Формирование функциональной грамотности учащихся начальных классов посредством знаково-символического моделирования на уроках математики

Автор: Щербакова Ирина Алексеевна

Организация: ГПОАУ ЯО Рыбинский профессионально-педагогический колледж

Населенный пункт: г. Рыбинск

Автор: Порожнякова Екатерина Сергеевна

Организация: ГПОАУ ЯО Рыбинский профессионально-педагогический колледж

Населенный пункт: г. Рыбинск

Актуальность формирования функциональной грамотности отражена в Федеральных государственных образовательных стандартах (ФГОС) и примерных рабочих программах учебных предметов, в которых сделан акцент на овладение предметными знаниями в сочетании с умениями их применять для решения реальных проблем общества и экономики.

Формировать функциональную грамотность учащихся нужно на всех уроках, но особенно важно на уроках математики, потому что функциональная грамотность в математике включает в себя способность понимать и использовать математический язык, а также умение интерпретировать математические выражения и задачи.

В научно-методической литературе существуют различные точки зрения относительно понятия «функциональная грамотность». 

В ФГОС НОО предложено следующее определение термину «функциональная грамотность» – способности решать учебные задачи и жизненные проблемные ситуации на основе сформированных предметных, метапредметных и универсальных способов деятельности [1].

Согласно Н. Ф. Виноградовой, функциональная грамотность сегодня – это базовое образование личности, которое представлено определёнными показателями [3].

Другой точки зрения придерживается С. А. Тангян, считая, что функциональная грамотность – повышаемый по мере развития общества и роста потребностей личности уровень знаний и умений, необходимый для полноправного участия в экономической, политической, гражданской, общественной и культурной жизни своего общества и своей страны, для содействия их прогрессу и для собственного развития [7].

По мнению В. С. Басюка, Г. С. Ковалевой, компонентами функциональной грамотности учащихся начальных классов являются:

- знания сведений, правил, принципов; усвоение общих понятий и умений, составляющих познавательную основу;

- умения решать практико-ориентированные задачи в различных сферах жизнедеятельности (умение проводить вычисления, включая округление и оценку результатов действий, использовать для подсчётов известные формулы; умение извлечь и проинтерпретировать информацию, представленную в различной форме (таблиц, диаграмм, графиков, схем и др.); умение применять знание элементов статистики и вероятности для характеристики несложных реальных явлений и процессов;  умение вычислять длины, площади и объёмы реальных объектов при решении практических задач);

- умения работать с информацией (понимание текста; умение обобщать полученную информацию; умение выделять важное для решения задачи; умение перевести информацию в необходимый формат; умение осуществить синтез новой информации из имеющейся); применять правила личной безопасности в жизни;

- готовность ориентироваться в ценностях и нормах современного мира; принимать особенности жизни для удовлетворения своих жизненных запросов; повышать уровень образования на основе осознанного выбора [2].

По мнению Л.П. Стойловой, моделирование – опосредованное практическое или теоретическое исследование объекта, при котором непосредственно изучается не сам интересующий нас объект, а некоторая вспомогательная искусственная или естественная система [6].

В соответствии с трудами Е.Н. Дергоусовой, основными принципами построения модели являются:

- модель должна отражать особые отношения реальной действительности;

- модель может и должна замещать соответствующие реальные объекты, явления, процессы, ради которых она была создана;

- модель, отображая структуру исследуемого объекта, процесса, ситуации и т.д., способна замещать его так, что ее изучение дает нам новую информацию об этом объекта, ситуации и т.п [там же].

Знаково-символическое моделирование – представление учебной информации в виде моделей, символов, знаков, блок-схем, передающих основной смысл, структуру, содержание изучаемого материала.

Данный вид моделирования используется при изучении:

- понятий, содержание которых можно выразить с помощью образа;

- материала, усвоение которого организуется через использование логических операций (анализ, сравнение, классификация, обобщение, систематизация, конкретизация);

- материала, раскрывающего возможности для установления межпредметных связей.

Знаково-символическое моделирование позволяет:

- значительно расширить объем и концентрацию внимания;

- упростить процесс запоминания материала;

- развить специфические мыслительные особенности детей;

- произвести плавный переход от простых знаний, операций, умений к более сложным;

 обогатить словарный запас, формировать умения оформлять в словесную форму свои суждения, объяснения;

- повысить познавательную активность детей; уверенность в своих силах, в возможностях своего интеллекта;

- снизить боязнь ошибочных шагов, необоснованное беспокойство;

- снизить уровень физических нагрузок во время работы над учебным материалом.

По мнению Л. П. Стойловой, моделирование включает в себя три этапа:

I этап – перевод условий задачи на математический язык; при этом выделяют необходимые для решения данные и искомые и математическими способами описывают связи между ними;

II этап – внутримодельное решение (т. е. нахождение значения выражения, выполнение действий, решение уравнения);

III этап – интерпретация, т. е. перевод полученного решения на тот язык, на котором была сформулирована исходная задача [6].

Рассмотрим применение приёмов знаково-символического моделирования, способствующих формированию функциональной грамотности учащихся начальных классов, на уроках математики.

Автором приёма «Фрейм» является учёный М. Л. Минский. По его мнению, процессы человеческого мышления базируется на хранящихся в памяти людей многочисленных структурных данных. Фрейм от английского слова – каркас, рама. Представляет собой способ организации учебного материала, при котором выстраивается наглядная основа (каркас) конкретного содержания. Фрейм позволяет сформировать умение работать самостоятельно, выделяя главное. Фреймовый подход лучше использовать при изучении материала, разбитого на блоки, в каждом из которых встречаются близкие по структуре и форме темы, но наполненные в каждом блоке особенным содержанием [5].

Форма «каркаса», данная учителем, может быть изменена учащимися в ходе работы. Конкретное содержание каждой части схемы изображается при помощи особых приёмов, предлагаемых учителем или детьми. Это могут быть рисунки, схемы, текст, цифры. Основное требование к изображаемой информации – понятность, емкость, образность, компактность.

Учащимся начальных классов сложно заучивать правила, а еще труднее долго удерживать их в памяти. Но если научить их выбирать главное из текста и пересказывать своими словами, то задача значительно упрощается. Поэтому приём фрейм предполагает выбор учащимися основной информации по алгоритму.

Например, на уроках математики в 3 классе при изучении темы «Умножение на 1 и на 0» в ходе совместной деятельности учитель предлагает учащимся алгоритм для составления фрейма:

- правило;

- пример;

- формула.

При умножении любого числа на 1 получается то число, которое умножали. 4·1=4   32·1=32		а·1=а
При умножении любого числа на нуль получается нуль. 3·0=0   12·0=0   58·0=0		а·0=0
Делить на нуль нельзя!		а:0

 

Выделяют основные моменты из общего текста, затем представляют тему в виде фрейма. Учащиеся составляют фрейм по алгоритму. На лицевой стороне учащиеся записывают правило и пример, а на оборотной стороне формулу.

При выполнении этого задания соблюдаются все этапы моделирования: перевод информации, построение содержания в виде фрейма, интерпретация и применение. С помощью этого задания будет происходить усвоение общих понятий и умений, составляющих познавательную основу, т.к. учащиеся должны самостоятельно составить фрейм, а также устно рассказать правило с его помощью. Учащиеся приобретают умения работать с информацией, обобщают информацию и выделяют важное, повышают уровень образования на основе осознанного выбора.

Когда учащийся создаёт такую структуру сам, понимая суть своего продукта, он может восстановить описание правила с помощью пересказа по фрейму в предложенной ситуации. Это позволяет запомнить правило значительно лучше, чем просто заучивание текста. Учащийся развивает свою речь, память и творческое мышление.

Таким образом, такой приём знаково-символического моделирования, как «Фрейм» способствует формированию функциональной грамотности учащихся начальных классов на уроках математики.

Приём «Составление опорной схемы».

У опорных схем можно выделить шесть основных функций: обобщение и систематизация, адаптация, ограничения, снятие социального барьера, оптимизация самостоятельной деятельности.

Например, на уроках математики в 3 классе при изучении темы «Уравнения, в которых неизвестным является уменьшаемое» учитель предлагает учащимся составить опорную схему.

В центре учащиеся размещают название темы. Подбирая материал, берут часть схемы из учебника. Выделяют в рамку красного цвета правило, предложенное авторами. В середине опорной схемы размещают пример уравнения Х-20=31. Подписывают компоненты для выделения логических связей. Далее устанавливают причинно-следственные связи, выводят правило решения уравнений данного вида и записывают его, выделяя зеленым цветом. Также фиксируют алгоритм решения уравнения и проверки, выделяя синим цветом. При выполнении этого задания соблюдаются все этапы моделирования: перевод информации, построение содержания в виде опорной схемы, интерпретация и применение.

Рассмотрим применение данного приёма на другой теме. Например, на уроках математики в 3 классе при изучении темы «Величины» учитель предлагает учащимся составить опорную схему.

Подбирая материал, ученики делают вывод о том, что даны три величины. Для каждой из величин записывают единицы измерения и их сокращения. Далее обобщают информацию, выделяют главную и записывают взаимосвязь единиц измерения величин. Для лучшей наглядности используют разные цвета, выделяя величины и взаимосвязь их единиц измерения. С помощью этого задания будет происходить усвоение общих понятий и умений, составляющих познавательную основу, т. к. учащиеся должны самостоятельно составить опорную схему. Учащиеся приобретают умения работать с информацией, обобщают и выделяют важное, повышают уровень образования на основе осознанного выбора.

Рассмотрим применение данного приёма на другой теме. Например, на уроках математики в 3 классе при изучении темы «Умножение и деление суммы на число» учитель предлагает учащимся составить опорную схему.

   

Таким образом, при составлении опорных схем у учащихся происходит не только восприятие, запоминание, но и осмысление нового. Учащиеся усваивают знания сведений, правил, общих понятий и умений; работают с информацией; приобретают умения выделять и обобщать важное; решать практико-ориентированные задачи, которые будут необходимы им в будущем.

Следовательно, приёмы знаково-символического моделирования способствуют формированию функциональной грамотности учащихся начальных классов на уроках математики.

Библиографический список

1. Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования, утвержденный приказом Министерства просвещения Российской Федерации от 31 мая 2021 г. №286. – Текст : электронный // Официальное опубликование правовых актов. URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001202107050028 (дата обращения:17.03.2025).
2. Басюк, В. С. Инновационный проект Министерства просвещения Российской Федерации «Мониторинг формирования функциональной грамотности» : основные направления и первые результаты / В. С. Басюк, Г. С. Ковалева. // Отечественная и зарубежная педагогика. Серия «Функциональная грамотность – важнейший результат образования». – 2022. – № 4 (61). − С. 13-34. – Текст : непосредственный.
3. Виноградова, Н. Ф. Функциональная грамотность младшего школьника / Н. Ф. Виноградова, Е. Э. Кочурова, М. И. Кузнецова и др. ; под ред. Н. Ф. Виноградовой. – Москва : Вентана-Граф, 2023. – 288 с. : ил. – (Российский учебник : Успешный педагог XXI века). – Текст : непосредственный.
4. Дергоусова, Е. Н. Использование метода моделирования в реализации деятельностного подхода к обучению младших школьников : сборник методических материалов / Е. Н. Дергоусова, Н.Я. Кисличенко ; под редакцией Л. В. Серых, Е. В. Головко, О. А. Деминой, С. А. Пульной. – Белгород : ОГАОУ ДПО «БелИРО», 2021. – 234 с. – Текст : непосредственный.
5. Минский, М. Л. Фреймы для представления знаний / М. Л. Минский. – Москва : Энергия, 2022. – 152 с., с ил. – Текст : непосредственный.
6. Стойлова, Л. П. Основы начального курса математики : учебное пособие для учащихся педагогических училищ по спец. № 2001 «Преподавание в начальных классах общеобразовательных школ» / Л. П. Стойлова, А. М. Пышкало – Москва : Просвещение, 2022. – 320 с: ил. – Текст : непосредственный.
7. Тангян, С. А. Грамотность в компьютерный век / С. А. Тангян // Педагогика. – 2021. – № 1. – С. 13-20. – Текст : непосредственный.

Опубликовано: 29.04.2025