Методическое наследие Ф.В. Филипповича (стр. 6 из 10)
В-третьих, из изложенного видно, что курс «дробей» должен распадаться на три цикла. В первом - надо познакомить детей с простейшими случаями дробления конкретных «единиц», эти четвертушки. Половинки, восьмушки свободно усваиваются детьми, также как и простые выкладки над ними. Во втором - научить производить действия над десятичными конечными числами. В третьем- изложить не теорию обыкновенных дробей, а лишь условные определения оперирования с символами
и 
на числовых, а затем и буквенных примерах, поскольку эти операции необходимы в курсе уравнений». [12, 246-248]Как видим, авторы в схеме изучения темы склонны придерживаться последовательности: сначала десятичные дроби, затемобыкновенные. Это предложение являлось в те времена весьма смелым высказыванием, - достаточно указать на официальные программы и популярные учебники А.П. Киселева, в которых был реализован другой порядок - раздел, посвященный обыкновенным дробям, предшествовал разделу «Десятичные дроби». Поэтому понятно, почему авторы так много внимания уделяют обоснованию порядка изучения дробей и детально описывают методику изучения десятичных дробей.
Вопрос об иррациональных числах излагается здесь весьма доступным образом, сопровождается рядом полезных пояснений. Изложение ведется с опорой на геометрические представления, дается пропедевтика аксиомы непрерывности множества действительных чисел, разъясняется суть несоизмеримости с методологической точки зрения. [3, 32]
Проиллюстрируем эти замечания подробной цитатой:
«Лучше всего начать с исторического примера,
. Построив прямоугольный треугольник с катетами по 1, откладываем гипотенузу на оси абсцисс, ее конец лежит, как видно, между 1 и 2, т.е. 1< <2.Разделив теперь промежуток между 1 и 2 на 10 частей, мы видим, что 1,4<
< 1,5.Проверка: 1,4 2 = 1,96; 1,5 2 = 2,25. Теперь разделив еще на 10 частей промежуток между 1,4 и 1,5 мы видим, что конец гипотенузы лежит между 1,41 и 1,42, следовательно, 1,41 <
< 1,42.Действительно, 1,41 2 =1,9881 и 1,42 2 =2,0104. Дальнейшие деления промежутка между 1,41 и 1,42 при нашем масштабе невозможны; но если воспользоваться лупой и при ее помощи нанести такие деления, то мы получим следующие приближения, а именно, 1,414 <
< 1,415.Проверка: 1,4142 = 1,999396 и 1,415 2 =2,002225 показывает, что значение 1,414 точно до 0,1%.
Пользуясь лупой. Или же взяв покрупнее масштаб, мы можем продолжить наши вычисления, но наступит момент, когда учащиеся спросят: как долго это может продолжаться? Предложите им тогда убедиться аналитически в бесконечности такого процесса, а именно, докажите им, что не существует такого дробного числа, квадрат которого равнялся бы 2. Пусть
= , где а и b целые взаимно – простые числа. Тогда 2 = 
, но дробь тоже несократима, и мы пришли к нелепости: целое число равно несократимой дроби. Следовательно, предположение, что есть дробное число, невозможно. Остается допустить, что это число особого рода, пока нам неизвестного. Теперь выступает на сцену аксиома Кантора: надо показать, что такие числа действительно возможны, что они соответствуют реальным объектам. Лучше всего взять непрерывную кривую и показать, что проекции всех ее точек на ось Х-ов должны выражаться числами; одни из перпендикуляров попадут на целые деления, другие - на дробные, но будут и такие, для которых необходимо допустить существование особых чисел - несоизмеримых. Таким образом, непрерывность геометрической области будет связана с непрерывностью арифметической области.После этого полезно указать учащимся, что несоизмеримость - свойство нашей системы счисления, а не тех величин, какие мы рассматриваем: абсолютной несоизмеримости нет. Возьмем пример. Отношение длины окружности к длине диаметра есть величина постоянная, но число
, ее выражающее, в нашей системе счисления является несоизмеримым. Если бы у нас была иная, например, такая система, где единицы писались бы на своем месте, а на втором месте тот же знак выражал бы число не в 10 раз, а в раз больше, и т.д., то тогда в такой системе числа, кратные , были бы соизмеримы, а все соизмеримые числа нашей системы стали бы несоизмеримыми». [12, 369-370]О преподавании геометрии
Особый интерес Ф. В. Филиппович проявляет к методике обучения геометрии. Этот интерес вполне объясняется спецификой предмета геометрии, позволяющей в большей степени, чем в других разделах математики, использовать разнообразные средства наглядности. А как уже было отмечено выше, Филиппович испытывал постоянную тягу к наглядным и лабораторным (практическим) методам обучения. Согласно его концепции, предполагается изучение геометрии в два цикла. «В первом цикле,- пишет автор, - должна преобладать интуиция, наглядность. Второй цикл геометрии содержит только необходимое число теорем и задач, составляющих неразрывную логическую цепь».[12, 369] По сути, автор говорит о наглядном курсе геометрии и курсе, в определенной степени, систематическом.
Убедительно доказывает Ф.В. Филиппович целесообразность начального (основного) курса геометрии (для младших классов - средней, старших - народной школы, и даже для взрослых – слушателей в народных университетах), сопоставляются разные способы построения начального курса геометрии, выявляются требования к такому курсу и его содержание. Филипповича постоянно интересовала проблема определения оптимального объема содержания начального курса геометрии. Краткое содержание курса было приведено в книге «Педагогика математики», идеи наглядного курса геометрии получили развитие в программах для народных университетов и восьмиклассной женской гимназии, в составлении которых участвовал Ф. Филиппович. Данный курс построен на принципе фузионизма стереометрии и планиметрии. Содержание этого курса подкреплено разработанной методикой изучения конкретных разделов, в которой в высшей степени раскрыты возможности использования наглядности и лабораторного метода в обучении математике. Более того, к данному разделу математики Филипповичем были составлены наглядные и лабораторные пособия «Наглядная геометрия в развертках», «16 геометрических разборных тел из 55 частей», «10 разверток геометрических тел» и др. (последние два пособия составлены вместе с В.Р. Мрочеком).
В трудах Филипповича описано огромное количество лабораторных и практических работ по наглядной геометрии, среди которых есть и такие, которые и сегодня используются учителями средних школ (лабораторная работа по определению длины окружности и выявлению численного значения числа
). Но есть и работы забытые, хотя они могли бы быть не менее полезными и интересными для современной школы.Для вывода формулы площади круга рекомендуется провести опыт. Сначала им предлагается вырезать из цветного картона круг и провести диаметр. Затем оба получившиеся полукруга разделить на возможно большее число равных секторов так, чтобы можно было принять за треугольники (ввиду того, что дугу в силу ее малости можно принять за хорду). Если эти полукруги растянуть, то получатся две фигуры напоминающие пилы. Теперь, если вкладывать зубцы одной фигуры между зубцами другой, получится параллелограмм (или почти прямоугольник). Основание параллелограмма равняется половине длине окружности, а высота - ее радиусу. Применяяформулу для отыскания площади параллелограмма, получим
. Это и есть формула для отыскания площади круга. [3, 33-37]Филиппович разработал методику введения формулы для вычисления объема пирамиды лабораторным методом. Он предлагает пять различных способов измерения объема пирамиды. Приведем описание первых трех способов:
«Первый, чисто эмпирический способ, состоит в том, что нужно взять полую призму, основание и высота которой соответственно равны основанию и высоте полой пирамиды. Пересыпая песок или переливая воду находим, что объем ирамиды составляет третью часть объема призмы, т.е. объем пирамиды =
площади основания X [умножить на высоту] 
Второй - также наглядный - способ: возьмем куб, состоящий из шести пирамид с вершиною в центре куба; каждая из них основанием имеет одну из граней.