Поступово звільняючись від опори на малюнок, діти переходять до третього етапу: перетворення дробів (наприклад, виділення цілого числа із неправильного дробу або скорочення дробу і т.д.), маючи перед собою тільки його запис або лише слуховий образ. На цьому етапі можна переходити до логічного обгрунтування правил дій з дробами. Правда, в межах початкового вивчення методисти рекомендують залишатися на такому рівні, коли дії з дробами здійснюються не за цими правилами, а на основі роздумів, які випливають із наочного уявлення [11; 325].
Описані вище конкретні рекомендації можуть отримати чітке теоретичне обгрунтування, наприклад, у праці І.К. Андронова. Тут говориться наступне: «В природі можна спостерігати як елементи множин іноді розпадаються на нові елементи. Так, наприклад, горошина, прорастаючи, розпадається на дві частини, а якщо з апельсина зняти шкірку, то він легко розділяється на 10 частин.
Можна підібрати скільки завгодно прикладів подібного поділу елементів множин на рівні частини, які в свою чергу стають елементами інших множин
[4; 7]. Таке розбиття на частини допускають, наприклад, яблука, картопля, грядки, але воно неможливе на інших предметах: чашку, наприклад, на рівні частини роз`єднати не можна [4; 7]. Спостерігаючи випадки розбиття, легко дати відповідне визначення поняття «частина елемента» - це кожна із рівних частин
[4; 8]. Звідси випливає і визначення дробового числа як пари натуральних чисел, одне з яких показує кількість частин, а інше - скільки таких частин взято
[4; 12].
Для всієї цієї лінії знайомства учнів з дробовим числом характерні наступні основні особливості:
1. Учням демонструють те, що деякі предмети (“одиниці”) можуть розпадатися, розбиватися на рівні частини або останні можуть бути виділені на цих предметах самою людиною. Кожна із частин, всі вони разом або деяка сукупність з них можуть бути об`єктом прямого спостереження.
2. Учні визначають за допомогою цілого числа ту чи іншу кількість частин самих по собі (“Три частинки апельсина”), але після цього вони вказують одночасно і всю ту кількість частин, з яких виділена перша сукупність (“три частинки апельсина з десяти наявних” тощо).
1. В житті вироблені конкретні словесні вираження для подібного одночасного вказування пари цілих чисел “одна з семи” або “одна сьома”, “три з десяти” або “три десятих”. Ця пара чисел і є дріб. Діти вчаться користуватися цими вираженнями при спостереженні за відповідними ситуаціями або на вимогу вчителя “взяти” ту чи іншу кількість частин із їх групи.
2. Таким чином, тут мова йде про виникнення дробу із деякої конкретної реальності. Такою реальністю являється, як підкреслив І.Н. Шевченко, поділ можливих речей. Це і є “наочна концепція дробу” [12; 94]
А.С. Пчілка прямо говорить про “сприйняття дробових чисел”, про те, що завдання пропедевтики дробів “дати дітям наочне, цілком конкретне, образне уявлення про частини [11; 325]. Звичайно, що, відповідно до цих настанов, «при вивченні дробів процес навчання повинен проходити повільніше, ніж це було на множині цілих чисел» [11; 325]. Завдання пропедевтики полягає в тому «щоб учень початкової школи ясно уявляв собі дріб як одну чи декілька рівних частин цілого - круга, квадрата, одиниці».
«Наочна концепція дробу» являється тепер провідною в методиці викладання математики як у нас, так і за кордоном. Вона здається цілком логічною і життєвою, яка спирається на загальні уявлення про те, що числа являють собою своєрідне відображення реальності. Але тут є моменти, які так сказати «насторожують». У праці А.С. Пчілки говориться: «Із всіх способів вивчення дробового числа на цій сходинці розглядається тільки один спосіб ділення предметів на рівні частини [11; 327].
Звичайно, є і другі способи вивчення дробів, які не розглядаються у початковій школі. Вони перелічуються у методичній праці І.Н. Шевченка. Тут вказуються два основних джерела виникнення дробів. Вимірювання і ділення
[12; 81]. Ділення у свою чергу має дві форми: ділення речей, предметів і величин і ділення чисел. При цьому “фізичний акт ділення - прототип ділення виділених чисел, і ми говоримо про ділення цілих чисел як про джерело виникнення дробів, опираючись на наочні уявлення і на особистий досвід школярів [12; 81].
Таким чином, ділення речей як способів вивчення дробів, прийнятий у початковій школі, і відповідна йому “наочна концепція дробу” направлені на наступне введення дробів як часткового від ділення цілих чисел.
Ну, а вимірювання? Як справа з його вивченням у школі? Вражаюче, але факт - у початкових класах при вивченні дробів воно взагалі не застосовується [11; 302]. Основний же акцент у викладанні робиться на введення дробів через ділення предметів і частин. При цьому ні в теоретичному, ні в практичному плані тут навіть не робиться спроб якось поєднати виділені два джерела вивчення дробів або обґрунтувати домінуюче значення одного з них перед другим. Вимірювання просто ігнорується як важливе джерело цієї форми чисел, хоча зовні воно і вказується.
1.2 Історичний корінь «Наочної концепції дробу»
допомогою обраної одиниці [8; 239]. «...Історично дроби виникли у зв'язку з потребою вимірювати». Вимірювання різних величин за допомогою обраних мір (одиниць) показувало людям, що вираження його результату цілими числами найчастіше носить наближений характер. Для уточнення результатів вимірювання необхідно було вибирати інші, менші одиниці, які мали певне відношення до колишнього. «Таким чином, практика привела людину до необхідності використання різних одиниць, а з відношень одиниць цих конкретних мір виникло абстрактне поняття дробу» [8; 240].
Дробові числа широко застосовувалися древніми єгиптянами, вавилонянами, індусами, потім греками, а в середньовіччя - арабами. При цьому є підстави думати, що й у математиці як науці дроби спочатку розглядалися у зв'язку із задачами виміру величин. Так, стародавні греки раціональний дріб виду навіть не називали числом - це було для них відношення, розгляд якого поклало початок теорії звичайних дробів [8; 243]. Виклад звичайних дробів, даний Симоном Стевином наприкінці XVI в., супроводжувався виданням праці того ж автора про десяткові дроби [8; 245], які традиційно пов'язані з потребами саме вимірювання. Разом з тим уже з XIIст. у працях по арифметиці при описі ділення чисел з остачею дроби розглядаються як частини чисел (ця точка зору може бути вловлена ще в єгиптян) [8; 255].
Аж до ХVП-ХVПІст. у математиці вироблялися самі правила дій із дробовими числами. У підручники європейських шкіл викладання дробів стало проникати в XVIIIст. При цьому Хр. Вольф у своєму керівництві вперше висловлює вимогу про те, щоб закони арифметичних дій, раніше встановлені при обігу із цілими числами, обґрунтовувалися й для дробів. Але методи цього обґрунтування були розроблені тільки в XIX в. [8; 245-263].
Практика дій із самими дробами, вірніше з їх символами, наприклад з вираженням відношення , поступово приводила до того, що усередині математики форма цих «нових» чисел усе більше й більше відділялась від їхньої першооснови, від вимірювання. «Останній, і самий істотний, крок, - пишуть
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5