Научные исследования в области функций мозга за последние десятилетия продвинулись далеко вперёд за счёт появления новых технологий, которые и обеспечили такую возможность. Результаты таких исследований говорят о наличии невероятных способностей головного мозга расти и развиваться, меняться за достаточно короткий промежуток времени.
Когда мы узнаём что-то новое, в мозге возникает электрический сигнал, проходящий через синопсы к различным участкам мозга. Если вы систематически и глубоко изучаете какой-то предмет, создаются устойчивые связи, формируются структурные пути. Поверхностное же изучение не имеет такого эффекта, синоптические связи в таком случае быстро исчезают, как будто их и не было. Таким образом, можно сказать, что синопсы максимально активизируются в процессе обучения.
Математика является одним из фундаментальных учебных предметов в школе, и не только из-за необходимости сдавать обязательные государственные экзамены в 9-м и 11-м классах. Изучение математики формируют те самые устойчивые связи головного мозга, положительно влияя на мышление, память, внимание.
Логическое мышление
Одной из важнейших целей школьного математического образования является развитие логического мышления.
Логика помогает:
- выработать уверенность. Умеющий логически мыслить ребёнок не испугается жизненных трудностей. Он расценивает любую сложную ситуацию как задачу, которую можно решить с применением имеющихся способностей;
- научиться вести диалог и слушать собеседника, что позволяет избежать конфликтных ситуаций или быстро разрешить их;
- успешно усваивать не только точные, но и гуманитарные науки, добиваться успехов в обучении с помощью логической цепочки, которую использует мозг;
- развить ответственность;
- повысить концентрацию внимания;
- находить нестандартные решения, что помогает добиться успехов в различных жизненных сферах, подразумевающих интеллектуальный труд.
На каждом уроке математики решается задача развития у учащихся навыков проведения логических рассуждений, применение дедуктивного и индуктивного методов умозаключений. Это формирует мышление учеников и способствует развитию их речи, особенно таких качеств выражения мысли, как порядок, точность, ясность, краткость, обоснованность.
Критическое мышление
Это открытое мышление, рефлексивное мышление, разрабатывать аргументы, принимать самостоятельные, продуманные решения, занимать определённую позицию и обосновать её (Проблемные ситуации в мышлении и обучении. Матюшкин А.М.).
Решение математических задач формирует критическое мышление, умение анализировать и делать выводы на основе логических рассуждений.
Критическое мышление начинается с постановки вопроса, выяснения сути проблемы и аргументации. Для формирования навыков рассуждений современные педагоги используют следующие приёмы в обучении:
- «Примеры и контрпримеры» в дискуссиях. Учащиеся приводят примеры, которые доказывают то или иное утверждение. Или, напротив, задание найти контрпримеры, которые опровергают общепринятое утверждение.
- «Математические софизмы». Задача учащихся — найти хорошо замаскированную ошибку в математическом утверждении, которое на первый взгляд кажется абсолютно верным. Разбор математических софизмов развивает вдумчивое и критическое отношение к изучаемому материалу и учит идти по логически выстроенному пути.
- «Копилка идей». Это приём организации групповой работы, когда в форме открытого обсуждения идёт актуализация полученных знаний. На доске изображается значок копилки, в которую надо совместными усилиями собрать основные термины, понятия и определения, раскрывающие суть темы.
- «Работа над ошибками», «Провокация». Учащимся предлагается проанализировать некоторые материал, найти и разобрать неточности, недочеты в формулировках, задачи с двойным толкованием. Или, например, учитель намеренно совершает ошибку в решении, а учащиеся должны найти ошибку и исправить.
Особую роль математика играет в развитии абстрактного мышления.
Абстрактное мышление
Формируется параллельно с мыслительной операцией – абстрагированием, выявлением наиболее важных свойств объекта из всего множества характеристик. Наиболее эффективно абстрагирование проявляется при аксиоматическом построении геометрии, при формулировке определений геометрических фигур (параллелограмм, прямоугольник, ромб и т. д.), поскольку при определении объектов также выделяются основные существенные свойства этих фигур. Таким образом, абстрактное мышление отличается умением мысленно отвлечься от конкретного содержания данного объекта и выделить его определенные общие свойства.
Абстрактное мышление позволяет ребёнку:
- сконцентрироваться на определенной цели;
- развивать отдельные способности;
- искать оригинальный выход из нестандартной ситуации;
- передавать информацию различными способами;
- научиться прогнозировать.
При формировании абстрактного мышления на уроках математики не забывают о пространственном мышлении — одна из важных составляющих интеллекта, с помощью которой мы можем ориентироваться в пространстве и решать геометрические задачи. Пространственное мышление включает в себя много аспектов: пространственную память, умение мысленно вращать предметы, находить закономерности между геометрическими формами (невербальное мышление).
Математика – это точная наука, построенная на абстрактных понятиях. Цифры, числа, некоторые действия над математическими объектами нельзя потрогать, их можно передать только через словесные характеристики. Чтобы решить определенную задачу, ребёнку нужно вначале представить описанную в ней ситуацию. Так он учится анализировать, обобщать информацию, делать выводы.
Исследования влияния математического образования на когнитивные функции человека заинтересовали работников Стэнфордского университета. Учёные отобрали группу обычных восьмилетних школьников и шесть лет на МРТ изучали их мозг. У тех, кто занимался математикой и достиг определенных успехов, структуры мозга значительно отличались. Чем выше были успехи в математике, тем сильнее оказалась активность в гиппокампе, который отвечает за память.
Память
Одна из главных функций, на которой основаны остальные психические процессы. Математика является одним из самых действенных способов эффективного запоминания информации. Она помогает понимать, как использовать полученные знания. Хорошо развивает память не механическое решение примеров, а задач, когда нужно видеть взаимосвязь, делать выводы и структурировать информацию, чтобы находить выход из различных ситуаций.
Математика играет важную роль в развитии когнитивных способностей. Логичность, доказательность, гибкость, целенаправленность, критичность, рациональность и способность к пространственным представлениям – основные черты мышления, которые развиваются на уроках математики.
Занятия наукой формируют полезные навыки, которые пригодятся не только в учёбе, но и в различных жизненных ситуациях.
