CC BY
71
10. Полат Е.С., Моисеева М.В., Петров А.Е. Педагогические технологии дистанционного обучения / Под ред. Е.С. Полат. - М.: «Академия», 2006.
11. Сайт Британской Высшей Школы Дизайна [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://britishdesign.ru.
12. Сайт Института УНИК [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www. unie .edu.ru.
13. Хуторской А.В. Научно-практические предпосылки дистанционной педагогики // Открытое образование. - 2001. - № 2. - С. 30-35.
14. Шекшня С. Как эффективно управлять свободными людьми: Ко-учинг. - М.: Альпина Паблишер, 2011. - 208 с.
СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ МАТЕМАТИКИ
© Чеснокова С.Н.*
Средняя общеобразовательная школа № 4, г. Салехард
В статье рассматриваются некоторые аспекты применения современных информационных технологий на уроках математики в учебном процессе. Использование этих технологий является эффективным средством для решения разнообразных педагогических задач, но только от учителя, решившего использовать компьютер в учебном процессе, зависит качество и результативность такого урока.
Математика, давно став языком науки и техники, в настоящее время все шире проникает в повседневную жизнь и обиходный язык, все более внедряется в традиционно далекие от нее области. Интенсивная математизация различных областей человеческой деятельности особенно усилилась со стремительным развитием ЭВМ. Компьютеризация общества, внедрение современных информационных технологий требуют математической грамотности человека на каждом рабочем месте. Это предполагает наличие конкретных математических знаний и определенного стиль мышления как формы мыслительной деятельности, основанной на глубоком осмыслении, анализе, синтезе, ассоциативном сравнении, обобщении и системном конструировании знаний об окружающем мире.
Математика призвана вооружить ученика методами познания, сформировать познавательную самостоятельность. Поэтому на уроках математики учащиеся учатся рассуждать, доказывать, находить рациональные пути выполнения заданий, делать соответствующие выводы, одним словом - думать. Решить эту проблему старыми традиционными методами невозможно.
* Учитель математики второй категории.
В настоящее время современные информационные технологии занимают всё большее и большее место в образовательном процессе, так как возникла необходимость освоение школой современных форм организации учебного процесса. Одним из способов экономии времени, сил, средств является внедрение информационных технологий в сферу школьного образования.
Главным преимуществом этих технологий является наглядность, так как большая доля информации усваивается с помощью зрительной памяти, и воздействие на неё очень важно в обучении. Они помогают сделать процесс обучения творческим, более интересным, ярким, увлекательным за счёт богатства мультимедийных возможностей, ориентировать его на учащегося. Компьютер на уроках математики становится реальной необходимостью. Обучать на основе прогрессивных методов - значит обучать методам приобретения знаний.
Компьютерные технологии призваны стать не дополнительным «довеском» в обучении, а неотъемлемой частью целостного образовательного процесса, значительно повышающей его эффективность. Компьютеризация школьного образования относится к числу крупномасштабных инноваций, пришедших в российскую школу в последние десятилетия [1].
При этом следует иметь в виду, что организация процесса обучения должна быть построена таким образом, чтобы ученик приобретал навыки самостоятельной деятельности, объективно оценивая свои знания и умения, ставил перед собой задачи и находил их решения.
В контексте сформулированных положений мною используются технологии компьютерного обучения, что позволяет разумно сочетать традиционные и современные методы обучения, увеличивая тем самым интерес учащихся к изучаемому материалу.
Компьютерные программы реализуют одно из наиболее перспективных применений новых информационных технологий в преподавании и изучении математики. Они позволяют давать иллюстрации важнейших понятий курса математики на уровне, обеспечивающем качественные преимущества по сравнению с традиционными методами изучения. В их основе заложено существенное повышение наглядности, активизации познавательной деятельности ученика, сочетания механизмов вербально-логического и образного мышления. Применять компьютерные программы можно на любом этапе учебной деятельности: при изучении нового материала, закреплении, на обобщающих уроках и при повторении.
Круг методических и педагогических задач, которые можно решить с помощью компьютера, разнообразен. Компьютер - универсальное средство, его можно применить в качестве калькулятора, тренажера, средства контроля и оценки знаний и средств моделирования, к тому же это - идеальная электронная доска.
Так, например, при объяснении нового материала используются компьютерные модели, находящиеся в программах: «Планиметрия» [12], «Стереометрия» [11], «Функции и графики» [5]
Компьютерные наблюдения позволяют ученику быстрее понять свойства тех или иных функций, геометрических фигур, как на плоскости, так и в пространстве. Их применяют на протяжении всего курса функциональной линии алгебры и геометрии, например, после того, как объяснен новый материал (или во время объяснения) имеет смысл предложить учащимся 1-2 наблюдения. Работая с компьютерной моделью «Четные и нечетные функции» (9 класс), во время изучения нового материала, демонстрация свойств заданной функции, экономит время на построение их графиков. Такие наблюдения позволяют ученику быстрее понять свойства четных и нечетных функций. При изучении геометрии в 8 классе модель «Углы, вписанные в окружность» предоставляет ученику возможность самому смоделировать различные ситуации и пронаблюдать зависимость величины углов, опирающихся на одну дугу, диаметр.
Экспериментальные задачи-исследования - это задачи, для решения которых необходимо подставить соответствующие параметры переменных (параметров - величины углов, сторон) и пронаблюдать изменение графика (какие-то свойства фигур). Например, при изучении темы «Функция y = k / x» (8 класс), используется компьютерная модель «Преобразование графиков функций» и модуль программы «Графер» для построения графиков у = 8 / х; у = -2 / х; у = 1 / х в одной системе координат. По окончании работы ученик проводит сравнительный анализ построенных графиков, определяет общие свойства функций. Так же для построения графиков можно использовать программу Advanced Grapher 2.08 [10].
При объяснении нового материала «Координаты вектора» (9 класс) просмотр работы модели в режиме «демонстрация» экономит время на уроке. Затем предлагается компьютерный эксперимент. В модели «Сложение и вычитание векторов» предусмотрен выбор параметров координат векторов, определения суммы векторов, поясняющего примера, упражнений на вычисление суммы (разности) двух векторов (через координаты). Модель может работать в тренировочном режиме. Интерактивная модель позволяет ученику увидеть, что координаты векторов зависят от выбора системы координат, а вектор, равный сумме двух векторов, от этого не зависит. Ему дается возможность проследить связь между нахождением суммы векторов через координаты (алгебраически) и по правилу параллелограмма (геометрически).
Несмотря на кажущуюся простоту, такие задачи полезны, так как позволяют самостоятельно экспериментировать с параметрами для установления соотношений между ними, произвольно менять величину одного параметра и наблюдать характер изменений других, что приводит к подлинному осознанию зависимостей между математическими параметрами и открывает возможность для сопоставления гипотезы и реальности.
Уроки-практикумы - эффективные ресурсы компьютерных программ создают техническую базу для реализации уроков-практикумов при закреплении изученного материала, носящих творческий, исследовательский характер. Например, работая с интерактивной моделью «Правильные много-
угольники» (8 класс), ученику предоставляется возможность индивидуально исследовать свойства правильного многоугольника, попытаться подметить какие-то закономерности, высказать в этой связи собственные гипотезы, экспериментально проверить их справедливость. Модель «Преобразование графиков функций» используется в 9 классе при закреплении темы «Квадратичная функция и ее график». Ученику при выполнении заданий предстоит провести построение графиков, используя полученные ранее знания, сделать выводы, записав формулы преобразований.
Благодаря компьютерным технологиям у учащихся появляется возможность свободно и самостоятельно обращаться к многоуровневой системе помощи выполнения заданий, выполнению которых помогают компьютерные программы: «Алгебра и начала анализа 10-11» [8], «Алгебра 7-9» [9]. Обе программы построены по принципу «пошагового» решения примеров, в своем роде рабочая тетрадь, плюс она содержит справочник, в котором на любом этапе выполнения задания можно посмотреть необходимый теоретический материал по данной теме. Элементы этой программы используются нами как для изучения, так и для закрепления материала, для контроля знаний учащихся при выполнении домашних заданий.
Так же в процессе обучения я пользуюсь программами Виртуальной школы Кирилла и Мефодия [3]. Программы позволяют изучить основные понятия по разделам курса алгебры и геометрии с помощью применения современных мультимедиа-технологий (медиаиллюстраций), содержат разнообразный иллюстративный материал, имеют нестандартную форму подачи учебного материала, стимулируя познавательный интерес и поисково-исследовательскую деятельность учащегося, проводить отработку навыков с помощью интерактивных тренажеров, проверку знаний по отдельным частям урока, уроку целиком (содержит дополнительное и итоговое тестирование).
Отмечая значимость компьютерных технологий для подготовки учащихся необходимо отметить, что недостатком перечисленных выше компьютерных программ является их недоработанность, выраженная в отсутствии во многих из них руководства пользователя, методических рекомендаций, встречаются ошибки в ответах тестовых заданий, материалы представлены сложным математическим языком, не всегда понятным для ученика; в некоторых из них предлагается единственный способ решения задания, не предоставляется ученику возможности выполнения своего альтернативного решения.
Поэтому при планировании урока, учителю необходимо хорошо представлять:
- на каком этапе урока и с какой целью он будет применять электронное учебное пособие;
- возможности своих учеников, (уровень обученности на данный момент, уровень сформированности умений учебной деятельности каждого ученика и др.);
- структуру электронного учебного пособия.
Ещё одним средством, применяемых мной для повышения познавательной активности учащихся, являются дидактические игры [4], такие как «заполни пропуски», «найди ошибку», «истина или ложь» и др., а так же создание собственных учебно-методических пособий в среде подготовки электронных презентаций Microsoft Power Point. Демонстрационные слайды, разработанные средствами Microsoft Power Point, используются при объяснении нового материала, решении задач, повторении. Для организации устной работы при изучении геометрии я разработала графическую таблицу (рис. 1). Она предназначена для развития воображения, мышления, умения анализировать свою учебную деятельность, проводить доказательные рассуждения. Эта таблица используется для отработки практических знаний, умений, навыков при изучении таких разделов планиметрии, как «параллельные прямые», «четырехугольники», «площадь», «подобные (равные) треугольники» т.д. Для их реализации компьютер применяется как электронная доска.
Рис. 1. Графическая таблица
В заключение следует отметить, что компьютерные технологии являются мощным средством для решения разнообразных педагогических задач, но только от учителя, решившего использовать компьютер в учебном процессе, зависит качество и результативность такого урока.
Список литературы:
1. Зайцева С.А., Иванов В.В. Современные информационные технологии в образовании [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://sgpu2004. narod.ru/infotek/infotek2.htm.
2. Захарова О.Л. Использование информационных технологий на уроках математики: Методические рекомендации [Текст]. - Салехард: ЯНОИПКРО, 2004
3. Виртуальная школа Кирилла и Мефодия [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.KM.ru/cm.
4. Коваленко В.Г. Дидактические игры на уроках математики: Книга для учителя [Текст]. - М., «Просвещение», 1990.
5. Мамонтов Д.И., Ушаков Р.П. Полный мультимедийный курс «Функции и графики» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.physicon.ru.
6. Манвелов С.Г. Конструирование современного урока математики [Текст]. - М.: «Просвещение», 2005.
7. On-line семинар для учителей-предметников «Методика преподавания учебных предметов в дистанционной форме от 09.09.10» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: wiki saripkrj.ru.
8. Современный учебно-методический комплекс. Все задачи школьной математики. «Алгебра и начала анализа 10-11» [Электронный ресурс]. - М.: «Просвещение-Медиа», 2003.
9. Современный учебно-методический комплекс. Все задачи школьной математики. «Алгебра 7-9» [Электронный ресурс]. - Издание второе. - М.: «Просвещение-Медиа», 2003.
10. Серпик М. Компьютерная программа Advanced Grapher 2.08 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: [email protected].
11. Ушаков Р.П., Беляев С.А. Полный интерактивный курс стереометрии для учащихся школ, лицеев, гимназий, колледжей, студентов технических вузов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.physicon.ru.
12. Хасанов А.А. Полный интерактивный курс планиметрии для учащихся школ, лицеев, гимназий [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.physicon.ru.
