СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ
Раздел: Научно-практическая работа студентов педагогического вуза
Журнал: Научно-исследовательская деятельность педагогов и студентов
15 апреля 2015 г.
Авторы: Данилова Мария Вячеславовна
М. В. Данилова
Научный руководитель: к.п.н., доцент Осипова Л.А.
СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ
В школе происходит активное внедрение в образовательный процесс ИТ. С чем это связано?
Одним из важнейших стратегических направлений модернизации российского образования является внедрение в учебный процесс средств информационных и коммуникационных технологий, обеспечивающих условия для становления образования нового типа, отвечающего потребностям развития и саморазвития личности в новой социокультурной ситуации.
В соответствии с новыми «Квалификационными характеристиками должностей работников образования» каждый педагог обязан уметь работать с современными средствами обучения хотя бы ради того, чтобы обеспечить одно из главнейших прав детей - право на качественное образование. Сегодня учитель, действующий в рамках привычной «меловой технологии», существенно уступает своим коллегам, ведущим занятия с использованием мультимедиапроектора, электронной доски и компьютера, обеспечивающего выход в Интернет.
Информационные технологии приносят возможность и необходимость изменения самой модели учебного процесса: переход от репродуктивного обучения - «перелива» знаний из одной головы в другую, от учителя к ученикам - к креативной модели (когда в учебной классе с помощью нового технологического и технического обеспечения моделируется жизненная ситуация или процесс, ученики под руководством учителя должны применить свои знания, проявить творческие способности для анализа моделируемой ситуации и выработать решения на поставленные задачи).
Сегодня существует достаточно большой набор средств информационных технологий, доступных школьному учителю, одни из них - электронные образовательные ресурсы (ЭОР).
ЭОР - учебные материалы, для воспроизведения которых используются электронные устройства (компьютерный учебник, электронный справочник, компьютерный задачник, и др.). Все эти электронные образовательные ресурсы целесообразно применять на интерактивной доске, для которой они и создаются. Какие же они бывают?
В сети Интернет существует немало порталов, в которых можно найти готовые программы, которые можно применить на уроках математики. Все они могут быть систематизированы по использованию их на определенном типе урока.
На уроке ознакомления с новым материалом важно визуализировать его. Помогут в этом демонстрационно-энциклопедические программы и программы презентаций.
Демонстрационно-энциклопедические программы можно найти в сети Интернет. В основном все они находятся в открытом доступе и поэтому, если у школы есть выход в Интернет, могут быть использованы на уроке. Например, сайт www.bymath.net предлагает теорию по элементарной математике, в которой описываются основные понятия и примеры на каждую тему. Так же там есть сведения о великих математиках.
Словарь-справочник понятий и фактов элементарной математики на сайте Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов содержит основные понятия и факты по таким разделам как: арифметика, алгебра, функции и графики, стереометрия, математический анализ, планиметрия и тригонометрия.
Анимационные ресурсы по математике того же сайта так же смогут помочь при объяснении нового материала школьникам. Они содержат анимационные материалы некоторых тем, которые будет полезно вставить в основную часть объяснения.
Например, при объяснении темы «Куб», мультфильм «Разбиение куба на 6 тетраэдров» поможет учащимся понять конструкцию куба и приведет к формуле о связи объемов куба и тетраэдра (рис. 1).
Рис. 1. Разбиение куба на 6 тетраэдров
Программ для создания презентаций создано много, но в основном они платные, что делает их недоступными для многих учителей. Самой популярной же программой является программа Microsoft Power Point. Она есть в каждой школе и в каждом доме. С помощью нее можно наглядно и доступно представлять любую информацию. При этом она легка в использовании и не требует специальной подготовки.
Так же, на сегодняшний день, большинство учебников по математике предоставляют в своем комплекте диск с презентацией на каждую тему. Например, учебники геометрии В.А. Смирнова и Н.М. Смирновой.
На уроке закрепления изученного материала использование ИКТ позволяет перейти от объяснительно-иллюстрированного способа обучения к деятельностному, при котором учащийся становится активным субъектом учебной деятельности. Данный способ приводит к осознанию тех знаний, которые усваивает ребенок. Помогут в этом разнообразные обучающие программы и лабораторные работы. Представим некоторые из них.
1. Дидактические игры сайта «Единая коллекция Цифровых образовательных ресурсов».
Игровые ресурсы распределены по типам, т.е. в какой форме будет игра, например: граф, диктант, таблица, пары, стрелки, цепочка.
Выбрав вид, пользователю открывается окно, где представлены темы каждого вида. Например, выбрав тип «Стрелки», портал предлагает 13 документов, каждый из которых представляет ту или иную тему (рис. 2)
Рис. 2. Игровые ресурсы, тип «Стрелки»
Представлены игры для одного, а также игры с партнером для двух и более человек. Возможно применение для командных игр.
Например, игра «Вершина параболы» (тип таблица) поможет учащимся исследовать графики параболы. Учащимся необходимо отметить, где расположена вершина параболы, являющаяся графиком квадратичной функции.
В игре можно выбрать количество игроков и время. При выборе правильного ответа, ставится галочка и ход переходит к следующему игроку (рис. 3). Если игрок выбрал неверный ответ, то на тот же вопрос отвечает другой игрок и переход к следующему вопросу не произойдет, пока не будет дан верный ответ. У каждого игрока справа записываются его баллы и время, которое он затратил на все свои ходы.
Рис. 3. Игра «Вершина параболы»
Данные игровые ресурсы помогут закрепить полученную информацию, а игровая форма привлечет учащихся.
1. Программа «Живая геометрия».
«Живая геометрия» - это набор инструментов, который предоставляет все необходимые средства для построения чертежей и их исследования. Она дает возможность «открывать» и проверять геометрические факты.
С помощью данной программы можно создавать лабораторные работы для класса, с помощью которых ученики проверят полученные знания на предыдущем уроке и тем самым закрепят их.
2. Пошаговые тренажеры сайта www.school-collection.edu.ru.
Данные тренажеры содержат пошаговое решение примеров, снабженное вопросами, при ответе на которые открываются очередные шаги решения. Например, решение уравнений с параметрами (рис. 4).
Рис. 4. Тренажер решения уравнений с параметрами (1 шаг)
Раскрыв скобки в данном уравнение и преобразовав его, чтобы в левой части стояло выражение , учащиеся получат ответ, который необходимо вписать вместо «?», подтвердив ответ они перейдут на следующий шаг (рис. 5).
Рис. 5. Тренажер решения уравнений с параметрами (2 шаг)
И так до конца решения. Такая полуигровая форма улучшает запоминание алгоритмов решения примеров, так как ученикам будет интересней выполнять их.
На уроке применения знаний и умений ученикам нужно показать, что полученные ими знания они усвоили. А показать это могут задачи, которые дети будут решать. Сайтов с задачами на определенные темы много, существуют банки заданий, которые были на ЕГЭ и ОГЭ, представленные на сайте www.fipi.ru. Используя эти задания, учитель не только сможет проверить усвоили ли определенную тему ученики, но и подготовить их к экзамену.
Много задач представлено на сайте www.school-collection.edu.ru.
Удобно решать задачи на построение в программе «Живая геометрия». Например, задача: построить сечение параллелепипеда ABCDA1B1C1D1 плоскостью, проходящей через данную прямую MN параллельно прямой BB1.
Программа «Живая геометрия» имеет интуитивно понятный пользовательский интерфейс, что позволит без особых затруднений выполнить чертеж ученику (рис. 6).
Рис. 6. Построение сечения в программе «Живая геометрия»
На уроке обобщения и систематизации знаний происходит повторение всего материала по данной теме, поэтому программы, предложенные на уроках 2 и 3 типа так же будет уместно применить и на этом виде урока.
Урок проверки и коррекции знаний и умений может быть проведет при помощи различных тестирующих оболочек в которых может быть проверен как теоретический материал, так и практический.
Тест для учеников можно создать с помощью программы создания приложений, в которой будет записано задание с вариантами ответа. Это сэкономит время учителя (не нужно записывать задание на доске или составлять карточки на весь класс), а также будет более читабельно, нежели записанные варианты на доске.
Если у учителя есть возможность посадить своих детей в компьютерный класс, то можно воспользоваться уже готовыми тестирующими оболочками. Их огромное количество и они в основном предоставляются в свободном доступе. Так же учитель может воспользоваться программами для создания своих тестов и создать тест самостоятельно (tTester, Мастер тест, My test-x, и др.).
Сайт www.i-exam.ru предлагает тесты по математике для абитуриентов, что будет полезно ученикам 11-х классов. Но этот сайт позволяет пройти тестирование только зарегистрированным пользователям, поэтому учителю необходимо будет зарегистрироваться. Так же этот сайт полезен для учителя тем, что он сможет отследить ответы своих учеников на своей персональной странице при регистрации.
Применение современных информационных технологий дает положительный эффект на процесс обучения. Если учитель научится грамотно пользоваться этими ресурсами и пополнять ими свои уроки, они станут более интересными для учеников, а значит более продуктивными, ведь это позволит детям оказаться в среде, которая им так привычна в нынешнее время, в информационной среде, а значит работа с такими ресурсами для них психологически комфортна и более увлекательна.