Изучение проявлений геометрических законов в живой природе и использования их в образовательной практической деятельности. Описание геометрических законов и сущность геометрических построений. Графическое образование и его место в современном мире.
Аннотация к работе
На листе представлена половина изображения паука и половина чертежа паука. По имеющемуся изображению (рисунку, фотографии) учащиеся должны выделить виды геометрических построений, присутствующих у данного организма. На листе представлена половина изображения цветка и половина его чертежа. По имеющемуся изображению (рисунку, фотографии) учащиеся должны выделить виды геометрических построений, присутствующих у этого цветка. На листе представлена половина изображения морской звезды и половина ее чертежа.Графические средства отображения информации широко используются во всех сферах жизни общества. Графические изображения характеризуются образностью, символичностью, компактностью, относительной легкостью прочтения. Учитывая мировую тенденцию развития, общее среднее образование должно предусмотреть формирование знаний о методах графического предъявления и восприятия информации, что обеспечит условия и возможность ориентации социума в обществе [28]. Большое значение графический язык приобретает в рамках национальной доктрины образования Российской Федерации, стратегические цели которого тесно связаны с задачами экономического развития страны и утверждением ее статуса как мировой державы в сфере культуры, науки, высоких технологий. Предмет «Черчение» наиболее эффективно и целенаправленно развивает наглядно-образное мышление, имеющее очень важное место в любом творческом процессе, поскольку новое решение предстает перед мысленным взором в виде картин, схем, моделей.
План
Оглавление
Введение
Глава 1. Теоретические изложения
1.1 Краткий анализ литературы
1.2 Описание геометрических законов
1.3 Сущность геометрических построений
Глава 2. Из истории
2.1 О сравнении природных явлений с геометрическими законами
2.2 Открытие некоторых геометрических построений
Глава 3. Практическая часть
3.1 Сущность графического образования, и его место в современном мире
3.2 Выбор практических заданий
Вывод
Графические средства отображения информации широко используются во всех сферах жизни общества. Графические изображения характеризуются образностью, символичностью, компактностью, относительной легкостью прочтения. Именно эти качества графических изображений обусловливают их расширенное использование. Прогнозируется, что около 60-70% информации будет иметь графическую форму предъявления. Учитывая мировую тенденцию развития, общее среднее образование должно предусмотреть формирование знаний о методах графического предъявления и восприятия информации, что обеспечит условия и возможность ориентации социума в обществе [28].
Реализация принципа культуросообразности содержания общего среднего образования невозможна без ознакомления школьников с огромным пластом графической культуры. За многовековую историю в ее недрах был выработан графический язык делового общения. Изучение графического языка как синтетического, имеющего свою семантическую основу, является необходимым, поскольку он общепризнан в качестве международного языка общения. Знание его может стать одной из преимущественных характеристик для получения работы, а также продолжения образования.
Большое значение графический язык приобретает в рамках национальной доктрины образования Российской Федерации, стратегические цели которого тесно связаны с задачами экономического развития страны и утверждением ее статуса как мировой державы в сфере культуры, науки, высоких технологий. Решить поставленные задачи невозможно, если школьное образование не обеспечит должный уровень графической подготовки ее выпускников.
Предмет «Черчение» наиболее эффективно и целенаправленно развивает наглядно-образное мышление, имеющее очень важное место в любом творческом процессе, поскольку новое решение предстает перед мысленным взором в виде картин, схем, моделей.
Кроме того, в процессе овладения данной дисциплиной совершенствуется репродуктивное и продуктивное воображение, проявляющееся в создании объемных образов реального мира и построении новых (конструирование, переконструирование, совершенствование, преобразование и т. д.). Перечисленные интеллектуальные операции, задействованные в названных процессах, носят универсальный характер и могут быть применены в других формах и видах деятельности. Этот предмет способствует созданию пространственных представлений большей или меньшей степени обобщенности и схематичности. Развитие пространственных представлений позволяет сформировать у школьников эффективные способы переработки информации - визуализации, что способствует огромной экономии времени. При таком способе работы информация практически одномоментно трансформируется в некоторую обобщенную модель, содержащую необходимые и достаточные элементы для понимания формы, ситуации, явления и др. Данный учебный предмет активно развивает сенсорные способности человека [28].
Сказанное позволяет увидеть уникальность и универсальность учебной дисциплины для развития познавательных способностей человека, расширения круга используемых мыслительных средств и умственных операций, что, в свою очередь, повышает адаптивные возможности человека.
Все перечисленное показывает необходимость рассматривать графическое образование как необходимую составляющую содержания общего образования, отвечающую принципам гуманизации, гуманитаризации, культуросообразности, обеспечивающих коммуникативное и технологическое образование учащихся.
Исходя из вышесказанного, можно сделать следующие выводы: 1. Использование интегрированных заданий в курсе «Черчение» положительно влияет на мотивацию школьников к учебным предметам, способствует лучшему усвоению знаний, и более качественному формированию умений и навыков геометрических построений.
2. Геометрические построения являются интегрированными умениями, необходимыми в различных школьных предметах.
3. Формирование навыков геометрических построений способствует развитию наглядно-образного мышления, репродуктивного и продуктивного воображения, пространственных представлений, а значит способности эффективной обработки информации.
Данная работа может применяться на уроках черчения (с использование компьютерной техники), а также на факультативных и пропедевтических курсах по технической графике, основам дизайна и т.д.
В дальнейшем, работа над этой темой может быть продолжена. Можно разработать учебно-методический комплект для факультативных занятий учащихся 7-х классов, в основу заданий которого будет положен принцип геометрических построений.
Список литературы
Введение
Почему наш мир прекрасен? Почему формы и цвета живой природы не во всем соответствуют принципу биологической целесообразности, но во многом следуют общим закономерностям гармонии, выявляющимся путем строгого математического анализа? В свое время создатель теории эволюции - Чарльз Дарвин - предположил, что случайно появляющиеся в живой природе эстетические закономерности привлекают особей другого пола и закрепляются в последующих поколениях. При изучении природы мы находим в ней все больше эстетических признаков, которые выявляются, как правило, не сразу, но после детального математического анализа.
Исследования последних лет показали, что эстетически воспринимаемые формы живой природы большей частью связаны с неевклидовой симметрией, выявляемой, опять-таки, лишь после тщательного математического анализа. То же самое можно сказать и относительно пения птиц, совершенство форм которого можно оценить лишь после применения специальной записывающей аппаратуры. Другими словами - эстетически правильные формы являются гораздо более распространенными в природе, чем это может показаться на первый взгляд.
При использовании законов геометрии природы в новой ситуации, для изучения курсов предметов, связанных с геометрическими построениями, мы повышаем общую мотивацию к учению. В результате учащиеся заново переосмысливают изученные геометрические законы, развивают геометрическую интуицию.
Кроме того, в процессе выполнения творческих заданий различного содержания, ребята знакомятся с возможными сферами применения геометрических знаний (художниками, архитекторами, дизайнерами и т.д.). Это служит повышению интереса к предмету и осознанному выбору профиля обучения в старшей школе, а опыт и знания, приобретенные в процессе изучения компьютеризированного курса, расширяют геометрические представления учащихся и помогут при дальнейшем их обучении.
Целью нашей работы является изучение проявлений геометрических законов в живой природе и использования их в образовательной практической деятельности.
Для достижения этой цели следует решить ряд задач: · Изучить теоретические источники по проблеме;
· Ознакомиться с сущностью геометрических законов и основанных на них построениях;
· Рассмотреть исторические аспекты геометрических законов и построений;
· Изучить практическое преломление данной темы;
· Проанализировать полученные сведения, дать рекомендации по практическому использованию «живой геометрии».
В данной работе используются следующие методы: анализ теоретических источников и разработка практических упражнений.
Объектом исследования является геометрия в живом мире.
Предметом изучения являются способы геометрических построений, соотносимые с геометрией в живом мире.
Гипотеза исследования такова: при создании специальных условий обучения с использованием «живой геометрии» наблюдается положительная динамика в мотивационной сфере школьников, в отношении к занятиям черчением и геометрическими построениями.1. Атанасян Л.С., Базылев В.Т. Геометрия. Часть первая. М.: Просвещение, 1986. - 268 с.
2. Аргунов Б.М., Балк М.Б. Элементарная геометрия. М.: Просвещение, 1986. - 422 с.
3. Бахман Ф.М. Построение геометрии на основе понятия симметрии. М.: Просвещение, 1969. - 356 с.
4. Беккер Б.М., Некрасов В.Б. Применение векторов к решению задач. С-Пб.: Питер, 1997. - 188 с.
5. Беляев М.И. Природные механизмы законов сохранения. Симметрия и асимметрия. М.: Наука, 2007. -126 с
6. Берман Г.Н. Циклоида. Об одной замечательной кривой линии и некоторых других, с ней связанных. 3-е изд. М.: Наука, 1980. - 112 с.
7. Боголюбов С.К. Задания по курсу черчения (в двух книгах): Учеб. пособие для техникумов. - Книга первая: Основы черчения и начертательной геометрии. М.: Высш. школа, 1978. - 168 с.
8. Ботвинников А.Д. Об актуальных вопросах методики обучения черчению. Пособие для учителя. М.: Просвещение, 1977. - 191 с.: ил.
9. Вигнер Ю. Симметрия и законы сохранения. М.: Наука, 1963. - 122 с.
10. Вигнер Ю. Роль принципов инвариантности в натуральной философии. М.: Наука, 1964. - 162 с.
11. Виленкин Н.Я. Функции в природе и технике: Кн. для внеклас. чтения IX-X кл. - 2-е изд., испр. - М.: Просвещение, 1985. - 192 с. - (Мир знаний).
13. Воротников И.А. Занимательное черчение. 2-е изд., доп. М.: Просвещение, 1969. - 149 с.: ил.
14. Гервер В.А. Творчество на уроках черчения: Книга для учителя. - М.: Гуманит. изд. Центр ВЛАДОС, 1998. - 144 с.: ил.
15. Глейзер Г.И. История математики в школе: IX-X кл. Пособие для учителей. - М.: Просвещение, 1983. - 351 с.: ил.
16. Дадаян А.А. Основы черчения и инженерной графики. Геометрические построения на плоскости и в пространстве. М.: Изд-во Форум, 2007. - 464 с.: ил.
17. Емельянов А.Е. Универсальная геометрия в природе и архитектуре. (Симметрия, гармония, абсолютные системы отсчета). Донбасс, 1990.
18. Козлова Н.В. Принцип интегрирования в обучении черчению учащихся 7-го класса. Методические рекомендации для учителей черчения и студентов художественно-графического факультета педагогического института. Нижний Тагил: НТГПИ, 1997. - 40 с.
19. Мандельброт Бенуа. Фрактальная геометрия природы. М.: Институт компьютерных исследований, 2002. - 660 с.: ил.
20. Маркушевич А.И. Замечательные кривые. М.: Наука, 1978. - 48 с.: ил.
21. Монж Г. Начертательная геометрия./ Комментарии и редакция Д.И. Каргина.- М.: АН СССР, 1974. - 291 с.
22. Пантуев А.В.. Виртуальные лаборатории и активизация работы школьников. Сб. Стимулирование познавательной деятельности студентов и школьников, М: МГПУ, 2002. С. 30-33.
23. Покровский, В.Г. Геометрические построения на плоскости: учебное пособие / В.Г. Покровский - М.: МЦНМО, 2002.- 98 с.
24. Потоцкий М.В. Что изучает проективная геометрия? М.: Просвещение, 1982. - 342 с.
25. Пидоу Д. Геометрия и искусство. Пер. с англ. Ю.А. Данилова под ред. и с предисл. И.М. Яглома. - М.: Мир, 1979. - 332 с.: ил. (В мире науки и техники).
26. Репникова Г.Г. Геометрические преобразования пространства. Ставрополь, 1992. - 168 с.
27. Сонин А.С. Постижение совершенства. М.: Высш. школа, 1987. - 324 с.
28. Степакова В.В. Методическое пособие по черчению. Графические работы: Книга для учителя/ В.В. Степакова. - М.: Просвещение, 2001. - 93 с.: ил.
29. Тарасов Л.В. Симметрия в окружающем мире/Л.В. Тарасов. - М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век!»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2005. - 256 с.: ил.
30. Узоры симметрии /Под ред. М. Сенешаль, Дж. Флека. М.: Наука, 1977. - 254 с.
31. Цейтен Г.Г. История математики в древности и средние века. ГТТИ, 1932. - 402 с.
32. Шарыгин И.А., Ерганжиева Л.Н. Наглядная геометрия. М.: Просвещение, 1995. - 378 с.
33. Шафрановский И.И. Симметрия в природе. - 2-е изд., перераб. - Л.: Недра, 1985. - 168 с.: ил.