Интерактивная творческая среда «Математический конструктор» как средство развития пространственного мышления обучающихся
В условиях информационного общества математическое образование становится важным фактором адаптации личности к существующим реалиям, что, соответственно инициирует необходимость постановки таких целей математической подготовки школьников, которые будут адекватны новым требованиям.
Необходимость развития личности с широким интеллектуальным потенциалом, способствующим развитию креативности как основы инновационной деятельности, отражена в Концепции развития российского математического образования, в Федеральном государственном образовательном стандарте основного общего образования.
Опыт моей работы показывает, что без организации активной учебной, практической, исследовательской, проектной деятельности учеников новые требования к результатам школьного образования, которые зафиксированы в Стандарте, не могут быть достигнуты. Поэтому при проведении уроков и внеурочной деятельности особое внимание уделяю таким направлениям, как моделирование, проектирование, анализ информации и математическая обработка данных.
Особую роль в этом процессе играют информационно-компьютерные технологии. Являясь учителем математики и информатики, в практике своей работы использую программные продукты фирмы «1С»: в частности, интерактивную творческую среду «Математический конструктор 5.0». Возможности, которыми обладает данная программная среда, позволяют расширить дидактическую и методическую базу по предмету математика, значительно облегчить подготовку к организации и проведению урока.
Интерактивная творческая среда предоставляет мне, как учителю, широкие возможности для внедрения в преподавание математики деятельностного подхода, основанного на включении в учебный процесс элементов математического эксперимента и исследования. Использование «Математического конструктора» на уроках и внеурочной деятельности стимулирует творческий потенциал учеников, развивает в них навык видеть, формулировать и понимать математические закономерности, существенно влияет на успешность усвоения учебного материала, повышение мотивации обучения и степень эмоциональной вовлеченности учащихся в процесс познания.
В настоящее время в качестве одного из главных критериев математического развития личности многие психологи рассматривают уровень развития пространственного мышления, который характеризуется умением оперировать пространственным образом.
Вместе с тем проблема создания условий для формирования пространственных представлений учащихся на уроках геометрии – одна из сложных проблем методики обучения математики. Основой развития пространственного мышления является: полнота создаваемых зрительных образов изучаемых пространственных объектов; возможность предъявления непрерывного изменения положения геометрического тела в пространстве; преобразование структуры стереометрической конструкции; демонстрация непрерывного преобразования структуры и пространственного положения геометрического тела.
В соответствии с психологическими особенностями детей 11-15 лет большая роль в изучении геометрического материала отводится практической деятельности, эксперименту. В этом направлении использование на уроке интерактивной творческой среды «1С.Математический конструктор» позволяет создать принципиально новые возможности для организации усвоения содержания курса геометрии. Интерактивная творческая среда позволяет не только обогатить содержание, но и обеспечить новые активные формы и способы овладения курсом. Этому способствует интуитивно понятный интерфейс, возможность довести решение любой учебной задачи до конца, получив подсказку или пояснение к решению, что позволяет устранить одну из важнейших причин отрицательного отношения к учебе – неуспех, обусловленный непониманием сути проблемы или пробелами в знаниях.Поэтому уже с 5 класса я стремлюсь развивать у учащихся пространственное мышление как разновидность образного, а также уделяю особое внимание формированию умения использовать компьютерные инструменты для построения геометрических объектов и для решения предметных и практических задач.
Эффективность применения ИТС «Математический конструктор» я продемонстрирую на примере урока открытия нового знания по теме «Понятие о сечении многогранника» в 6 классе. Являясь звеном в системе учебной работы, данный урок органически связан с предыдущим уроком по теме «Многоугольники» и подводит к последующему занятию.
Методические приемы, которые были использованы на уроке, подчинены задаче полного усвоения программного материала, подлежащего проработке на данном занятии.
Каждый этап работы на уроке связан с последующим и постепенно подводит к разрешению единой цели урока: создания условий для формирования у обучающихся представления о сечении многогранника плоскостью и овладение основными общими принципами построения сечений многогранников. Использование на уроке МК помогает решить задачи урока более эффективно, поскольку с его помощью решается целый ряд важных технических и методических вопросов.
В соответствии с дидактическими целями на данном уроке «Математический конструктор» использовался на этапах актуализации знаний учащихся, при открытии новых знаний, на этапах первичного закрепления и оперирования знаниями в новой ситуации.
С целью актуализации знаний о свойствах многоугольников и многогранников шестиклассникам было предложено разбить на группы геометрические фигуры. Для этой работы учебные модели были заранее созданы в «Математическом конструкторе» с использованием возможности сохранения моделей. Групповая работа и деятельностный метод является наиболее продуктивным с точки зрения актуализации и усвоения знаний. Такая форма работы позволила создать положительную мотивацию на открытие новых знаний, а также организовать взаимопроверку и самооценку учебной деятельности. Выявленные затруднения позволили выйти на тему урока и целеполагание.
При конструировании урока с использованием «Математического конструктора» появляется возможность реализовать условия дифференцированного обучения различными способами: свободный выбор как темпа выполнения задания, так и глубины и разнообразия его. Применение конструкторской среды позволяет включить в урок творческие, исследовательские задания, а также задания на создание изображений различного уровня сложности. Все это способствует эффективному усвоению школьного курса математики, развитию образного мышления и творческих способностей обучающихся, а четкость и аккуратность чертежей – развивает эстетический вкус.Стереометрия – область школьной математики, которая вызывает у учеников наибольшие проблемы, тем более у 6-классников, поэтому необходимо повысить наглядность обучения за счет использовать на уроках математики возможности трехмерной графики и компьютерных обучающих средств. Для формирования пространственного воображения учащихся при изучении данной темы интерактивные задания и трехмерные модели играют особую роль. И в этом случае «Математический конструктор» предоставляет огромные возможности. Учащиеся могут не только видеть и изучить пространственную структуру трехмерного объекта, но и, меняя режим отображения модели, выбрать, например, оптимальное положение изображения для решения задачи и проверить правильность выполнения задания, взглянув на конструкцию с разных сторон. Инструменты динамической геометрии дополняли работу с чертежом на бумаге, поэтому построения традиционными и интерактивными инструментами проводились параллельно. Кроме практических навыков в построении чертежей, при такой организации занятия происходит активное развитие пространственных представлений, учащиеся учатся проводить измерения реальных и виртуальных геометрических величин.
В образовательном процессе использую не только построение новых чертежей, но и задания на готовых чертежах, подготовленных заранее. Редактируя такие чертежи и анализируя результаты измерений, учащиеся имеют возможность достичь выполнения условий, указанных в задаче и сохранить свойства объектов на чертеже при изменении их положения в пространстве (например, прямоугольник остается прямоугольником при изменении положения его вершин в пространстве чертежа). Это дает возможность ребенку оперировать не единственной построенной геометрической фигурой, а целым классом геометрических фигур, анализировать изменения, происходящие при редактировании чертежа и преобразовании пространства, а также открывать свойства геометрических фигур.На этапе оперирования новыми знаниями «Математический конструктор» служит инструментальной средой для самостоятельной работы на уроке. Учащиеся выполняют конкретные задания, соответствующие их учебным возможностям.
Выполнение интерактивных заданий побуждает учащихся к активной мыслительной деятельности, к попытке самостоятельно ответить на поставленные вопросы, вызывает интерес к изучаемому материалу, активизирует внимание обучаемых. В ходе решения заданий создаются условия для приобретения обучающимися опыта математического моделирования, совершенствуются умения использовать компьютерные технологии как инструмент для достижения учебных целей.
Эффективным средством для учета интересов и способностей школьников является дифференцированное домашнее задание, которое направлено на закрепление и проверку знаний, на дальнейшее изучение нового материала с выходом на исследовательскую и проектную работу. Для выполнения домашней работы рекомендуется использовать коллекцию интерактивных моделей, созданных в «Математическом конструкторе» и находящихся в свободном доступе.
Таким образом, использование «Математического конструктора» способно активизировать мышление учащихся, заинтересовать процессом самостоятельного добывания знаний, создать на занятиях творческую атмосферу и ситуацию успеха. Смена видов деятельности и возможность применить свои знания в практической работе активизировали внимание учащихся в течение всего урока. Работа на интерактивной доске и «Математическим конструктором» с работой в тетради чередовалась. Это позволяло снизить нагрузку на глаза и способствовало эффективному закреплению материала и оперативному контролю знаний учащихся и, как следствие, повышению качества обучения.
На этапе рефлексии обучающиеся заполнили листы самоанализа. Все учащиеся данного класса отметили успешность при построении сечения куба с помощью ИТС «МК», в то время, как 4% учащихся отметили затруднения в построении данного чертежа с помощью карандаша и линейки. Применение ИТС «1С: Математический конструктор» на данном уроке позволило обучающимся получить возможность, используя наблюдение, компьютерное моделирование и эксперимент, исследовать и описывать свойства объемных геометрических фигур, строить и определять вид простейших сечений куба, рассмотреть полученную модель в разных проекциях.
Сегодня я могу сделать вывод о том, что применение на уроках математики ИТС «1С: Математический конструктор» позволило модернизировать процесс обучения, сделало возможным:
– повысить у обучающихся уровень мотивации к изучению геометрии и математики в целом;
– учить обучающихся самостоятельно овладевать конкретными знаниями, необходимыми для применения их в практической деятельности;
– сформировать у обучающихся практические навыки учащихся, необходимые для самостоятельного выполнения творческих и исследовательских заданий;
– использовать компьютерные технологии для достижения своих целей;
– вырабатывать партнерские отношения между учащимися и педагогом.
Еще недавно конечной целью школьного образования был выпускник, овладевший знаниями в пределах программы. Современный идеал образованного человека понимается как жизнеспособная личность, обладающая достаточно развитым интеллектом и нацеленностью на постоянное совершенствование и самообучение. Смею надеяться, что те знания и умения, которые учащиеся приобретают на моих уроках, позволят им получить достойное образование и свободно адаптироваться в современном мире.
Источники информации и литература:
1. Бакуров, А.Н. Примеры использования «Математического конструктора» на этапе формирования новых знаний / А.Н. Бакуров // Современные проблемы науки, образования и производства: сборник научных трудов II Международной научно-практической конференции: В 2-х т. Т. 1. – Нижний Новгород: НФ УРАО, 2010. - С. 265-268 . (0,2 п.л.)
2. Козлова, С.А. Математика. 6 кл.: учеб. для общеобразовательных учреждений: в 2-х частях. Ч.2/С.А.Козлова, А.Г.Рубин. – 2-е изд. – М.: Баласс, 2013. – 208 с., ил. (Образовательная система «Школа 2100»);
3. Методические рекомендации по использованию интерактивных моделей по математике в учебном процессе.
4. Дубровский В.Н., Лебедева Н.А., Белайчук О.А. 1С:Математический конструктор - новая программа динамической геометрии // Компьютерные инструменты в образовании. – СПб.: Изд-во ЦПО "Информатизация образования", 2007, N3, С. 47-56.
Количество просмотров: 11323 |
Комментарии
Елена опубликовано
Наталья опубликовано
Страницы
Добавить комментарий