1. канд. пед. наук, доц.канд. пед. наук, доц.
Вячеслав Евгеньевич ПырковВячеслав Евгеньевич Пырков
pyrkovve@yandex.rupyrkovve@yandex.ru
pyrkovpyrkov--professor.ruprofessor.ru
Лекция 1.Лекция 1.
Общие вопросы методикиОбщие вопросы методики
обучения алгебреобучения алгебре
2. План лекцииПлан лекции
Лекция 1
1. Алгебра как учебный предмет
2. Краткие сведения из истории развития
алгебры (с/р)
3. Цели и задачи курса алгебры основной
школы
4. Содержательные основы курса алгебры
основной школы
5. Начальные трудности изучения алгебры и
пути их преодоления
6. Характеристика образовательных стандартов,
программ и учебников по алгебре для
основной школы (л/р)
7. Актуальные вопросы методики обучения
алгебре в основной школе (с/р: Харьковская,
с.24-36).
3. Алгебра …Алгебра …
Лекция 1
• буквенная символика;
• операции над рациональными и
иррациональными многочленами;
• учение об уравнениях и функциях;
• элементы арифметики и теории чисел;
• элементы математического анализа.
как НАУКА
как УЧЕБНЫЙ
ПРЕДМЕТ
• основные операции над элементами
различных множеств (колец, полей,
групп) и законы этих операций
4. Алгебра …Алгебра …
Лекция 1
Подчинение материала одной
математической идее приведет к большим
трудностям в обучении, более высокому
уровню абстракции.
как НАУКА
как УЧЕБНЫЙ
ПРЕДМЕТ
Выстраивается курс на одной идее
5. Предмет алгебрыПредмет алгебры
Лекция 1
Алгебра как раздел математики занимается
составлением общих решений различныхобщих решений различных
задачзадач и вообще решением вопросоврешением вопросов
относительно чисел в общем виде.относительно чисел в общем виде.
Малинин А., Буренин К (Руководство алгебры, 1903)
Основу алгебры составляют
тождественные преобразованиятождественные преобразования
выражений.выражений.
Киселев А. (Элементарная алгебра, 1916)
Алгебра как учебный предмет учит рассуждатьрассуждать
о величинах, изображая их буквамио величинах, изображая их буквами и
обозначая особыми знаками зависимости
между ними.
Гипотетический автор
6. Общеобразовательное значениеОбщеобразовательное значение
Лекция 1
С помощью языка алгебры моделируются,С помощью языка алгебры моделируются,
изучаются и прогнозируются многиеизучаются и прогнозируются многие
явления и процессы, происходящие вявления и процессы, происходящие в
природе и обществе.природе и обществе.
Алгебра обеспечивает изучение другихАлгебра обеспечивает изучение других
дисциплин: физика, химия,дисциплин: физика, химия, информатикаинформатика
и др.и др.
7. Развивающее значениеРазвивающее значение
Лекция 1
Происходит обогащение мышленияПроисходит обогащение мышления
приемами индукции и дедукции, анализа иприемами индукции и дедукции, анализа и
синтеза, обобщения и конкретизации.синтеза, обобщения и конкретизации.
Формируется алгоритмическое мышление,Формируется алгоритмическое мышление,
умение конструировать и записывать вумение конструировать и записывать в
общем виде новые алгоритмы.общем виде новые алгоритмы.
8. Цели курса алгебры основной школыЦели курса алгебры основной школы
Лекция 1
• развитие вычислительных и формально-
оперативных алгебраических умений учащихся
до уровня, позволяющего уверенно оперировать
ими при решении задач математики и смежных
дисциплин;
• усвоение аппарата уравнений и неравенств как
основного средства математического
моделирования прикладных задач;
• осуществление функциональной подготовки
учащихся.
9. Задачи курса алгебры основнойЗадачи курса алгебры основной
школышколы
Лекция 1
1. Обеспечить усвоение основных идей и понятий
курса алгебры, связанных с числовым и буквенным
исчислениями, теоретических основ уравнений,
неравенств, тождественных преобразований,
функциональной зависимости и её графического
представления.
2.Сформировать умения и навыки рационального
проведения тождественных преобразований
числовых и буквенных выражений; составления и
решения уравнений, систем уравнений и неравенств
различными способами; построения, чтения и
исследования графиков функций; решения
текстовых задач различных типов, моделирования
их решения, составления задач прямого и
обратного характера.
10. Задачи курса алгебры основнойЗадачи курса алгебры основной
школышколы
Лекция 1
3. Обеспечить овладение средствами алгебры,
служащими для её приложения к решению
практических вопросов – программируемыми
микрокалькуляторами, таблицами, схемами,
алгоритмами, учебными программами и т.д., а
также приемами самостоятельной работы с учебной
и научно-популярной литературой по математике.
4. Развивать абстрактно-теоретическое и наглядно-
образное мышление (логичность, доказательность,
критичность, гибкость), совершенствовать
математическую речь, функциональную,
алгоритмическую, символическую и графическую
культуру в процессе учебно-познавательной
деятельности учащихся.
11. Задачи курса алгебры основнойЗадачи курса алгебры основной
школышколы
Лекция 1
5. Вырабатывать у учащихся диалектические
представления о природе алгебраических понятий,
общности и универсальности способов и методов
алгебраической науки в решении задач теории и
практики.
6. Воспитывать познавательный интерес к предмету
через интересные и яркие факты истории развития
алгебры, через биографические данные ученых-
математиков, а также с помощью инновационного
подхода к методике изучения предмета и
разнообразия организационных форм обучения.
13. Трудности изучения алгебрыТрудности изучения алгебры
Лекция 1
• введение буквенной символики
Роль буквенной символики в алгебре:Роль буквенной символики в алгебре:
- буквы позволяют записывать законы операций
над числами в удобной для запоминания и
использования форме;
- буквы способствуют записи в виде формул правил
нахождения числовых значений ряда величин;
- буквы помогают кратко и наглядно устанавливать
связи различных величин друг с другом;
- буквенная запись дает возможность сразу видеть и
порядок операций, и их число, да и запомнить её
значительно легче, чем словесную.
15. Требования к использованию буквТребования к использованию букв
Лекция 1
Каждая буква в процессе решения данной задачи или
рассуждения сохраняет одно и то же значение.
При решении задач геометрического или физического
характера необходимо придерживаться обозначений,
принятых в соответствующей области.
Неизвестные числа обычно обозначают последними
буквами алфавита (x, y, z), а известные – первыми (a,
b, c). Для обозначения целых чисел используют n, m, p,
q, k, l.
Необходимо помнить, что в отдельных случаях на
значение буквы могут быть наложены ограничения в
соответствии со смыслом вопроса или на основе
возможностей выполнения операции.
16. Мотивация введения буквМотивация введения букв
Лекция 1
Мордкович А.Г. Алгебра -7Мордкович А.Г. Алгебра -7
§2 Что такое математический язык?
§3 Что такое математическая модель?
Говоря о математической модели любой
задачи, необходимо продемонстрировать
четко выделяющиеся три этапа
рассуждения:
I.Переход задачной ситуации в
математическую модель в виде
уравнения.
II.Решение уравнения.
III.Возврат к реальной ситуации,
проговаривание и запись ответа.
Editor's Notes
Начало систематического курса изучения алгебры требует ответа на вопрос о том, что составляет предмет этой науки и чем она отличается от других математических дисциплин. Здесь важно подчеркнуть особенности алгебры как предмета преподавания по отношению к алгебре как науке.
Предмет алгебры как науки – изучение основных операций над элементами различных множеств, в т.ч. колец, полей, групп и законов этих операций.
Алгебра как учебный предмет представляет совокупность отдельных разделов математической науки: (слайд)
Образно выражаясь алгебра как учебный предмет держится на четырех китах: число, тождество, уравнение, функция.
Объединяет отдельные разделы трех математических дисциплин: арифметики, алгебры и анализа (три великих «А» по выражению Ф. Клейна).
Алгебра как научная дисциплина характеризуется тенденцией выстроить весь курс на одной определенной идее (XIX в. – идея функции, XX в. – идея множества). Смена идей привриводит к пересмотру содержания науки, к изменению определений и методов.
Для алгебры как школьного предмета такой подход не может быть применим, так как это может привести к значительным трудностям при обучении. Кроме того, при этом потребуется включение в программу дополнительных глав более высокого уровня абстракции.
Разные авторы учебников и методисты по разному определяют предмет алгебры в зависимости от превалирующего в нем содержания:
Все названные характеристики свойственны предмету алгебры.
Велико развивающее значение алгебры. При её изучении мышление учащихся обогащается …
Стандартом и программой по математике выделяются следующие основные цели курса алгебры основной школы:
Характеристика курса алгебры как учебного предмета и цели его изучения позволяют сформулировать следующие задачи обучения алгебре в основной школе:
В содержании школьного курса алгебры можно выделить четыре линии развития, которые тесно переплетаются и взаимодействуют друг с другом на протяжении всех лет обучения.
По сравнению с другими математическими дисциплинами освоение начального курса алгебры идет у учащихся с большими трудностями. Причины этого кроются в абстрактности предмета и недостаточном развитии у учащихся теоретического мышления.
Первая трудность с которой семиклассникам прийдется столкнуться на первых уроках алгебры – это введение буквенной символики. Здесь требуется создать психологические предпосылки для понимания целесообразности и необходимости введения букв.
Уже на первом этапе знакомства с предметом алгебры и буквенной символикой надо создать у учащихся положительный настрой на абстрактность предмета, подчеркнув, что буквы в алгебре помогают проводить рассуждения на более высоком уровне, уровне обобщений. И, подводя итог тому, что уже знают учащиеся из курса 5-6 класса, стоит заострить внимание на большой роли буквенной символики в алгебре:
Учителю следует разъяснить учащимся цели использования букв в алгебре:
5. Вклад равный а руб. приносит в год р% прибыли. Какую прибыль он принесет за t лет?
6. Р= 2(а+ь) и др.
В дополнение к материалу учебника алгебры необходимо сделать обобщение о некоторых требованиях к использованию букв:
2. V – скорость, t – время и т.п.
4. В выражении двузначного числа 10а+b, а=1..9; b=0..9
Вопрос, связанный с ограничениями, очень важен, поскольку рассуждения об области допустимых значений букв являются своего рода исследованиями, которые от класса к классу будут усложняться. У учащихся необходимо выработать потребность в исследовании алгебраических выражений, а затем и решении задач.
Один из наиболее методически целесообразных подходов к мотивации введения буквенной символики, реализован в учебнике Алгебра-7 А.Г. Мордковича. Здесь введены два параграфа, касающиеся введения понятия алгебраического выражения: «Что такое математический язык» (§2) и «Что такое математическая модель» (§3). Автор приводит таблицу, в которой слева дается «реальная ситуация» понятная и знакомая учащимся, а справа – её математическая модель.
II. Доведением модели до простейшего вида х=а с помощью математических методов
Такое рассмотрение материала способствует более глубокому осознанию практической значимости алгебры.