Що значить конструктор LEGO® для сучасних дітей? Улюблена іграшка? Чи інструмент реалізації ідей? А можливо спосіб пізнання світу та вивчення математики?
Часто батьки навіть не здогадуються скільки корисного, цікавого та пізнавального можна створити і вивчити за допомогою улюбленого конструктора. Навіть за допомогою невеликої кількості деталей.
У статті нижче ми розглянемо, яким чином за допомогою LEGO® можна вивчати математику і розвивати логіку.
Автори
Таїсія Мукій – канд.пед.н. (PhD), PR-директор харківської мережі технічних студій “Винахідник”, STEM-педагог, фасилітатор Міжнародної програми розвитку дитини ICDP, блогер в "Персональный блог Мукий Таисии".
Семеніхіна Ксенія – викладач курсів раннього розвитку, підготовки до школи, робототехніки технічної студії "Винахідник" м. Харкова.
Деталі LEGO® можна використовувати у якості матеріалу для підрахунку, замість звичних паличок. Тобто, виклавши перед собою деталі, дитині необхідно їх порахувати та визначити кількість. Окрім того, кожна з деталей LEGO містить певну кількість «виступів», які також можуть виступати матеріалом для підрахунку. На деталях різного розміру (різна кількість виступів) можна одночасно продемонструвати відмінність між числами та послідовність числового ряду. Для цього необхідно послідовно викласти перед дитиною цеглинки з одним виступом, двома, трьома, чотирма і т. д.
Також LEGO® можна використовувати для візуалізації, тобто через викладання прикладів, виразів та цифр.
Використання конструкторів LEGO® під час проведення уроків з математики може здійснюватися у декількох напрямках, вирішуючи певні завдання.
Вправа «Знайди цифру»
Мета: закріпити знання цифр, вміти встановлювати відповідності
Опис: вчителю необхідно викласти перед дитиною декілька деталей LEGO® та надати картки із зображенням різних цифр. Дитина має покласти картку з цифрою, що відповідає кількості деталей.
Під час порівняння чисел за допомогою LEGO дітям можна наочно продемонструвати, чому саме певне число більше, ніж інше.
Вправа: «Яка башта вище?»
Мета: формування понять «більше», «менше», «дорівнює»
Опис: Вчителю необхідно підготувати деталі однакового розміру та картки зі знаками, що позначають «більше», «менше», «дорівнює». Далі дитині пропонується побудувати дві «башти» різного за висотою розміру, використавши певну кількість деталей для кожної (наприклад 9 і 4). Після цього, необхідно порівняти башти і знайти ту, що більша за іншу. На дошці вчителю необхідно записати відповідність (9>4), а дитині відтворити її за допомогою деталей та карток.
Результат: дитина отримує дві «башти» різного розміру та має можливість для їх порівняння.
Для того, щоб продемонструвати дітям, що певне число може складатися з декількох менших, можна використовувати цеглинки однакового розміру, але різного кольору.
Вправа «Що змінилось?» («Кольорові башти»)
Мета: формувати уявлення про склад різних чисел, підготувати до здійснення простих арифметичних дій
Опис: Розглянемо цю вправу на прикладі складу числа 5. Вчителю необхідно підготувати цеглинки різного кольору, але однакового розміру. На першому етапі дитині необхідно скласти «башту» з певною кількістю деталей однакового кольору (наприклад, синього) відповідно до числа, склад якого вивчається. Наступним кроком буде створення «башти» того ж розміру, замінивши одну деталь обраного кольору на інший (наприклад, зелений). Таким чином, дитина може побачити, що в неї 4 сині деталі та одна зелена, але їх все одно залишилось у башті п’ять. Далі конструюється башта з трьох та двох деталей різних кольорів.
Результат: Дитина отримує три «башти», які містять по п’ять цеглинок. Перша складається з 5 цеглинок синього кольору. Друга – 1 зелену та 4 синіх. Третя – 2 зелених та 3 синіх. Цю вправу також можна використовувати для пояснення дій на додавання.
Деталі LEGO можна використовувати, як для викладання прикладів (3+4=7), так і для підрахунку. Всі вправи спрямовані на демонстрацію значення кожної з арифметичних дій.
Вправа «Довга-довга змія» (додавання)
Опис: дітям пропонується побудувати маленьку змію, розмір якої складає лише одну цеглинку. Потім вчитель говорить, що змія ще дуже маленька і пропонує її нагодувати, щоб вона трохи збільшилась. Після цього діти додають певну кількість деталей до змії (наприклад, 3). Вчителю необхідно підкреслити, що змія збільшилась та запитати у дітей, який тепер її розмір? Дію, яку виконали діти, необхідно відобразити на дошці, а саме написати вираз 1+3=4. Змію можна збільшувати і далі, показавши дітям варіант прикладу у декілька дій (1+3+2=6).
Результат: дитина отримує змію певного розміру шляхом поступового додавання деталей.
Вправа «Скільки залишилось?»/«Сходинки» (віднімання)
Опис: Для цієї вправи знадобляться деталі з різною кількістю виступів (наприклад, 8 і 4). Дитині пропонується зробити з них сходинки, поставити меншу деталь на більшу. Потім необхідно порахувати, скільки виступів на більший цеглинці залишилось не закритими (залишиться 4 виступи). Використовувати можна різні деталі та будувати сходинки з трьох, та чотирьох деталей, порівнюючи результат.
Результат: розглянувши сходинки, дитина може побачити частку, яка залишилась.
Вправа «Велика пластина» (множення)
Опис: Деталі містять певну кількість виступів за шириною та довжиною. Наприклад, 2х4 (тобто 2 рядки по 4 виступи), 3х4, 2х12. Тож, це можна використовувати для пояснення дітям значення множення. Дітям надається пластина певного розміру та пропонується підрахувати всі виступи. Потім їм необхідно полічити виступи лише з однієї сторони, та з іншої. Вчитель демонструє вираз на дошці:
кількість виступів з одного боку * кількість виступів з іншого = всі виступи
Таким чином, дитину можна підвести до розуміння використання множення.
Також дітям можна запропонувати створити свою пластину на 24 виступи (варіантами можуть бути: 2х12, 3х8, 4х6)
Мета: формування понять «ціле» та «частка», уявлень про дроби
Вправа «Ціле та частка»
Опис: На першому етапі вчителю необхідно продемонструвати, що велике число можна поділити на декілька маленьких, рівних між собою частин. Для цього вчитель дає дітям одну деталь з 8 виступами (ціле) та одну деталь з 1 виступом (частка). Далі дітям пропонується викласти таку ж деталь, як на 8 виступів, з маленьких на один. Після цього, вчитель має запитати, скільки маленьких деталей знадобилось дітям, щоб виконати завдання. Потім із створеної фігури прибирається одна деталь і дітям пропонується порахувати скільки залишилось (сім з восьми, тобто 7/8).
Мета: ознайомлення дітей з розрядністю чисел та їх використанням.
Вправа «Числова мішень»
Опис: Вчителю необхідно підготувати мішень, як для гри в дартс з умовними позначками зон (1000, 100, 10, 1). Дитині необхідно розташувати декілька деталей LEGO® у кожній з зон. Враховуючи кількість виступів на деталі та зону, у яку потрапила деталь, дитина повинна назвати отримане число. Наприклад, у зону 1000 потрапила цеглинка з 4 виступами, у зону 100 з 2, у зону 10 з 6, у зону 1 жодна, тоді отримане число буде 4260.
Мета: ознайомити дітей з вимірювальною шкалою, можливістю використовувати інші способи підрахунку
Вправа: «38 цеглинок»
Опис: Дитині пропонується виміряти декілька предметів (зошит, пенал, олівець) за допомогою лінійки. Після цього необхідно виміряти ці предмети, але вже з використанням цеглинок LEGO®, та порівняти
Мета: Пояснення значення понять «середнє арифметичне» та «мода»
Вправа «Як зробити, щоб всім вистачило?»
Опис: Дітям пропонується створити спільний тортик з деталей LEGO®, при цьому кожен з них може взяти ту кількість, яку захоче. Після цього, їм пропонується поділити його на шматочки так, щоб вистачило всім і дісталось однакова кількість. Важливо! Якщо діти візьмуть ту кількість деталей, яка повністю не поділиться, вчителю необхідно додати необхідну кількість.
Результат: поділивши торт, кожна дитина отримує LEGO®-шматочок, який відображає середнє арифметичне значення від загальної кількості деталей для створення торта.
Вправа: «Якого кольору найбільше?»
Опис: Діти створюють башту з деталей різного кольору. Після цього, їм необхідно визначити, який колір вони використовували частіше. Таким чином, демонструється, що ознака, яка зустрічається найчастіше – це мода.
Вправа «Будиночок»
Варіант 1 (графічний диктант).
Опис: дітям пропонується послідовно створити будиночок (або інший малюнок) з деталей LEGO® за інструкцію викладача. Наприклад: дві деталі на три виступи вгору, одна деталь на два виступи праворуч і т. д.
Варіант 2 (математичний диктант)
Опис: дітям необхідно створити будинок за інструкцією викладача, здійснюючи арифметичні дії та порівняння. Наприклад: перший поверх будинку містить три квартири по два мешканці (три деталі по два виступи). Другий поверх, має на одну квартиру менше (дві деталі по два виступи). Третій поверх вдвічі більший за другий (чотири деталі по два виступи). На четвертому поверсі стільки ж квартир як і на четвертому, але на одного мешканця менше (три деталі по два виступи та одна деталь з одним).
Велику кількість ігор та вправ для дітей можна знайти у посібниках "Гра по-новому. Навчання по іншому" та "Шість цеглинок в освітньому просторі школи".