(19) PL (11) (13) B1 (12) OPIS PATENTOWY PL B1. (54) Sposób i zestaw dydaktyczny do nauczania podstaw arytmetyki

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (19) PL (11) (13) B1 (51) Int.Cl.7 G09B 23/02 G09B 1/08 (54) Sposób i zestaw dydaktyczny do nauczania podstaw arytmetyki (73) Uprawniony z patentu: Nowakowski Wojciech, Hackham West, AU (43) Zgłoszenie ogłoszono: Nowakowska Marianna, Warszawa, PL BUP 17/98 (72) Twórcy wynalazku: Wojciech Nowakowski, Hackham West, AU Marianna Nowakowska, Warszawa, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 02/02 (74) Pełnomocnik: Tomaszewska Grażyna PL B1 (57) 1. Sposób nauczania podstaw arytmetyki, znamienny tym, że na półce ustawia się taką ilość podstawek aby odpowiadała liczbie poddawanej analizie, po czym na podstawkach umieszcza się przedmioty przestrzenne lub płaskie o treści łatwo przyswajalnej przez dzieci z zachowaniem zasady, że jednej podstawce odpowiada jeden element demonstrowanego zbioru a po wielokrotnych zmianach demonstrowanych na podstawkach przedmiotów, do każdej z podstawek mocuje się magnesy wykonane w formie koła i po utrwaleniu przyporządkowania jednego magnesu jednej podstawce przenosi się magnesy na metalową tablicę, uprzednio mocując takie same magnesy pod podstawkami, na obrzeżu półki, przy czym magnesy zamocowuje się na polach oznaczonego ilościowo zbioru a skład opracowywanej liczby zaznacza się zmianą położenia podstawek, koloru ścianek, różnorodnością umieszczanych na podstawkach eksponatów, zaopatrywaniem niektórych podstawek w magnesy, stosując wybiórczo niektóre z tych form lub wszystkie razem. F ig. 1

2 Sposób i zestaw dydaktyczny do nauczania podstaw arytmetyki Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób nauczania podstaw arytmetyki, znamienny tym, że na półce ustawia się taką ilość podstawek aby odpowiadała liczbie poddawanej analizie, po czym na podstawkach umieszcza się przedmioty przestrzenne lub płaskie o treści łatwo przyswajalnej przez dzieci z zachowaniem zasady, że jednej podstawce odpowiada jeden element demonstrowanego zbioru a po wielokrotnych zmianach demonstrowanych na podstawkach przedmiotów, do każdej z podstawek mocuje się magnesy wykonane w formie koła i po utrwaleniu przyporządkowania jednego magnesu jednej podstawce przenosi się magnesy na metalową tablicę, uprzednio mocując takie same magnesy pod podstawkami, na obrzeżu półki, przy czym magnesy zamocowuje się na polach oznaczonego ilościowo zbioru a skład opracowywanej liczby zaznacza się zmianą położenia podstawek, koloru ścianek, różnorodnością umieszczanych na podstawkach eksponatów, zaopatrywaniem niektórych podstawek w magnesy, stosując wybiórczo niektóre z tych form lub wszystkie razem. 2. Zestaw dydaktyczny do nauczania podstaw arytmetyki, zawierający podstawki ukształtowane w formie prostopadłościennej bryły z nacięciami i wgłębieniami w górnej powierzchni, znamienny tym, że każda z podstawek (1) po bokach i od spodu jest wyposażona w magnesy (5) tworzące z pozostałą częścią każdej ścianki gładką powierzchnię i każda ze ścianek podstawek (1) jest w innym kolorze, a nadto w skład zestawu wchodzi metalowa tablica (6) z rozmieszczonymi w poziomych rzędach (7) polami uporządkowanego zbioru liczb, korzystnie od 0 do 20, oddzielonymi od siebie poziomymi liniami (8) i oznaczone cyfrowo a ponadto zestaw stanowi zbiór magnesów (9) o zarysie koła z uchwytami, półka (10) z obrzeżem (11) odchylonym ukośnie do przodu, zbiór przestrzennych przedmiotów (4) i płaskich (4A) oraz strzałki (12) w jaskrawym kolorze. * * * Przedmiotem wynalazku jest sposób nauczania podstaw arytmetyki i zestaw dydaktyczny do realizacji tego sposobu, ułatwiający proces abstrakcji i uogólniania niezbędny dla zrozumienia podstawowych pojęć i działań matematycznych. Zestaw, zgodnie z wynalazkiem ma charakter demonstracyjnej pomocy naukowej, umożliwiającej realizację procesu nauczania początkowego z zachowaniem wszystkich zasad dydaktyki. Zestaw oraz sposób według wynalazku są przeznaczone do stosowania w klasach nauczania początkowego a także w szkołach specjalnych, szczególnie dla dzieci głuchoniemych. Z polskiego opisu patentowego nr , znana jest pomoc naukowa do ułatwiania procesu abstrakcji. Składa się ona z bryły geometrycznej dowolnego kształtu, na przykład prostopadłościanu lub walca, zaopatrzonej w wycięcia i wydrążenia do ustawienia przedmiotów kulistych. Bryła ta stanowi podstawę, na której ustawia się zbiory różnorodnych przedmiotów umożliwiających zrozumienie pojęcia liczb i działań na tych liczbach. Istotę wynalazku stanowi sposób nauczania podstaw arytmetyki i zestaw dydaktyczny do realizacji tego sposobu. Sposób, według wynalazku polega na tym, że na uprzednio przygotowanej półce ustawia się podstawki w ilości odpowiadającej liczbie poddawanej analizie. Na tak rozmieszczonych podstawkach umieszcza się kolejno zbiory różnorodnych przedmiotów przestrzennych lub płaskich w formie wycinanek, tak aby jednej podstawce odpowiadał jeden element demonstrowanego zbioru. Przedmioty przestrzenne lub płaskie zawierają treści oraz formy łatwo postrzegalne przez dzieci i trafiające do ich wyobraźni. S ą to przedmioty powszechnie występujące w otoczeniu dzieci jak również bohaterowie bajek i filmów dla dzieci. Po wielokrotnych zmia-

3 nach przedmiotów umieszczanych na podstawkach, tak aby opracowywana liczba zbioru utrwaliła się dzieciom, do każdej z podstawek mocuje się magnesy wykonane w formie koła. Gdy dzieciom utrwali się przyporządkowanie podstawce jednego magnesu, przenosi się je na metalow ą tablicę, na której rozmieszczony jest demonstracyjny zbiór oznaczony ilościowo oraz dodatkowo jaskrawą strzałką. Przed przeniesieniem magnesów z podstawek na metalową tablicę mocuje się taką samą ilość magnesów na frontowym obrzeżu półki, na której są ustawione podstawki. Magnesy na obrzeżu półki przymocowuje się pod każdą z podstawek demonstrowanego i opracowywanego zbioru liczb. Skład opracowywanego zbioru liczb można oprócz różnorodnych przedmiotów umieszczanych na podstawkach objaśniać różnym usytuowaniem podstawek, gdyż każda z jej ścianek jest wykonane w innym kolorze, odstępami pomiędzy podstawkami lub stosując wymienione powyżej możliwości łącznie. Jest to szczególnie istotne podczas nauki podstawowych działań arytmetycznych. Zestaw do realizacji sposobu nauczania opisanego powyżej składa się z kompletu podstawek o ilości korzystnej 30 sztuk. Podstawki ukształtowane są w formie prostopadłościennej bryły z nacięciami i wgłębieniami w górnej powierzchni do mocowania przedmiotów i wycinanek stanowiących określony zbiór. Każda z podstawek po bokach i od spodu zaopatrzona jest w magnesy zainstalowane w ściankach i tworzące z pozostałą częścią każdej ścianki gładką powierzchnię. Każda ze ścianek podstawki jest pomalowana na odmienny kolor. W skład zestawu wchodzi metalowa tablica z rozmieszczonymi w poziomych rzędach polami uporządkowanego zbioru liczb, korzystnie od 0 do 20. Pola poszczególnych uporządkowanych w rzędach zbiorów liczb są oddzielone od siebie poziomymi liniami i oznaczone cyframi. Zestaw zawiera także zbiór magnesów o zarysie koła z uchwytami jak również półkę z odchylonym ukośnie do przodu obrzeżem. Półka ma obrzeże wykonane z metalu i może być dowolnie montowana jednak najkorzystniej nad tablicą szkolną na wysokości umożliwiającej działania manipulacyjne z podstawkami i magnesami. Uzupełnieniem wyposażenia zestawu jest zbiór wycinanek oraz przedmiotów eksponowanych na podstawkach a także strzałki z wkładką magnetyczną w jaskrawym kolorze, mocowane na wysokości zbioru poddawanego analizie. Wynalazek umożliwia wyabstrahowanie liczby określonego zbioru demonstrowanych przedmiotów, zmienianych na podstawkach wielokrotnie. Po zdjęciu przedmiotów pozostają podstawki, które są materialnym śladem ilości prezentowanych kolejno na podstawkach przedmiotów płaskich lub przestrzennych. Ten materialny ślad stanowi wyabstrahowaną cechę demonstrowanych kolejno zbiorów, którą dziecko powinno oderwać i zapamiętać. Zmieniane kolejno prezentowane na podstawkach przedmioty przy zachowaniu tej samej ilości podstawek ułatwiają proces abstrakcji. Natomiast wyposażenie podstawek w magnesy zamontowane w ich ściankach oraz magnesy mocowane do nich i przenoszone na tablicę, na której znajdują się uporządkowane i oznaczone cyfrowo zbiory kolejnych liczb, stanowi wyższy stopień abstrakcji przy kształtowaniu pojęć liczbowych. Sposób i zestaw do realizacji sposobu, zgodnie z wynalazkiem umożliwia metodyczne kształtowanie pojęcia liczb naturalnych oraz naukę czterech podstawowych działań arytmetycznych w oparciu o zasady dydaktyczne, jakie są: zasada poglądowości, zasada stopniowania trudności i zasada aktywności. Kształtując pojęcie liczb wynalazek ułatwia proces abstrakcji, pozwala na oderwanie cechy ilościowej ustawianych na podstawkach różnych treściowo zbiorów, zachowując zasadę, że jednej podstawce odpowiada jeden element zbioru. Po usunięciu z podstawek przedmiotów pozostaje materialny ślad cechy ilościowej demonstrowanych zbiorów. Ma to szczególne znaczenie w początkowym okresie nauczania arytmetyki. Rozwiązanie umożliwia także przyswajanie procesu uogólniania, gdyż ślad liczebności zbiorów jest zawsze ten sam. I są nim podstawki. Zamontowanie magnesów na podstawkach i obrzeżu półki umożliwia przejście do wyższego procesu abstrakcji. Koła magnetyczne w stosunku do barwnych podstawek, będących śladami ilości stanowią wyższy stopień abstrakcji. Podstawka - element zbioru ma przyporządkowane jedno magnetyczne koło. Przenosząc magnetyczne koło z demonstrowanej podstawki, będącej

4 składnikiem zbioru na odpowiednio liczebny zbiór pól na tablicy, oznaczony cyfrowo i stanowiący ilustrację uporządkowanego liczebnie zbioru, przenosi się ślady ilości prezentowanych przedmiotów. Opracowana metoda według wynalazku umożliwia traktowanie zbioru liczby jako całości analizuje jej właściowści. Kolory podstawek, każda ścianka w odmiennym kolorze, formy graficzne, odległości pomiędzy grupami podstawek, różne usytuowanie przestrzenne podstawek umożliwiają łatwe i różnorodne ilustrowanie składu poszczególnych liczb a także ilustrację czterech podstawowych działań matematycznych. Przy odejmowaniu odjemnik jest ilustrowany podstawkami pozbawionymi eksponatów, gdyż usunięto je w procesie odejmowania. Wynalazek pozwala na obrazowe ilustrowanie opracowywanego arytmetycznie zagadnienia a zastosowane wycinanki i przedmioty, znane dzieciom z bajek i filmów uatrakcyjniają naukę. Przy czym nauka dzięki zastosowanemu zestawowi eksponatów jest aktywna i dobrze przyswajalna przez dzieci zdrowe jak również chore, szczególnie upośledzone słuchowo i ruchowo. Rozwiązanie według wynalazku kształci koncentrację i przerzutność uwagi, zwłaszcza przy ilustracji składu zbioru. Przedmiot wynalazku został wyjaśniony w przykładzie wykonania, na załączonym rysunku, na którym fig. 1 - przedstawia półkę z rozmieszczonymi na niej podstawkami w widoku ogólnym, zaś fig. 2 - tablicę z zaprezentowanym zestawem zbiorów oznaczonych cyfrowo i dodatkowo strzałką wskazującą na zbiór podlegający analizie. Zestaw do realizacji sposobu nauczania, według wynalazku składa się z 30 podstawek 1. Podstawki 1 ukształtowane są w formie prostopadłościennej bryły z nacięciami 2 i wgłębieniami 3 w górnej powierzchni do mocowania przedmiotów przestrzennych 4 i wycinanek 4A. Każda z podstawek 1 zaopatrzona jest w magnesy 5 zainstalowane w każdej z jej bocznych ścianek. Magnesy 5 są tak zainstalowane, że z pozostałą częścią ścianki tworzą gładką powierzchnię. Każda ścianka podstawki 1 jest pomalowana na inny kolor. W skład zestawu, zgodnie z wynalazkiem wchodzi metalowa tablica 6 z rozmieszczonymi w poziomych rzędach 7 polami uporządkowanego zbioru liczb, korzystnie od 0 do 20. Pola w poziomych rzędach 7 s ą oddzielone od siebie poziomymi liniami 8 i oznaczone cyframi. Zestaw stanowi także zbiór magnesów 9 o zarysie koła z uchwytami i półka 10 z obrzeżem 11 odchylonym ukośnie do przodu. Uzupełnienie wyposażenie zestawu według wynalazku stanowi zbiór przedmiotów 4 i wycinanek 4A oraz strzałki 12, wykonane w jaskrawym kolorze. Sposób nauczania, według wynalazku jest realizowany następująco: na półce 10 ustawia się taką ilość podstawek 1 jaka liczba ma być poddawana analizie. Na podstawkach 1 umieszcza się kolejno różnorodne przedmioty 4 i wycinanki 4A, tak aby jednej podstawce 1 odpowiadał jeden przedmiot demonstrowanego zbioru. Przedmiotami prezentowanymi na podstawkach są proste przedmioty lub obrazki postaci znanych z bajek i filmów dla dzieci. Po wielokrotnych zmianach przedmiotów na podstawkach 1 do magnesów 5 podstawek 1 mocuje się magnesy 9 o zarysie koła, wyposażone w uchwyty. Po utrwaleniu przez dzieci, że każdej podstawce przyporządkowany jest jeden magnes 9, przenosi się je na metalową tablicę 6. Na tablicy 6 rozmieszczony jest demonstracyjny zbiór oznaczony ilościowo oraz dodatkowo strzałką 12 w jaskrawym kolorze. Przed przeniesieniem magnesów 9 na metalową tablicę 6 na obrzeżu 11 półki 10, pod podstawkami 1 mocuje się magnesy 9. Działania arytmetyczne na tablicy można dodatkowo wyjaśnić różnym usytuowaniem podstawek 1, gdyż każda ścianka jest wykonana w innym kolorze. Można też określać zmianą odległości pomiędzy podstawkami 1.

5 Fig. 2

6 Fig. 1 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.