Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 1 Irena Budínová Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 2 Věkové rozpětí 6 – 12 Kognitivní cíle Dělení jednociferným dělitelem Psychomotorické cíle Rozvoj jemné motoriky Afektivní cíle Rozvoj trpělivosti Pojmy Spravedlivé dělení, dělenec, dělitel, podíl, neúplný podíl, zbytek Operace Dělení v oboru přirozených čísel, dělení se zbytkem Figurky – znázorňují dělitel. Kuličky – znázorňují dělenec. Jsou ve třech barvách: zelené – jednotky, modré – desítky, červené – stovky, zelené – tisíce, atd. Do podstavců se dají zkumavky, do každé zkumavky se vejde 10 kuliček. 8:2 … do zeleného řádku dáme 2 figurky, do misky odsypeme 8 kuliček. Skládáme kuličky postupně do tabulky. 8:2=4 9:2=4 zbytek 1 Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 3 45:3… do zeleného řádku dáme 3 figurky. Do modré misky odsypeme 4 kuličky, do zelené 5 kuliček. Postupně dělíme od vyššího řádu. Vypočítáme desítky, zapíšeme mezivýsledek, uklidíme modré kuličky, pokračujeme se zelenými. Podle potřeby rozměňujeme mezi řády jako v bance. Pomocí tabulky na dělení lze později přirozeně vyvodit algoritmus písemného dělení. Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 4 Věkové rozpětí 3 – 15 Kognitivní cíle Prostorová představivost, kombinační schopnosti, experimentování s magnetickými vlastnostmi Pojmy Těleso, pravidelné těleso, stěna, hrana, vrchol, Eulerova věta, Platónova tělesa Děti nejprve staví tělesa podle vlastní představivosti – domečky, stany, apod. Učitel postupně zavádí pojmy: těleso, stěna, hrana, vrchol, čtyřstěn, jehlan, krychle, kvádr, apod. Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 5 Děti si začínají všímat vlastností mnohostěnů – počtu stěn, hran a vrcholů. Údaje si zapisují do tabulky – pro pravidelná i nepravidelná tělesa. Těleso Počet stěn n Počet hran h Počet vrcholů v n+v-h Čtyřstěn 4 6 4 Šestistěn 6 10 6 6 12 8 6 9 5 Učitel zavede tělesa pravidelná (Platónská): Z každého vrcholu vychází stejný počet hran a všechny stěny jsou stejné pravidelné mnohoúhelníky. Čtyřstěn, šestistěn, osmistěn, dvanáctistěn, dvacetistěn. V rámci mezipředmětových vztahů se žáci mohou seznámit s Platónovou filozofií, Keplerovou představou vesmíru nebo uspořádání některých molekul či krystalů v přírodě. Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 6 Starořecký filozof Kolem roku 400 před naším letopočtem Založil Akademii Zajímala ho pravidelná tělesa Dožil se úctyhodných 80 let a zemřel uprostřed práce Platón věřil, že geometrické uspořádání čtyř elementů (země, vzduch, oheň a voda) jsou pravidelné mnohostěny (krychle, osmistěn, čtyřstěn, dvacetistěn) Dvanáctistěn byl spojován s Vesmírem Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 7 Německý matematik, astrolog a astronom Několik let působil na dvoře Rudolfa II., kde formuloval dva ze tří Keplerových zákonů Pokusil se mezi šest sfér tehdy známých těles vložit pět platónských těles Merkur – osmistěn – Venuše – dvacetistěn – Země – dvanáctistěn – Mars – čtyřstěn – Jupiter – krychle – Saturn Tělesa měla představovat vzdálenost mezi jednotlivými planetami Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 8 Největší matematik všech dob. Objevil vztah mezi počtem stěn, vrcholů a hran pro mnohostěny – Eulerova věta. Krystal soli Molekula methanu Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 9 Věkové rozpětí 4 – 15 Kognitivní cíle Prostorová představivost, algebra Pojmy Krychle, kvádr, čtverec, obdélník, obsah, objem, binom (dvojčlen) Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 10 Děti v mateřské škole krychli rozkládají a skládají. Učí se pojmenovávat tělesa (krychle, kvádr) a jejich stěny (čtverec, obdélník). Děti se hmatem seznamují s tělesy a rozvíjí se jejich prostorová představivost. V páté třídě se děti seznamují s pojmy obsah a objem. Počítají objemy jednotlivých těles binomické krychle a obsahy jejich stěn. V deváté třídě žáci pomocí binomické krychle odvozují vzorce (a+b)2 a (a+b)3. Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 11 Děti z krychlí staví různé stavby podle zadání nebo podle fantazie. Trojrozměrná tělesa převádějí do dvojrozměrné projekce. Trénují prostorovou představivost. Irena Budínová: Výuka matematiky v celostním pojetí 17. 12. 2015 12