ФОРМУВАННЯ НАУКОВОГО СВІТОГЛЯДУ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ ЗАСОБАМИ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

За даними досліджень ЮНЕСКО, 80% учителів переконані, що діти ходять до школи тільки з примусу дорослих, 20% батьків вважають школу тяжкою повинністю. І все тому, що на уроках панує нудьга!

Чи має право школа бути нудною? І що це таке – нудьга на уроках?

            За даними тих же досліджень у 5-6 класах ніколи не нудьгують 25% учнів, сумно на уроках лише 5%. А от у 10 класі задоволених не більше як 10%, а «страждальців» - 20%. Що відбувається за 5 років із жвавими, допитливими дітьми? Як утримати прогресування цієї тенденції?

 


 

 

      Звичайно, поради давати не важко, інша справа – їх виконувати. Один із підходів полягає у наданні дитині великого ступеня свободи, створенні комфортної демократичної обстановки на уроці. Головне – показати, якою прекрасною є радість пізнання!

            Педагогічні методи для досягнення цієї мети дуже різні. Один із них, широко представлений у педагогіці різних європейських країн, метод ключових компетенцій.

            Удосконалення компетенцій у всіх європейських країнах відбувається приблизно на одних і тих самих предметах, і серед них звичайно ж – математика. Скрізь також діти освоюють комп’ютерну грамотність, що вважається міжпредметним умінням і входить як складова до курсу інших предметів.

            Застосування комп’ютерних технологій на уроках математики переживає цікавий етап пошуку оптимальних форм і методів.

            У своїй практичній діяльності кожен учитель, що проводить навчальні заняття з використанням ІКТ, обирає той близький йому по різних параметрах набір педагогічних програмних засобів, що підвищує ефективність його праці, а   теоретичні знання, практичні уміння і навички його учнів  наближує до вимог сьогодення. Для мене завжди було важливо не лише досягти максимального результату в роботі, але і навчальні заняття зробити змістовнішими та менш нудними для учнів.

            Мета даної статті – проаналізувати, як впливає на процес викладання математики застосування табличного процесора MS Excel, програми для створення презентацій Microsoft Power Point, пакета динамічної геометрії DG, контрольно-діагностичної системи Test-W.

Кожен елемент із зазначеного переліку  програмних засобів є достатньо досконалим у своєму роді. Використовуючи їх на уроці по черзі або разом можна значною мірою підвищити ефективність навчально-виховного процесу.

           

Програма для створення презентацій Microsoft Power Point є універсальним видом наочності і може бути застосована у будь-якому класі на уроці будь-якого типу. Та найефективнішим, на мою думку, є підготовка та використання презентацій :

-                          на уроках вивчення нового матеріалу у вигляді комп’ютерного діафільму з використанням елементів анімації;

-                          на уроках узагальнення і систематизації знань з теми -  у вигляді шаблону «навчальний посібник» презентації з майстра автозмісту або йому подібний, де розглядаються всі поняття, формули, співвідношення з теми, приведено матеріал з історії розвитку даного поняття, міститься яскравий ілюстративний матеріал – діаграми, схеми, ілюстрації, аудіо та відео файли, матеріали для контролю та самоконтролю знань.

Такий матеріал я використовую в умовах мультимедійного класу, демонструю учням презентацію з оптимальною на конкретному етапі роботи швидкістю, при потребі повертаючись до деяких слайдів або повторюючи презентацію кілька разів.

            На уроці узагальнення і систематизації знань з теми «Піраміда» у 11 класі учнями була використана створена в процесі підготовки до заняття презентація, що містила як програмовий так і позапрограмовий матеріал, багато ілюстрацій, віодеролик.

            Систематичне використання комп’ютерних презентацій на уроках знімає гостро поставлене питання майже повної відсутності у школі будь-якої наочності з математики. Більше того, постає інше питання – чи варто витрачати не великі шкільні ресурси для придбання наочності, зокрема традиційних, достатньо хороших таблиць і плакатів з геометрії, якщо можна повторити їх і подати у вигляді презентації?

            На шляху переходу від конкретних до загальних задач із умовою, заданою параметрично, традиційно виникають труднощі, пов’язані з віковими особливостями школярів. Якщо не подолати їх вчасно, учень важко засвоює і погано розуміє суть теорем, законів, зустрічається з труднощами при формулюванні висновків, узагальнень, проведенні досліджень тощо.

            Ефективним інструментом у процесі формування наукового світогляду та абстрактного мислення є розв’язування задач з геометрії, умови яких містять параметри.           

Коли постає питання створення рисунків геометричних фігур, розв’язування задач на побудову, проведення досліджень властивостей геометричного місця точок площини я використовую пакет динамічної геометрії DG,  розроблений авторським колективом ХДПУ ім. Г.С. Сковороди [1].

 

Задача 1. Побудувати трикутник за двома сторонами та висотою, що виходять з однієї вершини.

 

Розв’язання. Проведемо аналіз за готовим рис. 5 та дослідження: якщо h<a і h<b, задача має один розв’язок. В пакеті DG виконаємо послідовно такі кроки:

 

1)      команда Сітка в меню Вид;

2)       на панелі геометричних інструментів видираємо команду Відрізок та задаємо умову задачі зображенням трьох відрізків згідно дослідження;

3)      Побудову починаємо побудови відрізка, що дорівнює висоті h даного трикутника. Для його вертикального розташування користуємось наявною сіткою робочого поля. Один з кінців висоти – вершина трикутника;

4)      на панелі геометричних інструментів видираємо команду Перпендикулярна пряма і проводимо пряму, що міститиме основу трикутника;

5)      команда Коло дозволяє побудувати коло з вказаним центром і потрібним радіусом. Побудуємо таким способом два концентричні кола з центром у вершині трикутника (пункт 3)) та радіусами, що дорівнюють двом даним в умові задачі сторонам a і b відповідно;

6)      зафіксуємо знайдені точки перетину кіл з прямою, що містить основу, за допомогою інструмента Точка;

7)      виділимо на рисунку отриманий трикутник за допомогою інструмента Многокутник.

 

 

          

Коли маємо відповідь задачі в загальному вигляді доречно розглянути її конкретні розв’язки, обчисливши значення отриманого виразу для довільних h<a і h<b.

            Для цього як найкраще підійде табличний процесор MS Excell, адже учні з восьмого класу проходять за програмою з інформатики [2] тему «Електронні таблиці».

Алгоритм обчислення:

  • ретельно обміркувати послідовність виконання дій та для спрощення формули вводу передбачити комірки для проміжних обчислень;
  • установити курсор на клітинку, в якій буде результат обчислення за формулою;
  • увести знак =;
  • увести формулу;
  • підтвердити введення формули нитисненням  клавіші Enter;

Наприклад,

=C2/2*(I2+J2) – значення у клітинці C2 поділити на 2, результат помножити на суму значень у клітинках I2 та J2.

                                          

Доцільно учням запропонувати змінити значення  a,b,h, щоб вони побачили, як при цьому змінюється S. Або ж записати інші значення змінних у наступних рядках, поширивши при цьому дію формул на відповідні клітинки .

            В освітній галузі «Математика» Державних стандартів базової і повної середньої освіти [3] вивченню функціональної змістової лінії не випадково надається першочергового значення. Проте, властивості , наприклад, квадратичної функції засвоюють не всі учні з різних причин, серед них – не достатня кількість розв’язаних задач.

            Використання табличного процесора MS Excel може докорінним чином змінити ситуацію. Докладно вивчивши послідовність побудови графіка функції один раз, наступні приклади можна розв’язувати за допомогою «Майстра діаграм».

Наведемо приклад побудови графіка функції y= 0,25x2-6x+11 :

1)      визначити відрізок із області визначення, на якому побудуємо графік;

2)      визначити крок аргументу;

3)      визначити значення аргументу;

4)      увести формулу та визначити відповідні значення функції;

5)      побудувати графік з накопиченням;

6)      обрати зручний вигляд області побудови діаграма лінії графіка.

 


            Використовуючи готові графіки не важко навчити учнів «зчитувати» властивості відповідних функцій: проміжки монотонності, знакосталості, точки екстремуму, розв’язувати нерівності f(x) <0 (f(x) >0) тощо.

            Слід зазначити, що так роботу доцільно проводити не у мультимедійному, а у комп’ютерному класі, бажано разом із вчителем інформатики, який міг би закріпити та оцінити вміння учнів користуватися можливостями MS Excel.

            Взагалі, тісна співпраця вчителя математики та інформатики якісно змінює результати учнів з обох дисциплін. Викладання математики при цьому набуває більш динамічної форми, а інформатика стає для учня прикладною.

Тестування як засіб педагогічної діагностики дозволяє оперативно і точно визначити рівень знань окремого учня, характеристики навчального процесу в класі, групі, паралелі класів, школі, місті, країні, та ін.

 Тестові методики добре зарекомендували себе в багатьох країнах світу. А з урахуванням переходу у 2007 році на незалежне зовнішнє оцінювання навчальних досягнень випускників загальноосвітніх навчальних закладів потребують ширшого впровадження у практику роботи. Систематична робота з комп’ютерним тестом повинна стати для учня звичною справою. Тоді зростають його шанси на складання успішного незалежного зовнішнього тестування.

Широке використання тестової перевірки знань при вивченні математики підвищує ефективність навчально-виховного процесу через створення атмосфери довіри, відкритості, об’єктивності, забезпечує оперативний зворотний зв’язок, дозволяє проводити миттєвий аналіз та корекцію процесу навчання.

Контрольно-діагностична  система  TEST-W  призначена для  перевірки знань тестуванням на комп'ютері і є хорошим програмним середовищем для створення тестів з математики. Вихідний тест може мати  будь-яку  кількість питань (рекомендується від 30 до 50 і більше).

З вихідного тесту методом випадкового вибору послідовно виводиться задана  кількість питань (наприклад, 25). Таким чином, кожен учень одержує свій відмінний від сусідів набір питань, що забезпечує індивідуалізацію  і  об'єктивність оцінки. На кожне питання тесту пропонується 5 варіантів відповідей, серед яких від одного до трьох вірних. Учню треба  вказати правильні, на його думку, відповіді і перейти до наступного питання.  Час відповіді на тест обмежений. Рекомендується проводити тестування на протязі 10-15 хвилин для кількості питань 20-25.

Програма [4] складена Олексієм Шестопаловим , одержала гриф «Схвалено до використання МОН України» та розміщена за адресою в інтернеті

http://ostriv.in.ua/index.php?option=com_remository&Itemid=1341&func=fileinfo&parent=folder&filecatid=1 

            Підготовка учня до державної підсумкової атестації з алгебри у 9 класі – вдалий час для систематичної роботи із тестами. Адже перша частина такого іспиту складається з 12 тестових завдань. Збірник завдань для державної підсумкової атестації з алгебри [5] був використаний мною як база для створення тестів у середовищі TEST-W . У процесі роботи учень зчитує завдання з екрана, виконує необхідну обчислювальну роботу на папері або усно, обирає правильну на його думку відповідь, а в кінці роботи отримує абсолютно об’єктивну оцінку, що є, беззаперечно, високоефективною виховною функцією тестової технології .



 

Література

1. С.А.Раков, В.П.Горох, К.О.Осенков, О.В.Думчикова, О.В.Костіна, О.Р.Ларін, В.Т.Лисиця, В.В.Пікалова.Відкриття геометрії через комп’ютерні експерименти в  пакеті DG. – Харків: ХДПУ, – 2002. – 108 с.

2. Програма курсу «Інформатика» для базової школи 7-9 класи (проект)//Інформатика. – 2003. - №11 – с. 1-32.

3. Державний стандарт базової і повної середньої освіти. – Затверджений постановою Кабінету Міністрів України від 14 січня 2004 року № 24.

http://www.mon.gov.ua/education/average

4.http://ostriv.in.ua/index.php?option=com_remository&Itemid=1341&func=fileinfo&parent=folder&filecatid=1 – тестуюча програма TEST-W О. Шестопалова.

5. Збірник завдань для державної підсумкової атестації з алгебри, 9 клас. За редакцією З.І. Слєпкань. – Харків: «Гімназія», 2004

 


Кирдей Ірина Дмитрівна,

методист сектору природничо-математичної та технологічної освіти

Інституту інноваційних технологій і змісту освіти МОН України, г.Киев

 

Коментарі:

blog comments powered by Disqus