Инновационные методы и формы организации обучения математике и физике. Материалы региональной научно-практической конференции

Небольшие исследовательские задания на этапе поиска доказательства теоремы могут быть связаны с получением всех возможных следствий из того, что дано, известно в теореме или выявлении всех возможных оснований, достаточных для выполнения ее заключения.

При формировании математических понятий исследовательские задания могут быть связаны с изучением примеров математических объектов (выражений, уравнений, изображений фигур, моделей и т.п.) выявлением и сравнением их свойств, проведением классификации по различным основаниям.

Исследования во внеклассной работе целесообразно организовывать на основе использования метода проектов. Учебный проект это также вид исследовательской, творческой деятельности учащихся под руководством учителя. Важный признак проектной деятельности – самостоятельность учащихся, которая обеспечена сформированностью знаний, умений и навыков на этапе предварительной подготовки. Последний этап проектной деятельности - презентация. Этот этап очень значим для учеников, поскольку именно он позволяет им продемонстрировать результаты своей работы. Здесь важно дать их достижением публичную оценку, дать возможность почувствовать “успешность”, вкус победы.

Опыт использования исследовательских заданий на уроках математики показывает, что такая работа позволяет значительно повысить интерес учащихся к предмету, делает их учебную деятельность осознанной и целенаправленной.

штейн / Математика в школе. – 1993, №2.

ПРИМЕНЕНИЕ ИНТЕРАКТИВНЫХ ФОРМ ОБУЧЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ СПУТНИКОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ

Горбачева Ольга Алексеевна МКОУ «Кировский лицей», г. Киров, Калужской области

Главная цель учителя современной школы заключается в организации эффективной передачи наиболее ценного опыта так, чтобы ученики смогли максимально качественно овладеть им. При этом, продвигаясь по пути приумножения знаний, они обрели бы потребность в обучении, смогли бы

51

найти свое собственное «Я» в этом мире, максимально раскрыть свой личностный потенциал и реализовать его с пользой для общества [3]. Использование методов интерактивного обучения позволяет учителю не только повысить эффективность предметной подготовки, но и подготовить учащихся к повседневной жизни и развить их личность средствами математи-

ки [2].

Интерактивность в обучении – это нахождение в постоянном, активном взаимодействии, в режиме диалога, общего действия всех участников процесса обучения. Термин «интерактивность» произошел от английских слов «Inter» и «act» и означает «взаимодействие». Главной особенностью использования методов интерактивного обучения является вынужденная интеллектуальная активность, так как сама организация учебного процесса призвана активизировать мышление его участников. По этому поводу А. Франц говорил: «Чтобы переваривать знания, надо поглощать их с аппетитом» [4, 5]. Интерактивный означает способность взаимодействовать или находиться в режиме беседы, диалога с чем-либо (например, компьютером) или кем-либо (человеком). Следовательно, интерактивное обучение – это, прежде всего, диалоговое обучение, в ходе которого осуществляется взаимодействие. Интерактивное обучение – это обучение, погруженное в общение. При этом "погруженное" не означает "замещенное". Интерактивное обучение сохраняет конечную цель и основное содержание образовательного процесса. Оно видоизменяет формы с транслирующих на диалоговые, т.е. включающие в себя обмен информацией, основанной на взаимопонимании и взаимодействии.

Интерактивное обучение предполагает отличную от привычной логику образовательного процесса: не от теории к практике, а от формирования нового опыта к его теоретическому осмыслению через применение. Опыт и знания учащихся служат источником их взаимообучения и взаимообогащения. Делясь своими знаниями и опытом деятельности, ученики берут на себя часть некоторых функций учителя, что повышает их мотивацию и способствует большей продуктивности обучения [4]. Вовлекаясь в интерактивную деятельность, учащиеся учатся критически мыслить, решать самостоятельно поставленные задачи на основе анализа информации, извлекаемой из различных источников, участвовать в дискуссиях, доказывать правильность своего мнения, совместно решать значимые проблемы. Интерактивное обучение отчасти решает еще одну существенную задачу. Речь идет о релаксации, снятии нервной нагрузки, переключении внимания, смене форм деятельности и т. д.

В свою очередь учитель, использующий интерактивную модель обучения, выступает в нескольких основных ролях. В роли информатораэксперта излагает текстовый материал, отвечает на вопросы учащихся, отслеживает результаты процесса и т.д. В роли организатора налаживает взаимодействие учащихся (разбивает на подгруппы, побуждает их само-

52

стоятельно собирать данные, координирует выполнение заданий, подготовку мини - презентаций и т.д.). В роли консультанта обращается к опыту учеников, помогает искать решения уже поставленных задач, самостоятельно ставить новые.

Важнейшим условием обеспечения интерактивного характера учебного процесса является реализация принципа активности ребенка в процессе обучения. Под этим подразумевается такое качество деятельности, которое характеризуется высоким уровнем мотивации, осознанной потребности в усвоении знаний и умений, результативности и соответствием социальным нормам. Такого рода активность сама по себе возникает нечасто, она является следствием целенаправленного взаимодействия и организации педагогической среды.

Среди основных принципов интерактивного обучения называют диалогическое взаимодействие. На уроках происходит многосторонний тип коммуникации между учителем и учащимися, а также между самими учениками. В своей работе мы используем следующие виды коммуниктивного взаимодействия: «ученик-ученик» (работа в парах), «ученик – группа учеников» (работа в группах), «ученик – аудитория» или «группа учеников

– аудитория» (презентация работы в группах), «ученик – компьютер». Структура учебных взаимодействий связана с формой организации

учебной деятельности индивидуальной, фронтальной и групповой [5]. Индивидуальная форма – работа отдельного ученика по заданию учителя или учителя с отдельным учеником, фронтальная форма – работа по принципу «один говорит – все слушают», это принципиально разные формы организации учебного процесса. Но каждой из них с помощью различных средств можно придать характер интерактивности, отличие в масштабе реализации. Групповая форма учебной деятельности имеет более сложную структуру. Здесь в процессе учебных взаимодействий устанавливаются продуктивные связи не только между педагогом и учащимися, но и внутри ученического коллектива. Таким образом, с точки зрения интерактивности именно групповая форма оказывается более эффективной и насыщенной, хотя это по-разному может сказаться на результативности учебного процесса.

Групповая работа, как форма коллективной учебной деятельности, есть способ организации совместных усилий учащихся по решению поставленной на уроке учебно-познавательной задачи. Групповая форма обучения должна одновременно решать три основных задачи:

конкретно-познавательную, которая связана с непосредственной учебной ситуацией;

коммуникативно-развивающую, в процессе которой вырабатываются основные навыки общения внутри и за пределами данной группы;

социально-ориентационную, воспитывающую гражданские качества, необходимые для адекватной социализации индивида в сообществе

53

[5].

По окончании работы в группах во многих случаях необходима организация межгруппового общения (с целью выяснения общей картины, построения системы, обобщения, обеспечение возможности для рефлексии и взаимооценки). Это - дополнительная возможность организовать обучение общению (культура речи, логика, искусство спора и т.д.). Именно поэтому правильно организованная групповая работа гарантирует интерактивный характер учебного процесса.

Интерактив исключает доминирование как одного выступающего, так и одного мнения над другими. Поэтому работа в парах является еще одной формой организации учебной деятельности, гарантирующей интерактивных характер учебного процесса. В ходе диалогового обучения учащиеся учатся критически мыслить, решать сложные проблемы на основе анализа обстоятельств и соответствующей информации, взвешивать альтернативные мнения, принимать продуманные решения, участвовать в дискуссиях, общаться с другими людьми.

В России в последние годы особое развитие получили космические технологии. Необходимы они и в системе образования. Они помогают учителю наиболее полно донести до ученика научные и практические знания, сформировать верные эстетические и этические представления, подготовить подрастающее поколение к непростой взрослой жизни. Благодаря им можно обеспечить высокое качество учебно-воспитательного процесса независимо от места нахождения образовательного учреждения.

Новые информационные образовательные технологии, позволяют учащимся развить их творческие способности и сформировать активную жизненную позицию в выборе их будущей профессии, связанной с наукоемкими технологиями.

Достоинство космических образовательных технологий состоит в том, что они позволяют непосредственно в школе получать в режиме реального времени яркую и наглядную информацию о состоянии и динамике изменения окружающей природной среды на обширной территории. Это позволяет вместо старой формулы образования «Учитель изрекает, а ученик записывает» реализовать новую – «Ученик вместе с учителем добывает новые знания».

Новые информационные (спутниковые) технологии приема и обработки космических изображений Земли в режиме реального времени эффективны в процессе преподавания математики в разных возрастных группах учащихся. Однако перед началом использования технического комплекса приема космических изображений Земли необходимо провести подготовительную работу с учащимися, приобщить к космической тематике, подготовить к восприятию информационных (спутниковых) техноло-

гий [6].

Такую подготовку можно провести, применяя программно-

54

технический комплекс приема и обработки космических изображений Земли в режиме реального времени «Космос – М2» на уроках математики по следующей тематике:

«Длина отрезка и ломаной» (5класс), «Построение диаграмм» (6 класс), «Координатная плоскость» (6 класс), «Сложение и вычитание десятичных дробей» (5 и 6 класс), «Масштаб» (6 класс) , «Наглядное представление статистической информации» (8 класс) и т.д.

Проиллюстрируем применение интерактивных форм обучения с использованием спутниковых технологий на примере урока математики в 6 классе по теме «Координаты и координатная плоскость», где вырабатываются не только навыки определения координат точки в координатной плоскости и навык построения точки по ее координатам, но и умения определять географические координаты объекта на космическом изображении Земли.

Оборудование: компьютеры, мультимедийный проектор, программное обеспечение APT VIEWER «Космос М2», снимки поверхности Земли, ГЛОНАСС - навигатор, атлас, глобус, раздаточный материал.

На этапе мотивации в ходе фронтальной беседы происходит побуждающий диалог о том, что называется координатами и какие они бывают, что называют координатной плоскостью, для чего она предназначена и как с ней работать. Данный диалог сопровождается исторической справкой о различных видах координат, обучающей презентацией и игровыми моментами (игра «Морской бой» и шахматы, а также иллюстрация всевозможных билетов). Работа происходит в режиме постоянного взаимодействия учителя и учащихся. Учитель задает вопросы, предлагает рассмотреть иллюстрации, прокомментировать полученную информацию, проанализировать и сравнить условия рассматриваемых игр. Ученики, выполняя задания учителя и отвечая на вопросы, высказывают свое мнение, вступают в дискуссию, советуются с товарищами.

В результате этой работы учащимся предлагается подвести миниитог. Формулируется вывод о том, что, задав тем или иным образом систему координат, мы получаем возможность каждой точке плоскости поставить в соответствие две координаты абсциссу и ординату. Таким образом, можно определить координаты любой точки координатной плоскости.

Далее следует работа в парах с целью формирования умений по определению координат отмеченных точек и по построению точек с заданными координатами в координатной плоскости. Выполнение практического задания происходит с элементами ролевой игры, где учащимся предлагается стать астрономами так, как эта наука не мыслится без совершенного знания о координатах .

Выполняя эту работу, обучающиеся не только повторяют, как строить точку с указанными координатами, но и получают возможность узнать некоторые сведения о созвездиях, связанные с происхождением их назва-

55

ний, их формой, а также о том что всего на небе 88 созвездий и они делятся на три группы: созвездия Северного полушария, Южного полушария и зодиакальные созвездия.

Для этого ученики получают карточку с нанесенной на ней квадратной сеткой и системой координат х0у, на которой нужно построить точки с заданными координатами, являющиеся «звездами» конкретного созвездия.

На обратной стороне карточки помещаются сведения о созвездиях, связанные с происхождением их названий, а также задания с координатами точек и (там, где требуется), последовательностью соединения точек – «звёзд».

После формулировки каждого задания дается изображение созвездия на карте звездного неба, которое должны получить ученики.

Данный этап урока завершается диалогом о том, какие трудности преодолели учащиеся при выполнении заданий. Результаты проверяются по слайдам «звездного неба Северного полушария» и старинной модели звездного неба.

После физкультминутки ребята продолжают знакомиться уже с географическими координатами и в процессе эвристической беседы с элементами анализа и сравнения делают вывод о том, что они очень похожи на математические координаты

На следующем этапе урока организуется работа с различными источниками информации. Ученики пересаживаются к компьютерам и выполняют практическое задание следующего содержания:

Откройте снимок космического изображения Земли, полученный накануне. Определите географические координаты следующих городов: Москва, СанктПетербург, Ярославль, Калуга, Брянск, Смоленск, Тула. (По атласу, по снимку космического изображения, ГЛОНАСС – навигатору.)

Мини-итог подводится в форме диалога.

На этапе обобщения и систематизации знаний и умений учащимся предлагается самим, посоветовавшись в парах, сделать вывод о том, какую важную роль играет в жизни людей метод координат, какие возможности дает использование спутниковых технологий, где и как эти технологии используются в повседневной жизни.

Таким образом, на данном уроке интерактивный характер учебного процесса обеспечивался индивидуальной, фронтальной, парной и групповой формами работы. Наряду с формированием предметных математических знаний и умений учащиеся получили возможность познакомиться с новыми информационными (спутниковыми) технологиями приема и обработки космических изображений Земли в режиме реального времени.

Опыт использования интерактивных технологий в нашей работе показывает, что на таких уроках учащиеся овладевают математической культурой на высоком теоретическом и практическом уровнях, а также у них

56

формируется и развивается творческая активность и познавательная самостоятельность.

Литература:

1.Колеченко А.К. Энциклопедия педагогических технологий / Пособие для преподавателей. – СПб: КАРО, 2002. – 152с.

2.Панина Т.С., Вавилова Л.Н. Современные способы активизации обучения. – М.: Издательский центр «Академия», 2007.-176с.

3.Полат Е.С., Бухаркина М.Ю., Моисеева М.В., Петров А.Е. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования. М.,

2005.-98с.

4.Мясоед Т.А. «Интерактивные технологии обучения. Спец. семинар для учителей» М., 2004.- 151с.

5.Суворова Н. «Интерактивное обучение: Новые подходы» М., 2005.-

167с.

6.ИТ-СЕРВИС, системы спутниковой навигации. - http://gps.service-it.ru/.

НАПРАВЛЕННОСТЬ УЧЕБНИКА «МАТЕМАТИКА 5» (С.А. КОЗЛОВА, А.Г. РУБИН) ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

«ШКОЛА 2100» НА ФОРМИРОВАНИЕ УНИВЕРСАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ ОБУЧАЮЩИХСЯ

Коростелева И. Н.

МОУ «Средняя общеобразовательная школа №2» г. Людиново Калужской области

Наша школа с сентября 2012 года включилась в апробацию введения ФГОС основного общего образования. Первым встал вопрос о выборе учебно-методического обеспечения. Сохраняя преемственность в работе с начальной школой, предпочтение было отдано образовательной системе «Школа 2100». ОС «Школа 2100» - одна из четырех государственных систем, принятых в образовании РФ. Это первая в истории страны система и первые учебники, которые были сделаны не по заказу Министерства образования, а пришли «снизу», от практиков, которые «прошли» каждую страничку этих книг как родители и как учителя вместе со своими детьми. Именно этот путь дал возможность понять, как много значит в жизни ребенка правильно организованное образование, не объем изучаемого материала, а именно образование, выстроенное в соответствии с возрастом ребенка, его интересами.

«Школа 2100», построенная на основе педагогики здравого смысла призвана обеспечить увлекательный и комфортный учебный процесс, сохранить радость детства и здоровье, раскрыть индивидуальность, вырастить ребенка как самостоятельную личность, научить решать жизненные проблемы. Новая система потребует изменения психологии учителя, учи-

57

теля со сложившейся системой работы по старым УМК, которые обеспечивали положительные результаты обучения, соответствующие стандартам предыдущего поколения.

Сегодня у нас есть возможность сравнить ныне действующий учебник «Математика – 5» под редакцией Н.Я. Виленкина с новым комплектом «Математика» 5 класс С.А. Козловой и А.Г. Рубина, обеспечивающий обучение в рамках образовательной системы «Школа 2100» по следующим направлениям:

1. Основная цель математического образования:

По нашему мнению, учебник Н.Я. Виленкина, который сейчас массово используется в основной школе, ориентирован на формирование прочных навыков счета, на репродуктивное обучение по образцам, на постоянное повторение пройденного без намека на усложнение материала. Текст учебника не содержит материала для постановки проблем и осуществления поиска их решения, что никак не способствует возникновению познавательного интереса у школьников. В основном этот учебник ориентированина изложение готовой информации.

В новом УМК ОС «Школа 2100» предусмотрен проблемнодиалогический подход к изложению, что помогает детям самим поставить учебную задачу или вопрос для исследования, а разумная деятельность учителя направляет поиск и понимание, ибо нельзя не понять того, до чего додумался сам. Это те же вычисления, но в контексте принятия решений в различных жизненных ситуациях. Ведь чаще всего дети, решая задачи на уроках, в практической жизни не готовы применить полученные знания. Учебник ОС «Школа 2100» нацелен на развитие именно таких умений, которые необходимы в жизни. Среди них: планирование собственных действий, оценка результата, работа с информацией, взаимодействие с другими людьми.

2. Методические особенности построения курса:

Учебные тексты, помещенные на страницах ныне действующего учебника под редакцией Н.Я. Виленкина понятны, научны и строго обоснованы. Однако это, по нашему мнению, делает их очень далекими от детей. Ведь эти знания кто-то открыл, а ученику предлагается их просто принять.

Система «Школа 2100» заявляет, что значимо только то знание, которое добывается самим ребенком, открывающим его через деятельность, ошибки и трудности. Организация учебной деятельности через учебные ситуации, где дети как бы спонтанно, неожиданно обнаруживают предмет своего поиска и совершают с ним действии - это ориентация на психологически комфортное учение, снижение уровня тревожности детей, имеющих право на свое мнение, на ошибку и возможность ее исправления. А ошибка ученика это находка для учителя, который должен учить ставить проблемы и искать коллективные пути их решения. От учителя требуется

58

максимальная мобильность, умение пойти за ребенком, разрешая его проблемы, а не ставя свои. Его задача - осуществить преобразование общеучебных умений в универсальные учебные действия.

Дети с первых уроков понимают, как они будут учиться. Этому способствует структурное построение учебника с четким разделением: вспоминаем то, что знали, открываем новое, проверяем себя и развиваем умения. Учебник позволяет в каждом параграфе определить необходимый, повышенный и максимальный уровни знаний. Этот учебник написан для учителей, чья деятельность не ограничена простым преподаванием предмета, а связана с развитием каждого ребенка, его интеллектуальных способностей и возможностей, т. к. каждый выбирает свой уровень в соответствии с потребностями, но под руководством учителя.

3.Организация материала в учебнике:

Вдействующем учебнике под редакцией Н.Я. Виленкина взаимосвязь между пройденным и изучаемым проявляется крайне слабо. Набор заданий на повторение часто случаен, не направлен на изучение нового или систематизацию изученного (мы можем повторять задачи на движение, компоненты действий, решение уравнений, а изучать при этом площади фигур). Все это приводит к тому, что ученики много времени уделяют исключительно повторению ради повторения, т.е. решению тех же задач и примеров, без какого либо намека на применение к освоению новых знаний и навыков. Ученики начинают узнавать что-то новое лишь к концу первого полугодия. Получается, что несколько месяцев прошли без открытия, без эмоционального проживания нового знания на новой ступени обучения. Это часто влечет потерю интереса к предмету.

Анализ учебных заданий показывает, что 57% материала учебника соответствуют возрастным особенностям и уровню требований к математическому образованию пятиклассников, 36 % заданий относятся к уровню 3-4 классов и лишь 7% заданий носят уровень повышенной сложности. По уровню сложности учебник под редакцией Н.Я. Виленкина намного уступает другим допущенным к использованию в Федеральном перечне.

Отличительная черта методического аппарата нового учебника – это его четкая структуризация, материал учебного текста целенаправленно расположен так, чтобы ребенок сам научился определять цель своей деятельности, планировать ее, взаимодействовать в парах и группах, находить индивидуальные пути работы с математическим содержанием, исходя из принципа минимакса. Ведь не существует людей, одаренных одинаково во всех областях, очевидно, что не всем в равной степени нужна и математика. В учебнике заложен минимум стандарта, но есть упражнения повышенной сложности, необязательные для всех. Таким образом, минимум он освоить должен, но имеет полную возможность полюбить математику и освоить максимум материала.

4.Технологии, применяемые в работе:

59

При работе по ныне действующему учебнику преимущество отдается традиционным технологиям обучения и оценивания. При этом дети часто не используют учебные тексты, а просто опираются на примеры и образцы, которые в них приведены. Отличительной особенностью нового учебника является его деление на содержательные модули, ориентирующие учащихся на самостоятельную рефлексию и оценку степени присвоения знаний в данном модуле. В основе методического аппарата учебника лежат несколько технологий: проблемно-диалогическая технология, технология организации правильной читательской деятельности, оценивания достижений, позволяющие формировать у учащихся умение обучаться с высокой степенью самостоятельности. Работа с материалом каждого параграфа состоит из определенных этапов:

Этап работы с информацией, когда учащиеся сами читают текст с необходимой для разрешения ситуации информацией.

Этап первичного применения знаний. Здесь учащиеся проверяют (в парах или в группах), насколько хорошо усвоена информация и могут ли они решать поставленные задачи.

Этап самостоятельной работы, где каждый проверяет, может ли он самостоятельно решать учебные задачи.

На этапе развития умений учащиеся выполняют задания по выбору на трех уровнях сложности.

При этом образовательный минимум детально обозначен в каждом параграфе, что позволяет и учителям, и детям, и их родителям определиться: освоить этот минимум или идти дальше. Конечно, при такой постановке работы на уроке роль учителя меняется с солирующей на организаторскую. К уроку готовиться приходится тщательно и ответственно, чтобы обеспечить мотивационную деятельность детей, чтобы на виду был ученик, и обучение шло от его потребностей. Кроме работы на уроке, предполагающей совместные интеллектуальные усилия для ее выполнения, ребенок многое должен учиться делать сам через индивидуализацию домашних заданий.

5. Содержание учебного материала:

Несколько отличаются между собой и содержательные составляющие учебников. Теперь мы можем видеть в 5 классе тему «Делимость», которая раньше изучалась в 6 классе. Признаки делимости, нахождение наибольшего общего делителя и наименьшего общего кратного, свойства натуральных чисел дают возможность уже в 5 классе изучить системно и комплексно все действия с дробями, включая действия со смешанными числами. При этом действия с десятичными дробями полностью перенесены в 6 класс, там же, когда дети уже более к этому готовы психологически, появятся проценты и все типы задач, с ними связанные.

В новом учебнике изучается значительно больше пространственных форм, дети знакомятся с телами вращения и их свойствами, формула-

60