Маленькому ученику 5-6 класса часто с трудом даются переводы величин из одной единицы измерения в другую. Это касается всех тем: длин, площадей, единиц массы и объемов. Если вы репетитор по математике, то наверняка встречались с подобной проблемой. Почему она возникает? На мой взгляд причин несколько:
1) Возраст и уровень развития 5 классника еще не дает ему возможность мыслить абстрактно, и для того, чтобы как-то решать предложенные репетитором по математике задачи ему приходится запоминать большое количество информации о способах перевода. Заучивать или осознавать комбинации разных действий с разными соотношениями и с разными направлениями перевода. Часто такую операцию приходится выполнять с объектами, не представленными перед детьми в их реальном виде, которые воспринимаются как наборы букв, а не как отрезки, квадраты или кубы. Естественно, что в такой слабой модели реальных величин как их буквенная запись, детям очень трудно находить объяснения своим действиям. Обойтись без них на практике они тоже не могут, так как не видят единого и четкого правила для переводов. Конечно, из метров в сантиметры — один способ перевода, а из миллиметров в сантиметры уже другой. Трудно каждый раз пытаться представлять себе данную величину в реальных размерах.
2) Некоторые репетиторы по математике и школьные учителя, занимающиеся индивидуально считают, что важно донести логику переводов, описывая каждый из них словами. В результате слабому ученику приходится еще тратить ресурсы мышления на анализ этих текстов.
3) Ребенок почти всегда не имеет возможности обратиться к реальному объекту и проверить то, что именно он в нем считает. Приходится работать в некотором роде вслепую, потому как репетитору по математике очень непросто обеспечить визуальное сопровождение к выполняемым операциям. Аккуратно показать на рисунке, например, что в одном гектаре ровно 100 ар можно только моделируя эти квадраты в масштабе, условно договариваясь о размерах отрезков, отвечающих за длины их сторон. Я уже не говорю о том, что нужно представлять себе площадь, например, в 4 га, 5 га. Тетрадный лист удобен только для показа соотношения между 1 дм и 1 см. В таких условиях опорой репетитора может стать — соответствующий для понимания уровень абстрактного мышления ребенка, способного оперировать отвлеченными от картинки образами переводимых величин. Но что делать, если его нет?
Как объясняют эту тему среднестатистический репетитор по математике и школьный преподаватель? Один ар — это квадрат размером 10×10 м, а один гектар — это квадрат размером 100×100 м. Так как в одном гектаре получается 100 
100 = 10000 квадратных метров, а в одном аре их 10 10 = 100, то поскольку 10000 больше 100 в 100 раз, то 1 га = 100 а. Методической ошибкой многих репетиторов является уверенность в том, что этого рассказа ребенку достаточно для выполнения базовых упражнений. Однако, практика моей работы репетитором математики говорит о полной несостоятельности такого подхода. Почему? Вы запомнили текст объяснения, изложенный выше? Удалось ли с его помощью связать упомянутые числа с визуальной картинкой и увидеть гектар плотно заполненный ста арами? А теперь представьте на вашем месте ребенка с низкими ресурсами памяти, низким уровнем абстрактного моделирования и почти нулевым опытом практического использования единиц площади.
Задумайтесь, поможет ли ему тот же саамы стандартный текст учебника, но только в исполнении репетитора математики? Запомнит ли он, какое именно арифметическое действие совершить в том или ином случае для разных направлений перевода? И почему именно их? Как работать с площадью 15га (или с 15,2 га в 6-ом классе), если ее надо во что-то перевести? В лучшем случае от объяснений репетитора в памяти останется равенства 1га=100а.
В обучении важную роль играет деятельный метод познания. Ребенок получает навыки и представления об объектах в ходе практической работы с ними. Запоминание — ключевой фактор не только для получения возможности выполнить преобразование правильно, но и для понимания особенностей и взаимосвязей между используемыми понятиями. Для того чтобы лучше понять и запомнить материал, ребенку нужно самостоятельно с ним поработать (в случае с величинами — выполнить достаточное количество переводов). А для того чтобы правильно работать нужно понимать материал. Понимать, что ты делаешь. Получается замкнутый круг, который репетитору по математике бывает очень сложно разорвать.
Одним из способов это сделать — создать иллюзию понимания процесса на паре простых примеров и сразу же с ее помощью объяснить какой-то простой алгоритм решения всех подобных задач, закрепляя его соответствующей системой упражнений. В качестве такого подхода к теме «единицы измерения» я бы предложил метод четкой систематизации и четких единых правил перевода в другую единицу измерения. В учебниках, к сожалению эти правила не изложены в виде готового алгоритма, а предполагается, что ребенок со временем сам его построит. Но родители требуют от репетитора по математике решить проблему именно сейчас, а не надеяться на далекое будущее.
Советую репетиторам по математике объяснить сначала ученику метод перевода, например, 3-х сантиметров в миллиметры через обычную линейку. После просьбы посчитать количество маленьких делений, тут же попросить подобрать действие. по которому можно было бы из числа 3 получить число 30. Ответ часто дают даже слабые дети: надо умножить 3 на 10. После этого обратить внимание на то, что мы перевели КРУПНУЮ единицу измерения в МЕЛКУЮ, а число для перевода взято такое, которое показывает сколько в 1 сантиметре миллиметров. Сразу же стоит обсудить перевод из миллиметров обратно сантиметры и заметить, что мы переводим МЕЛКУЮ единицу в КРУПНУЮ и при этом ДЕЛИМ на это же число, то есть на 10. Репетитору по математике нужно сказать ребенку, что способ перевода делением и умножением работает всегда и со всеми величинами: длинами, площадями, объемами и единицами массы и времени. Важно только найти переводящее число. Это число показывает количество сколько мелких единиц из которых состоит крупная.
Для быстрого и удобного поиска переводящих чисел, а также для того, чтобы быстрее заучить основные соотношения, лучше всего выстроить единицы длины по порядку от мм до км и составить такую схему:
Между каждыми соседними единицами измерения стоит переводящее число, на которое в случае перевода в меньшую единицу измерения надо умножить, а в случае перевода в более крупную (правую) поделить. Если для перевода даны не соседние единицы, а расположенные через одну — надо выполнить два перехода. Через три — три перехода. В этом случае переводящее число будет составлено путем совмещения единицы и всех нулей, которые мы встречаем по дороге. При движении вправо (то есть при переводе в БОЛЕЕ КРУПНУЮ единицу) мы делим, а при движении влево (то есть при переводе в МЕЛКУЮ) — умножаем.
В какой-нибудь удобный момент своих объяснений репетитор по математике должен обязательно обратить внимание ученика на тот факт, что для покрытия фигуры более мелкими единицами измерения площади потребуется большее их количество. Этот простое наблюдение поможет ребенку укрепить уверенность в том, что действие по переводу в меньшую единицу измерения выбрано правильно и надо не делить, а умножать на переводящее число (так как при умножении, говоря языком школьника, «становится больше»). На практике объяснения репетитора по математике даются более точно и просто: находи дорогу по стрелкам к нужной величине и делай те действия, которые «по дороге» встречаются.
Репетитору желательно выделять определенные закономерности поведения разрядов чисел, которые ребенок вряд ли сам заметит или не сможет формулировать по ним четкие правила перевода: сколько нулей стоит над стрелками — столько правых знаков надо удалить при переводе (отделить запятой для 6-классника) или столько нулей справа надо добавить (в зависимости от направления перевода). Или еще короче: идем вправо — убираем столько знаков сколько видим нулей. Движемся влево — добавляем нули.
Изучив все детали процесса перевода длин, репетитор по математике переходит к площадям. Аналогия полная. Главное расположить единицы измерения площадей в порядке их увеличения и записать в теоретическую тетрадь следующую схему:
То же самое для объемов. Схема приведена ниже. При таком едином подходе у ребенка не возникнет путаницы, что ему делать в каждом конкретном примере, а поскольку вся практическая работа ученика строится на этих схемах, то они постоянно будут находиться перед его глазами. В какой-то момент выполнения упражнений репетитор по математике может попросить закрыть теоретическую тетрадь и выписать на листочке или в рабочую тетрадь эту схему. Такое же задание можно предложить в качестве упражнения на дом. Например, перед каждым номером, даже перед каждым переводом, сначала переписать (или по памяти выписать) величины в порядке их роста. Работа зрительной памяти вместе с моторной сделают свое дело и через какое-то время ребенок сможет выполнять подбор переводящего числа в уме, удерживая перед глазами эту таблицу как знакомую фотографию.
Схема для единиц объемов:
Представление о расположении величин порядку их размеров в реальности постепенно складывается при заучивании всего ряда. Ребенок будут понимать, что если единица измерения расположена справа, то она крупнее той, что слева, и чем правее, тем крупнее.
Репетитору по математике важно не растерять с учеником навыки работы с этими схемами. Обязательным пунктом методики работы репетитора является обращение к ней в течение всего цикла занятий с учеником. Необходимость частого использования схем в старших классах постепенно снижается по мере того, как ребенок запоминает соотношения. Для этого нужен не один год. Чем выше становится со временем уровень его развития, чем чаще он сталкивается с величинами в жизни (не обязательно с математическими), тем проще и быстрее он выполняет переводы. И тем реже можно проводится повторение.
Колпаков Александр Николаевич, репетитор по математике Москва. Профессиональный репетитор в Строгино.
