Организация экспериментальной деятельности на занятиях по математике

Старшая группа

Организация экспериментальной деятельности на занятиях по математикеЭкспериментирование является особым способом духовно-практического освоения действительности, который направлен на создание таких условий, в которых предметы наиболее выразительно проявляют свои свойства.

Экспериментирование − деятельность, которая позволяет ребенку моделировать в своем сознании картину мира, основанную на собственных наблюдениях, ответах, установленных закономерностях.
При этом «превращения», которые ребенок выполняет с предметами, носят творческий характер, вызывают интерес к исследованию, развивают умственные операции, стимулируют познавательную активность, любознательность.
Тема «Величина» является наиболее благоприятной для включения дошкольников в экспериментальную деятельность. К тому же, именно экспериментирование позволит детям освоить на практике закон сохранения количества или величины объектов при изменении их формы.

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ

Первый этап − подготовительный.

Основная цель − подготовка детей к проведению экспериментирования в рамках изучения темы «Величина». С этой целью предлагаются задания для старших дошкольников для усвоения терминологии.

Например, детям предлагается набор карточек, геометрических фигур, предметов разного размера, формы и фактуры и предлагается ряд вопросов и задания практического характера. Ниже представим несколько из них.

1. Покажи толщину книги.
2. Проведи пальцем по длине нарисованной дороги.
4. Покажи высоту флага.
5. Нарисуй елку, которая будет выше, чем домик.
6. Раскрась бант красным цветом у самой высокой девочки.
7. Сравни между собой матрешек.

В процессе выполнения таких заданий дети дают разные ответы. Влад (6 лет) сказал, что одна матрешка большая, а другая − маленькая (по размеру). Катя (6 лет) сказала, что матрешки отличаются лишь размером (одна поменьше, а другая больше). С помощью наводящего вопроса Катя сказала, что одна матрешка высокая, а другая низкая. Мы предложили девочке обхватить матрешку пальчиками. После этого Катя сказала, что одна — толще, а другая — тоньше.
Это доказывает, что с помощью наводящих вопросов и целенаправленной работы дети начинают более активно использовать слова, которые обозначают разные параметры величины.

С целью развития у детей старшего дошкольного возраста умений выполнять элементарные логические операции детям предлагают задания, как с наглядностью, так и без нее, на разных занятиях, в процессе игровой деятельности. Ниже представим несколько из заданий.

1. Определение размера: выбери все предметы такого же размера, как этот мяч; найди стол такой длины, как лента; выбери все предметы, что тяжелее, чем кубик и тому подобное.
2. Соотношение части и целого: детям предлагается назвать часть от целого, которое будет меньше по размеру, например, стол − ножка, двери − замок, окно − форточка, картина − рамка, машина − колесо, сумка − ремень, сапоги − шнурки, телевизор − антенна и тому подобное.
3. Построение пар из картинок: выбери предметы для маленького и большого попугая, выбери кровать для куклы по размеру. На этом этапе можно использовать и карточки для индивидуальной работы с детьми. Для выполнения заданий дети чаще выполняют мысленное экспериментирование, поскольку в таких вариантах им не предлагали материалы для проведения практических действий.

Второй этап − содержательный.

Цель − сформовать умения у детей выполнять измерение разных параметров предметов, строить сериационные ряды, сравнивать предметы путем экспериментирования. На этом этапе внедряется методика формирования измерительных умений (1, 2, 3 этап – Кщербакова, А.Столяр, А.Белошистая).

На первом этапе дети выполняли лишь отмеривание, наложение (заполнение) мерок, а потом подсчитывали их. Измерение осуществляется одновременно с помощью нескольких одинаковых мерок. Условными мерками могут быть кубы, полоска бумаги, карандаш и тому подобное. Мерка и предмет для измерения воспитатель заготавливал загодя, чтобы условная мера вмещалась в предмет определенное количество раз без остатка.
На втором этапе измеряют одной меркой, но при этом каждую меру ребенок фиксирует на предмете. Так, например, измеряя сыпучие вещества, ребенок каждую мерку отмечает черточкой на стакане. Если измеряется линейный предмет, меры фиксируются на предмете также с помощью черточек.
На третьем этапе дети измеряют одной меркой, а их количество фиксируют фишками (любым маленьким предметом). Следует обратить внимание детей на то, что фишку выкладывают лишь тогда, когда высыпали или вылили мерку.
В процессе решения разнообразных заданий следует придерживаться определенной последовательности в организации детского экспериментирования. Рассмотрим это на конкретном примере.

1. Проблемная ситуация.
Воспитатель: Деть, посмотрите. Сегодня у нас на обед будет каша. Как вы считаете, сколько у нас каши?
Деть: Килограмм. Пять килограммов. Много. Кастрюля.
Воспитатель: Как вы считаете, чем можно измерять количество каши.
Деть: Стаканом, ложкой, банкой.
2. Определение цели.
Воспитатель: Как вы считаете, чем нужно измерять, чтобы получить наибольшее количество мерок: стаканом, банкой или ложкой.
3. Выдвижение гипотез.
Дети и воспитатель делают предположение: чем меньше условная мерка, тем больше раз она будет вмешиваться в измерительный предмет (вещество).
4. Проверка предположения.
Деть самостоятельно или под руководством воспитателя измеряют кашу и определяют количество разных условных мерок: 8 ложек, 2 стаканчика, 1 баночка.
5. Если предположение подтвердилось: формулировка выводов (как вышло).
Воспитатель вместе с детьми подводит итог: предположение подтвердилось.
6. Если предположение не подтвердилось: возникновение новой гипотезы, реализация ее в действии, подтверждение новой гипотезы, формулировки вывода (как вышло), формулировки выводов (как вышло).

В процессе экспериментирования ребенку необходимо ответить на следующие вопросы: «Как я это делаю»?, «Почему я это делаю именно так, а не иначе»?, » Зачем я это делаю, что хочу узнать, что вышло в результате»?.

Обратим внимание также на структуру занятия-экспериментирования, которое имеет такие последовательные структурные элементы:
1. Постановка исследовательского задания в виде того или другого варианта проблемной ситуации.
2. Уточнение правил безопасности жизнедеятельности в ходе осуществления экспериментирования.
3. Уточнение плана исследования.
4. Выбор оборудования, самостоятельное его размещение детьми в зоне исследования.
5. Распределение детей на подгруппы, выбор ведущих, которые помогают организовать остальных, которые комментируют ход и результаты совместной деятельности детей в группах.
6. Анализ и обобщение полученных детьми результатов экспериментирования.

Рассмотрим это на конкретном примере (фрагмент занятия по измерении «Перестановка»).
1. Постановка исследовательского задания в виде того или другого варианта проблемной ситуации.
Нужно определить: или можно поместить шкаф в другой комнате (учет высоты и ширины).
Материал: ножницы, веревка, лист бумаги.
2. Уточнение правил безопасности жизнедеятельности в ходе осуществления экспериментирования.
Нельзя ставить один предмет на один, нельзя ставить стул на стол, осторожно пользоваться ножницами и тому подобное.
3. Уточнение плана исследования.
1) Необходимо определить параметры шкафа.
2) Нужно установить параметры шкафа с параметрами комнаты.
4. Выбор оборудования, самостоятельное его размещение детьми в зоне исследования.
Дети избирают необходимые для измерения предметы. (Можно измерять с помощью собственного тела, но тогда у всех детей могут выйти разные данные).
5. Распределение детей на подгруппы, выбор ведущих, которые помогают организовать детей, которые комментируют ход и результаты совместной деятельности детей в группах.
6. Анализ и обобщение полученных детьми результатов экспериментирования.
Дети делают вывод: не обязательно сразу переносить шкаф, нужно сначала определить ее новое место на основе проведенного измерения.
На втором этапе также предлагалась серия заданий на построение сериационных рядов, учитывая разные основы для построения (вес, размер, высота, длина и тому подобное).

Сериация − построение упорядоченных рядов за степенью интенсивности определенного признака (размер, цвет, количество элементов и тому подобное) или в определенной последовательности. Классический пример сериации − матрешки, розовая башня М. Монтессори.

Для установления различных свойств величины проводится экспериментирование:

1) На разном расстоянии от ребенка находятся два предмета, тот, что ближе, кажется больше по размеру. Дети пробуют сравнить предметы сначала на глаз, а потом с помощью измерения (условная мерка).
2) Сравнения части и целого. Детей подводят к пониманию того, что часть всегда меньше, чем целое. Дошкольникам предлагаются такие задания: что легче, торт или его кусочек? что тоньше, лента или ее кусочек? что больше, лист, или его часть? и тому подобное.
3) Установления относительности понятия величина. В зависимости от того с чем мы сравниваем, предмет может быть и маленький, и большим.
4) Для установления разных параметров можно предложить задание такого типу: что следует сделать, чтобы эта фигура стала выше, чем машинка? (Перевернуть).

Третий этап − деятельностный.

Цель − формировать у детей умения выполнять измерения разных предметов (4 этап), экспериментировать с жидкими и сыпучими веществами, усвоение детьми закона сохранения количества предмета не в зависимости от его расположения и формы (работа с предметами, разными веществами, карточками).

На этом этапе с детьми проводиться экспериментирования по схеме описанной выше. Также на этом этапе следует включать «задачи Ж. Пиаже».
Эксперимент во всех случаях проводится одинаково. Детям показывают объекты,  и спрашивают, одинаковы ли эти объекты (например, одинаковый ли уровень воды в обоих сосудах?) Дети отвечают: «Одинаковый».
Затем на глазах испытуемого изменяют форму одного из предметов: воду из одного сосуда переливают в сосуд другой формы.
После этого испытуемого опять спрашивают: «одинаково ли воды в двух сосудах? Как это можно проверить?». После этого дети выполняют действие наоборот, опять переливают воду в тот же сосуд и делают вывод: с изменением формы количество жидкости не меняется.

Все задания условно можно распределить по разным параметрам величины.
1. Задание на определение размера, высоты, ширины, длины предметов.
2. Задание на определение массы.
3. Задание на определение объема сыпучих и жидких предметов.
4. Задание на ориентирование в пространстве.
5. Задание на ориентирование во времени.

Приведем пример нескольких заданий выполненных с детьми в процессе работы.
1. Детям предлагалось взять лист два листу бумаги. Первый оставить без изменений, а со вторым выполнить ряд практических действий: сложить несколько раз пополам. Сравни два листа бумаги по размеру. Из какой бумаги можно вырезать больше квадратов? Почему ты так считаешь? Дальше дети проверяют свои варианты на практике.
2. Детям предлагаются две одинаковых ленты. Одну из лент сложим пополам, а другую втрое. Предлагаем детям определить, изменилась ли длина самой ленты? Какая длиннее? Что нужно сделать, чтобы определить длину ленты?
3. Детям предлагаются два одинаковых стакана с водой (вода на одном уровне). Воспитатель сначала сравнивает с детьми объем стаканов (одинаковые) и уровень воды в них (одинаковый). После этого воспитатель поднимает один из стаканов и ставит его на книгу, так, чтобы уровень воды казался детям выше. Дальше предлагает детям определить, в каком стакане воды больше. Что нужно сделать, что это определить?
4. Два разных сосуда с крупой. Нужно узнать, в каком сосуде находится больше крупы.
5. На столе находятся разные предметы в разной отдаленности один от другого. Нужно установить, что находится ближе к карандашу. Дальше воспитатель предлагает перенести один предмет таким образом, чтобы ручка стала ближе к карандашу, но дальше от книги? (Нужно перенести ручку).
6. Установление длительности разных действий. Детям предлагаются карточки с изображением разных заданий (практические действий): вырезка круга, рисование солнышка, мытье рук и тому подобное. Детям предлагают установить, какое из действий требует больше всего (менее всего) времени. Дальше дети проверяют на практике.
7. Детям предлагается определить, как будет располагаться уровень воды в стакане, если его наклонить влево, вправо, перевернуть доверху дном. Можно нарисовать уровень воды на рисунке.
Также с целью привлечения детей к экспериментальной деятельности в группе можно организовать уголок для проведения самостоятельного экспериментирования детьми.

Уголок экспериментирования включает такие компоненты:
1. Компонент дидактический: схемы, таблицы, модели с алгоритмами выполнения опытов; серии картин с изображением разных предметов; книги познавательного характера, атласы; тематические альбомы; коллекции, мини-музей «Часы».
2. Компонент оборудования:
— природный материал: камни, срез и листья деревьев, мох, семена, почва разных видов и тому подобное;
— бросовый материал: провод, кусочки кожи, меха, ткани, пластмассы, дерева, пробки и тому подобное;
— технические материалы: гайки, скрепки, болты, гвозди, винтики, шурупы, детали конструктора и тому подобное;
— разные виды бумаги: обычная, картон, наждачная, копировальная и тому подобное;
— красители: пищевые и непищевые (гуашь, акварельные краски и тому подобное);
— медицинские материалы: пипетки с закругленными концами, колбы, деревянные палочки, мерные ложки, резиновые груши, шприцы без игл;
— другие материалы: зеркала, воздушные пули, масло, мука, соль, сахар и тому подобное; сыто, воронки, половинки мыльниц, «помощники»: увеличительное стекло, песочные часы, микроскопы, лупы − клееночные передники, нарукавники, резиновые перчатки, тряпки.
3. Компонент стимулирующий: мини-стенд «О чем хочу узнать завтра»; личные блокноты детей для фиксации результатов опытов; карточки-подсказки, знаки «Что можно, что нельзя», персонажи, которым свойственные определенные черты, от имени которого моделируется проблемная ситуация.

Автор-составитель: Сазонова А.

Оцените статью
Добавить комментарий

  1. Ольга Петровна

    Экспериментирование, на мой взгляд, должно быть главным видом деятельности у деток по-старше. Ведь они лучше запоминают то, что «прожили», «прочувствовали», всегда информация им ближе та, которую они проверили на практике.

    Ответить