 г. Уссурийска. Им было предложено снова пройти тест включенных фигур по методике «Фигуры Готтшальдта».

Результаты тестирования приставлены в таблице 4.

Таблица 4

Номер ученика

Балл в первичном тестировании

Балл в повторном тестировании

Номер ученика

Балл в первичном тестировании

Балл в повторном тестировании

1

3,2

3,3

12

1,3

1,3

2

2,25

2,4

13

1,24

1,4

3

2,12

2,35

14

1,2

1,2

4

2,1

2,05

15

1,13

1,1

5

2,04

2,0

16

1,11

1,2

6

1,95

2,2

17

1,06

1,0

7

1,8

2,15

18

1,06

1,9

8

1,75

2,2

19

1,01

1,1

9

1,6

1,5

20

0,93

0,9

10

1.55

1,6

21

0,92

1,0

11

1,3

1,2

22

0,62

0,6

*Жирным выделена группа, которая прошла элективный курс

Проведённое вторичное тестирование показало, что в данный элективный курс повысил балл на 0,2/0,3, а у ученика № 18 на 0,8 (в первичном тестировании у этого ученика большое количество времени ушло на тестирование, во втором время сократилось почти вдвое). Предполагаю, что это связано с тем, что курс повышает способность к пространственному мышлению, что помогло быстрее пройти тест, если и были ошибки в выполнении заданий, то скорость решения это компенсировала, т. к. является важным фактором. Контрольная группа почти без изменений: выше/ниже на 0,1.

Подводя итог всей работы, которая направлена повышение когнитивных способностей, находим подтверждение того, насколько элективные курсы незаменимы для достижения основных целей образования. С хорошо разработанной системой элективных курсов каждый ученик может получить образование с определенным желаемым уклоном в ту или иную область знаний.

Литература:

  1. Когнитивные стили [Электронный ресурс] — Режим доступа: URL: http://www.psyworld.ru/for-students/stories-for-students/571–2008–12–12–21–08–08.html
  2. Тест включённых фигур [Электронный ресурс] — Режим доступа: URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Тест_включённых_фигур
  3. Рытченко, И. Н. Роль элективных курсов в системе подготовки учащихся к ЕГЭ / И. Н. Рытченко. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 15 (253). — С. 292–294. — URL: https://moluch.ru/archive/253/58105/
Основные термины (генерируются автоматически): ученик, элективный курс, балл, нет, номер ученика, курс, первичное тестирование, повторное тестирование, таблица, высокая обучаемость.


Ключевые слова

элективный курс, уроки математики, когнитивные технологии в обучении, полезависимость, методика преподавания математики, формирование поленезависимости
Задать вопрос