Слайд 2
План
Математические понятия (сведения из логики)
Сущность математических понятий;
Логические характеристики
понятий: содержание, объем;
Пути конструирования понятий;
Классификация понятий
Определения математических понятий
Способы определения,
структура определения;
Виды определений
Требования к корректности определений
Методики изучения понятий и схемы их применения
Методы формирования понятий;
Организация усвоения понятий (этапы формирования);
Основные приемы действий с понятиями;
Система упражнений, направленная на формирование понятия.
Слайд 3
Сущность математических понятий
Понятие – форма мышления, отражающая общие
и существенные свойства и отношения вещей и явлений материального
мира.
Математическое понятие – отражение в мышлении отличительных свойств форм и количественных отношений действительного мира.
В познании понятия выражаются с помощью признаков посредством речи и символов
Слайд 4
Признаки понятия
Признак – все то, с помощью чего
объекты можно распознать, описать, в чем объекты могут быть
сходными или различными
признаки
существенные
несущественные
Существенные признаки - каждый из которых необходим, все вместе они достаточны, чтобы отделить данное понятие от других
Слайд 5
Образование понятия
Выделение с помощью анализа признаков объекта
Соединение с
помощью синтеза существенных признаков объекта
Отбрасывание с помощью абстрагирования несущественных
признаков
Образование с помощью обобщения единого целого, являющегося понятием
Слайд 6
Логические характеристики понятия
Содержание понятия - совокупность всех существенных
признаков объектов, охватываемых данным понятием.
Объем понятия – совокупность всех
объектов, на которое распространяется это понятие, к которым оно может быть применено.
Содержание и объем понятия жестко связаны между собой: изменение содержания влечет изменение объема и наоборот.
Слайд 7
Закон обратного отношения
Чем уже объем понятия, тем шире
его содержание;
Чем шире объем понятия, тем уже его содержание.
Слайд 8
Родовидовое отношение между понятиями
Если объем одного понятия входит
в объем другого понятия, то
понятие с меньшим объемом
называется «видовым»,
понятие с большим объемом называется «родовым».
Если в понятие входит только один элемент, оно называется «единичным»
Слайд 9
Виды понятий
(по соотношению объемов)
Сравнимыми называются понятия, если можно
указать общий для них универсум (множество объектов, в терминах
которого определяются понятия).
Совместными называются понятия, объемы которых имеют общие элементы
Равнозначными называются понятия, объемы которых полностью совпадают.
Пересекающимися называются понятия, объемы которых частично совпадают.
Находящимися в отношении включения называются понятия, если объем одного входит в объем другого.
Слайд 10
Характеристики признаков понятия
Пусть понятие А включает класс объектов
Х
Признак а называется необходимым или основным признаком понятия
А, если признаком а обладает любой объект из Х.
Признак а называется отделимым признаком понятия А, если признаком а обладают только некоторые объекты из Х.
Признак а называется противоречивым признаком понятия А, если признаком а не обладает ни один объект из Х.
Слайд 11
Конструирование новых понятий
Осуществляется с помощью трех логических операций:
обобщения,
ограничения,
классификации.
Слайд 12
Обобщение понятий
Обобщение понятия – логическая операция конструирования нового
понятия с большим объемом, чем данное (т.е. переход от
видового к родовому понятию).
Обобщение понятий происходит путем отбрасывания из содержания понятия основных признаков понятия до тех пор, пока не получится предельно широкое понятие, называемое категорией (время, пространство, форма, количество, отношение), или к неопределяемому понятию, описываемому через категории.
Слайд 13
Ограничение понятий
Ограничением понятий - логическая операция конструирования нового
понятия с меньшим объемом, чем данное (т.е. переход от
родового к видовому понятию).
Ограничение понятия происходит добавлением к содержанию понятия отделяемого признака до тех пор, пока не получим единичное понятие, не имеющее отделяемого признака.
Слайд 14
Классификация понятий
Классификация понятий - последовательное многоступенчатое разделение множества
объектов на классы с помощью некоторого свойства (или свойств)
Классификации
считается правильной, если:
признак, по которому проводится классификация остается неизменным в процессе классификации;
понятия, получаемые в классификации - взаимонезависимые;
сумма объемов понятий, получаемых при классификации, равна объему исходного понятия;
в процессе классификации осуществляется переход к ближайшему в родовом понятии виду.
Слайд 15
Виды классификаций
дихотомическая ( трихотомическая), где осуществляется многоступенчатое разбиение
на два (три) противоречащих понятия;
иерархическая, где каждый член является
соподчиненным понятием;
последовательная, где классификация проводится по нескольким основаниям.
При помощи классификации на основе сходства и различий объектов раскрывается объем понятия.
Слайд 16
Определение понятия
Трактовки термина «определение понятия»:
логическая операция, при помощи
которой раскрывается содержание нового понятия через перечисление его существенных
признаков;
математическое предложение, в котором раскрывается содержание понятия через перечисление совокупности условий, необходимых, и достаточных для отделения класса объектов, принадлежащих какому-либо понятию, и вводится термин, обозначающий выделенный класс.
Слайд 17
Что значит определить понятие?
С точки зрения логической операции
– это значит свести его к уже известным понятиям
и тем самым раскрыть его содержание.
В результате этой операции и появляется математическое предложение, именуемое как определение понятия.
Слайд 19
Остенсивное определение – описание объекта с помощью модели
через показ, демонстрацию.
Вербальное определение – описание объекта словами.
Явное определение
– прямое указание на существенные признаки понятия. Определяемое и определяющее понятия выражены четко и однозначно.
Неявное определение - не содержит четкого и однозначного определяющего элемента, содержание определяемого понятия устанавливается через контекст (описание).
Слайд 20
Структура определений понятия
конъюнктивная структура – в определении все
признаки связаны союзом «и»;
дизъюнктивная структура – в определении признаки
связаны союзом «или»;
импликативная структура – в определении признаки связаны отношением следования (в терминах «если …, то…»)
Слайд 21
Виды определений
(в зависимости от определяемого объекта)
Номинальные определения
– вводятся новые символы, термины, выражения или уточняется смысл
ранее введенных объектов.
Реальные определения – фиксируются свойства новых определяемых объектов.
Слайд 22
Виды определений
(в зависимости от способа выделения видовых
отличий)
Характеристические определения, в которых указывается ближайший род и перечисляются
видовые отличия понятия.
Генетические (конструктивные) определения, в которых описывается или указывается способ происхождения или образования понятия.
Рекурсивные (индуктивные) определения, в которых указываются исходные (базисные) объекты некоторого множества и правила, позволяющие получать другие объекты этого же множества.
Условные определения, в которых вводится некоторое соглашение, суть договоренность.
Слайд 23
Формально-логические требования корректности определений
признаков должно быть достаточно, чтобы
отделять данное понятие от других;
количество признаков должно быть минимальным
для отделения данного понятия;
признаки должны быть независимыми.
Слайд 24
Логико – математический анализ определения понятия
определение способа
получения нового понятия;
определение типа и вида определения;
определение структуры
определения;
раскрытие математического содержания каждого элемента определения (термин, род, видовые отличия);
определение корректности определения.
Слайд 25
Квадрат – это прямоугольник,
у которого все стороны
равны
Конструируется с помощью ограничения: к свойствам прямоугольника добавляется отделимый
признак равенства всех сторон.
Определение явное и реальное: с помощью слов фиксируются свойства квадрата.
Структура конъюнктивная: признаки соединены союзом «и».
Ближайший род – прямоугольник.
Видовые отличия задаются перечислением: все стороны равны.
Определение не вполне корректное: избыточное.
Слайд 26
Формирование понятия –
длительный процесс
Начальные этапы работы с
понятием
Профессиональный – выполнение логико-математического анализа, выбор методов работы,
отбор содержания.
Подготовительный – актуализация необходимых знаний учащихся, установление связей с субъектным опытом ребенка, мотивация.
Введение понятия и его определения - организация знакомства и первичное усвоение понятия и его определения учащимися.
Слайд 27
Введение понятия и его определения
Слайд 28
Схема применения
конкретно- индуктивного метода
анализируется эмпирический
материал, при этом привлекаются такие мыслительные операции как сравнение,
классификация, абстрагирование;
через обобщение выделяются признаки, характеризующие новое понятие;
на основе синтеза конструируется формулировка определения, вводится термин, обозначающий понятие;
рассматриваются примеры и контрпримеры;
понятие и его определение усваивается в процессе его дальнейшего применения.
Слайд 29
Схема применения
абстрактно- дедуктивного метода
формулируется принятое в
науке (или учебнике) определение нового понятия;
через рассмотрение частных примеров
и контрпримеров осуществляется конкретизация определения;
понятие и его определение усваиваются в процессе дальнейшего применения.
Слайд 31
Раздельный метод – сначала происходит запоминание формулировки определения.
А затем формируется навык ее применения.
Компактный метод – запоминание
формулировки происходит одновременно с приобретением навыка по ее применению.
Алгоритмический метод – запоминание и формирование навыка происходят в процессе выполнения предписаний алгоритма.
Слайд 32
Этапы организации усвоения понятия
(в соответствии с концепцией
обогащающей модели обучения М.А. Холодной)
Мотивировка - создание условий для
осознания учащимися недостаточности их прошлого математического опыта.
Категоризация – введение знаково-символического обозначения нового понятия, ориентация ребенка на выделение отличительных признаков соответствующего понятия.
Обогащение – накопление и дифференциация опыта оперирования вводимым понятием, расширение возможных ракурсов осмысления его содержания.
Перенос –применение усваиваемого понятия в разных ситуациях, в том числе и в условиях самостоятельного выстраивания отдельных аспектов его содержания.
Свертывание – представление образа понятия в сжатой форме.
Слайд 33
Организация обучения учащихся работе с понятиями
( в
соответствии с теорией поэтапного формирования умственных действий П.Я. Гальперина
)
формирование мотивации введения нового понятия;
представление основного содержания подлежащего усвоению понятия в краткой схематической форме, т.е. создание ООД;
организация работы учащихся с понятиями, позволяющей контролировать и ее ход, и ее результат;
организация постепенного перехода от пошагового контроля к самоконтролю.
Слайд 34
Основные приемы действий с определениями понятий
Подведение объекта под
понятие – распознавание объектов, принадлежащих объему данного понятия, установление
факта возможности называть объект связанным с понятием термином.
Выведение следствий из определения понятия – наделение конкретного объекта, именуемого термином, связанным с понятием, всеми характеристическими свойствами понятия, выделенными в определении.
Слайд 35
Система упражнений, направленная на формирование понятий
Задачи и
упражнения – основное средство формирования понятий.
Системообразущий фактор
Этапы
формирования понятия
(система
Г.И. Саранцева)
Структура понятийной познавательной деятельности
(система М.А. Холодной)
Слайд 36
Система задач Г.И. Саранцева
на мотивацию (практического характера);
на
построение объектов, удовлетворяющих выделенным свойствам;
на распознавание объектов, принадлежащих объему
понятия;
на выделение следствий из определения понятия;
на дополнение условий (для распознавания и выведения следствий)на составление родословной понятия;
на применение понятий в разных ситуациях;
на систематизацию понятий.
Слайд 37
Система задач М.А. Холодной
на формирования способности к
словесно-образному переводу разной степени общности;
на выделение признаков усвояемого понятия;
на
включение изучаемого понятия в систему связей с другими понятиями;
на развитие мыслительных операций. лежащих в основе образования понятия;
на подключение предметного опыта учащихся.