Педагогический проект «Использование дидактического материала «Задания на преобразование на уроках черчения» для формирования пространственного мышления учащихся»

Министерство образования и науки РФ

МОУ Клявлинская средняя общеобразовательная школа №2 им. В.Маскина

Клявлинский район самарская область

Педагогический проект

«Использование дидактического материала «Задания на преобразование на уроках черчения» для формирования пространственного мышления учащихся»

Автор проекта: Саклакова Татьяна Ромуальдовна-

учитель технологии 1 категории

МОУ Клявлинской СОШ №2

Самарская область

Клявлинский район

ст. Клявлино, ул. Северная, 30

телефон: (253) 2-10-41 (раб.)

Самарская область

ст. Клявлино

пр. Ленина, 7-10

телефон: (253) 2-19-34 (дом.)

ст. Клявлино, 2006г.

План-программа проекта

1. Постановка проблемы и актуальность темы ……………………………3

2. Описание дидактического материала…………………………………….5

3. Апробация дидактического материала………………………………….13

4. Результаты апробации……………………………………………………17

5. Список литературы……………………………………………………….20

6. Приложения ………………………………………………………………21

Постановка проблемы и актуальность темы

Современный жизненный ритм требует от людей высокой мобильности, конкурентоспособности, знания основ самоменеджмента. Известный лозунг «Образование на всю жизнь» перестал быть актуальным и в настоящее время заменяется лозунгом «Образование через всю жизнь». Каждый выпускник школы должен быть готов к тому, что ему всю жизнь придется учиться, чтобы быть конкурентоспособным на рынке труда.

Если раньше результатом качественного образования считался высокий уровень теоретического знания, то сейчас это высокий уровень готовности к их применению. Знаниевая ориентация должна смениться компетентностно-ориентированным образованием.

Теперь задача школы - создание педагогических ситуаций, в которых формируются способности, составляющие компетенции.

Обозначенная задача разворачивает содержание предметной области «Технология» в сторону формирования у учащихся технологической культуры в целом как элемента компетентностного образования. Речь идет не об освоении конкретных производственных операций - это не задача школы. Понимание технологии включает любую целенаправленную деятельность, осуществляемую по каким - либо правилам; составление алгоритма достижения цели и есть предмет технологии.

В марте 2004 года Минобразование РФ и РАО утвердили федеральный компонент государственных стандартов начального общего, основного общего и среднего (полного) общего образования. Составной их частью является стандарт основного общего образования по технологии, где сказано: «Изучение технологии в основной школе направлено на достижение целей: - развитие технического мышления, пространственного воображения, коммуникативных способностей».

Творческий потенциал личности развивается по средствам включения школьников в различные виды творческой деятельности, связанные с применением графических знаний и умений в процессе решения проблемных ситуаций и творческих задач. Процесс усвоения знаний включает в себя четыре этапа: понимание, запоминание, применение знаний по правилам и решения творческих задач. Этапы связаны с деятельностью по распознаванию, воспроизведению, решению типовых и нетиповых задач, требующих применения знаний в новых ситуациях.

По моему мнению, одним из способов реализации этих целей являются «Задания на преобразование», способствующие развитию пространственных представлений, формированию умений по чтению и выполнению чертежей, решению графических задач, пониманию языка техники.

Я разработала и в течение года апробировала дидактический материал по курсу черчения 8 класса «Задания на преобразование», способствующие развитию пространственных представлений, формирующие умения по чтению и выполнению чертежей, решению графических задач, пониманию языка техники. Положительные результаты апробации данной методики зафиксированы в заключении психодиагностического обследования учащихся.

Описание дидактического материала

«Задания на преобразование»

По каждой теме предлагаются задания трех уровней: минимального (рис. а), общего (рис. б), продвинутого (рис. в).

Тема: «Правила оформления чертежей».

При выполнении графической работы №2 «Чертеж плоской детали» учащимся предлагается выполнить масштабные преобразования (рис. 1а), дополнительное задание со следующими условиями: « Измените форму детали, уменьшив размер призматического окна в 2 раза, а диаметр окружности примите равным 20. Постройте чертеж преобразованной детали» (рис. 1б), дополнительное задание со следующими условиями: «Деталь имеет одну ось симметрии, измените ее форму так, чтобы она имела две оси симметрии. Постройте чертеж преобразованной детали (рис. 1в).

Тема: «Способы проецирования».

Изучая тему «Проецирование на 1, 2, 3 плоскости проекций», при выполнении упражнений учащиеся должны выполнить задания на изменение направления проецирования и на изменение пространственного положения предмета: «Руководствуясь аксонометрической проекцией детали, постройте ее фронтальную проекцию, учитывая направление проецирования, указанное стрелкой (рис. 2а), фронтальную и горизонтальную проекции (рис. 2б), фронтальную, горизонтальную, профильную проекции (рис. 2в).

рис. 2

При построении аксонометрических проекций и технического рисунка выполняются задания с изменением формы предмета (рис. 3а, б, в): «Выполнить технический рисунок детали, дополнив ее форму элементом, который показан на чертеже А (место присоединения выделено штриховк

ой)». Представив по чертежу форму элемента, учащиеся должны мысленно соединить две части в единое целое в соответствии с условием задания и выполнить наглядное изображение новой детали.

Тема: «Чтение и выполнение чертежей деталей».

Повысить эффективность заданий на геометрические построения можно, включив в них изменение формы изображаемого предмета. «Выполнить чертеж детали, увеличив количество одинаковых элементов» (рис.4) а-четыре элемента, б-три элемента, в-пять элементов.

рис. 4

При изучении темы «Проекции точек на поверхности предмета» учащиеся выполняют задания, показанное на рис. 5а, б, в. Сложность его в том, что на аксонометрической проекции и на чертеже деталь изображена в разных положениях. Необходимо на каждом виде нанести проекции точек, заданных на наглядном изображении и показать цветом проекции граней, выделенных на наглядном изображении.

При выполнении чертежа предмета в необходимом количестве видов по наглядному изображению выполняют задание, в котором нужно сначала мысленно передвинуть по направлению, указанному стрелкой, часть детали, отмеченную цифрами 1, 2 (рис. 6а, б, в), представив форму измененной детали, изобразить ее на чертеже, учитывая направление проецирования на фронтальную плоскость проекций.

Апробация дидактического материала

Начиная курс «Черчение», я обращаюсь за помощью к психологу, чтобы получить сведения о развитии у школьников пространственного мышления.

Заключение

по результатам психодиагностического обследования

Запрос поступил - от Саклаковой Т.Р., учителя черчения

Определить уровень развития пространственного мышления.

Класс - 8 «Б», в количестве 19 человек (10 мальчиков, 9 девочек).

Условия проведения - первый урок первой смены.

Дата: 20.11.2003 года.

Тестировал социальный педагог - Антипова Т.Н.

Для того чтобы получить сведения о развитии у школьников пространственного мышления были применены задания из методики ШТУР-2, диагностирующие пространственное воображение, комбинаторные способности и способности осуществлять пространственные трансформации объектов. Задания предлагались двух вариантов: форма - А и форма - Б.

При обработке результатов были получены следующие данные: из 100% учащихся правильно выполнили задания (на 60%) - 16% учащихся. Этот результат говорит о том, что у этих трех учащихся пространственное мышление развито наиболее успешно. 32% учащихся (это 6 человек) выполнили правильно задания на 50% из всех предложенных заданий. Этот показатель говорит о том, что у учащихся развитие пространственного мышления близко к успешному. Средний показатель развития пространственного мышления был выявлен у 8 человек, а это 43% из общего числа учащихся. У этих учеников успешно были выполнены задания 30-40%. И, наконец, у 10% (это 2 человека) учащихся был получен результат ниже среднего, так как они выполнили правильно задания только на 10-20%, из всех предложенных им заданий.

Таким образом, высокие показатели были получены у 9 человек, средний показатель у 8 человек и показатель ниже среднего - у двоих учеников.

Высокие показатели по данным заданиям могут быть оценены, как проявление определенных склонностей к данной области знаний, так и результатом предшествующей подготовки учащихся, полученной вне школы, или влиянием педагога и пр.

Низкий и средний показатель были выявлены у 10 учеников. Такой результат говорит о том, что у этих учащихся мало сформировано пространственное мышление, а оно, как известно, относится к наглядно-образному мышлению. Это такой вид мышления, в котором решение задач происходит с опорой на имеющиеся в сознании человека образы. У этих детей возникают трудности как при действии с символами, так и при решении пространственных задач. Им необходимо развивать пространственное мышление.

Различные виды мышления у конкретного человека имеют неповторимое индивидуальное сочетание. Поэтому при развитии мышления ученика в целом особенно необходим индивидуальный подход.

Социальный педагог: Антипова

Учитывая данные психодиагностического обследования учащимся 8 «Б» класса при изучении программного материала в течение учебного года предлагались для решения трехуровневые задания (см. Приложение 1).

Результаты занесены в таблицу 1.

Таблица 1

№

Фамилия, имя

Уровень развития пространственного мышления

Итоговый контроль по изучаемым темам (задания трех уровней: 1-минимального, 2-общего, 3-продвинутого)

высокий

средний

низкий

Правила оформления чертежей

Способы проецирования

Чтение и выполнение чертежей

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1.

Батаев Игорь

30%

4

4

4

2.

Батаева Катя

50%

5

4

4

3.

Батаев Коля

20%

3

3

3

4.

Батяева Кристина

60%

5

5

5

5.

Денисова Анна

50%

5

4

4

6.

Елецкая Лена

40%

4

3

3

7.

Зотин Андрей

40%

4

4

3

8.

Королева Лена

40%

3

4

4

9.

Королев Иван

10%

2

3

3

10.

Михайлова Света

60%

4

4

5

11.

Никитин Сергей

30%

3

3

4

12.

Синяев Артем

40%

4

3

3

13.

Сергеев Сергей

30%

3

3

4

14.

Слугина Наташа

50%

4

4

5

15.

Сульдина Олеся

50%

4

4

5

16.

Тайдаков Денис

60%

4

4

5

17.

Тюрин Саша

50%

4

3

4

18.

Фадеева Катя

50%

4

4

4

19.

Федоров Стас

40%

3

4

3

Результаты апробации

Заключение

по результатам психодиагностического обследования

Запрос поступил от - Саклаковой Т.Р.

Определить уровень развития пространственного мышления учащихся 9 класса и проследить динамику развития мышления от 8 до 9 класса, т. е. за 1 учебный год.

Класс - 9 «Б», в количестве - 19 человек (11- мальчиков, 8 - девочек).

Условия проведения - 1-ый урок I смены.

Дата проведения: 10.12.04 года.

Тестировал социальный педагог - Антипова Т.Н.

Для того чтобы получить сведения о развитии у школьников пространственного мышления и проследить динамику развития мышления были применены задания из методики ШТУР-2, диагностирующие пространственные представления.

При интерпретации результатов были получены следующие данные: из десяти предложенных заданий 8 правильных ответов было обнаружено у 1 человека, это 5% из 100% учащихся. На 60% правильно решенных заданий было выявлено у 22% учащихся, это 6 человек. Этот результат говорит о том, что у этих 7 учащихся пространственное мышление развито наиболее успешно, чем у остальных. 43% (это 8 человек) выполнили правильно задания на 50%, что говорит о близко к успешному пространственного мышления у этих учеников. Средний показатель развития мышления был выявлен у 3 человек (это 15%). У этих учащихся успешно были выполнены

задания на 30-40%. И 5% учеников правильно решили только 2 задания (1

человек), т. е. решили 20% заданий. Этот результат ниже среднего.

Таким образом, высокие показатели были получены у 15 человек, средний показатель выявлен у 3 человек и результат ниже среднего - у одного ученика. Для того чтобы выявить динамику развития, необходимо сравнить результаты первичной и вторичной диагностики. Первичная диагностика проводилась годом раньше; использовалась та же методика и те же условия проведения обследования.

Сравнение результатов говорит о том, что высоких показателей стало больше, т. е. в 8 классе высокие результаты были у 9 человек, а в 9-ом такой показатель был обнаружен у 15 учеников.

Средний показатель в 8-ом классе был у 8 человек, а в 9-ом - у 3-х учеников, т.е. стало на 6 человек меньше.

Показатель ниже среднего в 8-ом классе - у 2-х человек, а в 9-ом - у 1-го ученика, т.е. на 1-го ученика стало меньше (см. таблицу 2).

Можно сделать вывод, что произошли большие изменения в результатах обследования. Это говорит о том, что прослеживается яркая динамика развития пространственного мышления. И в этом случае можно порекомендовать дальнейшее применение соответствующей методики обучения.

Социальный педагог: Антипова Т.Н.

Таблица 2

Динамика развития мышления

№

Фамилия, имя

Уровень развития пространственного мышления

На начало 8 класса

На начало 9 класса

1.

Батаев Игорь

Средний (30%)

Высокий (50%)

2.

Батаева Катя

Высокий (50%)

Высокий (60%)

3.

Батаев Коля

Низкий (20%)

Средний (30%)

4.

Батяева Кристина

Высокий (60%)

Высокий (80%)

5.

Денисова Анна

Высокий (50%)

Высокий (60%)

6.

Елецкая Лена

Средний (40%)

Высокий (50%)

7.

Зотин Андрей

Средний (40%)

Высокий (50%)

8.

Королев Лена

Средний (40%)

Высокий (50%)

9.

Королев Иван

Низкий (10%)

Низкий (20%)

10.

Михайлова Света

Высокий (60%)

Высокий (60%)

11.

Никитин Сергей

Средний (30%)

Средний (40%)

12.

Синяев Артем

Средний (40%)

Высокий (50%)

13.

Сергеев Сергей

Средний (30%)

Средний (40%)

14.

Слугина Наташа

Высокий (50%)

Высокий (60%)

15.

Сульдина Олеся

Высокий (50%)

Высокий (60%)

16.

Тайдаков Денис

Высокий (60%)

Высокий (60%)

17.

Тюрин Саша

Высокий (50%)

Высокий (50%)

18.

Фадеева Катя

Высокий (50%)

Высокий (50%)

19.

Федоров Стас

Средний (40%)

Высокий (50%)

Список литературы

Ботвинников А.Д., Виноградов В.Н., Вышнепольский И.С. Черчение: Учеб. Для 7-8 кл. общеобразоват. Учреждений.-М.: Просвещение, 2007.

Воротников И.А. Занимательное черчение.-М.: Просвещение, 1990.

Бершадский М.Е., Гузеев В.В. Дидактические и психологические основания образовательной технологии.-М.: Центр «Педагогический поиск».

Карточки-задания по черчению: 8 кл./Под ред. В.В. Степаковой.-М.: Просвещение, 2009.

Методика обучения черчению: Учеб. пособие для студентов и учащихся худож.-граф. спец. учеб. заведений / Под ред. Е.А. Василенко.-М.: Просвещение, 1990.

Голуб Г.Б., ЧураковаО.В. Метод проектов на уроках технологии: Методическое пособие для учителей.-Департамент науки и образования Администрации Самарской области, 2000.

Приложение 1

Разработки уроков к педагогическому проекту:

«Использование дидактического материала «Задания на преобразование на уроках черчения» для формирования пространственного мышления».

1 2 3

рис.1

Выполнить с натуры чертеж предмета, содержащий две проекции (рис.2):

рис.2

Задания проверяются и оцениваются после их выполнения.

Пока два ученика работают у доски, остальные отвечают на вопросы:

- Всегда ли достаточно на чертеже одной проекции предмета? Чем вызвана необходимость изображения в двух проекциях?

- Как называются проекции предмета, полученные на двух плоскостях проекций? Как они располагаются относительно друг друга?

Учащиеся выполняют задания по учебнику (стр. 41). Ответы записывают в рабочую тетрадь.

III. Внимание учащихся привлекается к чертежу на доске (рис.3).

рис.3

Им предлагается в наборе деталей найти изображенную на чертеже деталь. Ребята затрудняются с ответом, так как к данному чертежу они находят две разные детали. Из этого следует, что не всегда по двум проекциям можно определить пространственную форму предмета. Чтобы получить чертеж, по которому можно установить форму, иногда пользуются не двумя, а тремя и более плоскостями проекций.

Весь процесс проецирования еще раз поясняется с помощью демонстрационной модели. Здесь же дается понятие о видах и об их расположении на чертеже.

Для графической работы учащимся предлагается модель, а ее наглядное изображение показано на доске (рис.4)

рис.4

В начале работы особое внимание надо уделить на композиционное размещение чертежа, так как учащиеся часто сдвигают изображение в левую сторону и не оставляют места для нанесения размеров. Ученики начинают строить чертеж с габаритных прямоугольников и ведут построение элементов модели сразу на трех видах.

Чертеж на доске выполняется, не спеша, сопровождается анализом формы модели. Все время указывается на проекционную связь элементов чертежа.

IV. При закреплении материала учащиеся дифференцированно выполняют задания на изменение направления проецирования и на изменение пространственного положения предмета: «Руководствуясь аксонометрической проекцией детали, постройте ее фронтальную проекцию, учитывая направление проецирования, указанное стрелкой (рис. 5а), фронтальную и горизонтальную проекции (рис. 5б), фронтальную, горизонтальную и профильную проекции (рис. 5в)».

рис. 5

V. Домашнее задание: пр. 4.2, стр. 37-40 «Проецирование на несколько плоскостей проекций».

III. Изучение нового материала.

Задача. Изучить один из способов построения видов на три плоскости проекций. Выполняем на формате А4 (показать образец). На доске наглядное изображение опоры (рис. 102, стр. 83).

- какую форму имела опора сначала? (прямоугольный параллелепипед)

- назовите габаритные размеры? (34x26x30)

- какие вырезы выполнить сначала, их размеры? (боковые прямоугольные, 14x5)

- затем вырезали середину, вертикально расположенный паз в виде прямоугольного параллелепипеда, 14x10

- далее выполнить срез в виде треугольной призмы.

Графическая работа. Изображать деталь начнем с ее общей формы - параллелепипеда. Спроецировав его на плоскости V, H, W, получим прямоугольники: на фронтальной плоскости отразятся длина и высота детали (размеры 30 и 34), на горизонтальной плоскости проекций - ширина и длина (размеры 26 и 34), на профильной - ширина и высота (размеры 26 и 30). Каждое измерение детали показано дважды без искажения, однако дважды наносить один и тот же размер на чертеже нельзя.

Все построения выполняем тонкими линиями. Так как главный вид и вид сверху симметричны, построения надо начать с осей симметрии.

Далее необходимо выполнить на проекциях параллелепипеда вырезы. Целесообразнее показать их сначала на главном виде. Построить проекции этих вырезов на других видах. Это можно сделать при помощи линий связи. После этого на видах сверху и слева нужно показать отрезки, ограничивающие проекции вырезов.

Затем также с помощью линий проекционной связи строят проекции вертикального паза и наклонного среза. Те элементы, которые на данной проекции не видимы, проводят штриховыми линиями.

В заключение обводят изображения линиями, установленными стандартом, и наносят размеры.

IV. Итог урока. Что узнали нового? Чему научились?

V. Домашнее задание: пр. 13.2, проставить размеры на чертеже

III. Изучение нового материала.

Задача. Изучить один из способов построения видов на три плоскости проекций. Выполняем на формате А4 (показать образец). На доске наглядное изображение опоры (рис. 102, стр. 83).

- какую форму имела опора сначала? (прямоугольный параллелепипед)

- назовите габаритные размеры? (34x26x30)

- какие вырезы выполнить сначала, их размеры? (боковые прямоугольные, 14x5)

- затем вырезали середину, вертикально расположенный паз в виде прямоугольного параллелепипеда, 14x10

- далее выполнить срез в виде треугольной призмы.

Графическая работа. Изображать деталь начнем с ее общей формы - параллелепипеда. Спроецировав его на плоскости V, H, W, получим прямоугольники: на фронтальной плоскости отразятся длина и высота детали (размеры 30 и 34), на горизонтальной плоскости проекций - ширина и длина (размеры 26 и 34), на профильной - ширина и высота (размеры 26 и 30). Каждое измерение детали показано дважды без искажения, однако дважды наносить один и тот же размер на чертеже нельзя.

Все построения выполняем тонкими линиями. Так как главный вид и вид сверху симметричны, построения надо начать с осей симметрии.

Далее необходимо выполнить на проекциях параллелепипеда вырезы. Целесообразнее показать их сначала на главном виде. Построить проекции этих вырезов на других видах. Это можно сделать при помощи линий связи. После этого на видах сверху и слева нужно показать отрезки, ограничивающие проекции вырезов.

Затем также с помощью линий проекционной связи строят проекции вертикального паза и наклонного среза. Те элементы, которые на данной проекции не видимы, проводят штриховыми линиями.

В заключение обводят изображения линиями, установленными стандартом, и наносят размеры.

IV. Итог урока. Что узнали нового? Чему научились?

V. Домашнее задание: пр. 13.2, проставить размеры на чертеже