Формирование ключевых компетенций у учащихся ИКТ на уроках математики

Разделы: Математика


Основной задачей обучения на современном этапе является формирование ключевых компетенций, необходимых для практической деятельности каждого человека.

В своей деятельности каждый современный учитель  стремится к тому, чтобы наши дети умели вступать в диалог и были понятыми, свободно владели информационными технологиями, были способны к самоопределению и самообразованию.

Информационные технологии стали неотъемлемой частью общества и оказывают влияние на процессы обучения и систему образования в целом.

Среди технических новинок, приходящих сегодня в школу, особое место занимают интерактивные доски. Интерактивная доска – уникальное учебное оборудование, представляющее собой сенсорный экран, подсоединенный к компьютеру, изображение с которого передает на доску проектор. В отличие от обычного мультимедийного проектора интерактивная доска позволяет не только демонстрировать слайды и видео, но и рисовать, чертить, наносить на проецируемое изображение пометки, вносить любые изменения, и сохранять их в виде компьютерных файлов. А кроме этого, сделать процесс обучения ярким, наглядным, динамичным.

Работа с интерактивными досками предусматривает творческое использование материалов. Подготовленные тексты, таблицы, диаграммы, картинки, музыка, карты, тематические CD-ROMы, а также добавление гиперссылок к мультимедийным файлам и Интернет-ресурсам сэкономят время на написание текста на обычной доске или переход от экрана к клавиатуре. Все ресурсы можно комментировать прямо на экране и сохранять записи для будущих уроков. Файлы предыдущих занятий можно всегда открыть и повторить пройденный материал. Учитель всегда имеет возможность вернуться к предыдущему этапу урока и повторить ключевые моменты занятия, зайдя на нужную страницу. Все это помогает планировать урок и благоприятствует течению занятия. При подготовке к обычному уроку, учитель математики часто сталкивается с проблемой построения геометрических фигур и различных функций, работой с координатной плоскостью на обычной доске. Здесь же эти вопросы легко можно решить с помощью встроенных шаблонов.

Так, например, при изучении темы “Координатная плоскость” в 6 классе учащиеся с огромным удовольствием строят точки, получая различные занимательные картинки. Этот процесс становится не утомительным, а увлекательным.   Использование интерактивной доски позволяет на уроке рационально использовать время, нет необходимости постоянно вытирать доску и чертить необходимые фигуры.

 В коллекции самой доски более тысячи математических объектов: многогранники, тела вращения, координатные прямые и плоскость, окружность, треугольники и т.д. Чертежи получаются наглядными, аккуратными. При построении сечений многогранников можно использовать режим записи самого процесса последовательного построения, что позволяет существенно экономить время на уроке.

 Использование интерактивной доски позволяет сохранить в памяти индивидуальную работу учеников для последующей проверки или анализа. При введении новых понятий с использованием презентаций и чертежей на интерактивной доске задействуются различные виды памяти (слуховая, зрительная, ассоциативная), эффективно отрабатываются новые понятия путем выделения важнейших свойств (за счет наглядности). Это ведет к лучшему пониманию и запоминанию нового материала. При решении существует возможность экспериментировать с условием, причем чертеж на доске изменяется нажатием одной кнопки.

Таким образом, очевидны преимущества использования интерактивной доски на уроке:

1. Экономия времени. Повышение объёма выполняемой работы. Заранее подготовленные чертежи, схемы, текст позволяют экономить время урока, за счет чего повышается плотность урока.

2. Наглядность и интерактивность. Благодаря этому учащиеся активно работают на уроке. Повышается концентрация внимания, улучшается понимание и запоминание материала.

3. Многократное использование. Во-первых, вся информация, появляющаяся на доске не стирается, а сохраняется. Для решения новой задачи используется “чистый лист” и в случае возникновения вопросов можно быстро вернуться к ранее решенным задачам, следовательно, нет необходимости восстанавливать условие или решение. Это наиболее существенно, так как задания и решения могут быть восстановлены не только на уроке, но и после него для тех учеников, которые пропустили урок или не вполне хорошо освоили тему. Во-вторых, наглядные материалы и обучающие ресурсы можно хранить в электронном виде и в дальнейшем многократно использовать их. Накапливается электронный банк данных для каждого учителя.

4. Повышается уровень компьютерной компетенции учителя.

5. Школьникам просто нравиться работать с интерактивной доской, учиться становиться интересно и увлекательно.

Конечно же, использование только интерактивной доски не решит всех учебных проблем. И учителя совсем не обязаны работать с ней постоянно, на каждом уроке. Но использование ее делает урок увлекательным и динамичным.

Применение ИКТ на уроках математики способствует:

  • Активизации познавательной деятельности учащихся.
  • Развитию вариативности мышления, математической логики.
  • Направленности мыслительной деятельности учащихся на поиск и исследование.

По данным исследований, в памяти человека остается 25% услышанного материала, 33% увиденного, 50% увиденного и услышанного, 75% материала, если ученик вовлечен в активные действия в процессе обучения.

Технология применения средств ИКТ в предметном обучении основывается на использовании возможностей компьютера для создания условий доступности и наглядности ?изложения материала; деятельности учителя, управляющего ?этими средствами, повышении мотивации и активности обучающихся. Компьютерная графика позволяет детям незаметно усваивать учебный материал, манипулируя различными объектами на экране дисплея, меняя скорость их движения, размер, цвет и т.д.

Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле, при этом для ученика он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения, сотрудничающего коллектива.
Компьютер позволяет усилить мотивацию учения путем активного диалога ученика с компьютером, разнообразием и красочностью информации   (текст, звук, видео, цвет), путем ориентации учения на успех (позволяет довести решение любой задачи, опираясь на необходимую помощь), используя игровой фон общения человека с машиной и что немаловажно -выдержкой, спокойствием и дружественностью машины по отношению к ученику.

Способы  решения проблемы.

  1. Программное обеспечение учебных дисциплин очень разнообразно: программы-учебники, программы-тренажёры, словари, справочники, энциклопедии, видеоуроки, библиотеки электронных наглядных пособий.
  2. Формирование информационной компетентности учащихся, т.е. умения получать информацию из различных источников.

Поскольку наглядно-образные компоненты мышления играют исключительно важную роль в жизни человека, то использование их в обучении оказывается чрезвычайно эффективным.

Широкое распространение информационно-коммуникационных технологий привело к появлению большого числа инструментальных программных средств профессионального и учебного назначения (“Mathematic”, “Maple”, “MathCad”, “MatLab”, “Verifier”, “CorelDraw”, “Animator AutoDesk Pro”, “3D-Studio MAX”, “The Geometer’s SketchPad”, “Cabry geometry”, “Конструктивная геометрия”, “Живая геометрия”, “Компас-Школьник”, “Стереоконструктор”, “Матсервис 5,6”, “Математика 6”, “Геометрия–7”, “Teach Pro Математика. Геометрия”, “Уроки геометрии Кирилла и Мефодия” и др.) Из сказанного вытекает, что возникла необходимость использования информационных технологий в преподавании математики.

Поскольку электронные носители содержат в себе учебную, наглядную информацию, тренажеры, средства диагностики и контроля, то они служат для формирования образного представления об изучаемом объекте и для индивидуальной работы с учащимися.

Учебно-методический комплект “Живая математика”

Учебно-методический комплект (УМК) ”Живая Математика" – виртуальная математическая лаборатория для учебных исследований при изучении планиметрии, стереометрии, алгебры, тригонометрии, математического анализа.

"Живая Математика" имеет прозрачный и понятный интерфейс, позволяет создавать красочные чертежи, визуализировать алгебраические операции.

Использование УМК позволяет развить у учеников навыки восприятия математических объектов (фигур, связанных с ними величин, формулировок утверждений и вопросов, доказательств и т.п.) и проведения различных активных действий (измерений, сравнений, построений, наблюдений, формирования предположений, их подтверждений и опровержений, доказательств и т.п.).

Работая с УМК “Живая Математика” учитель может:

- проиллюстрировать объяснения эффектными и точными чертежами;

- организовать экспериментальную исследовательскую деятельность учащихся в соответствии с уровнем и потребностями учащихся;

- повысить разнообразие форм работы учащихся, значительно увеличить долю активной творческой работы в их учебной деятельности;

- высвободить время на выполнение учащимися творческих задач;

- реализовать дифференциацию по уровню знаний и возможностей учеников и индивидуализировать обучение (это относится как к уровню формирования предметных умений и знаний, так и интеллектуальных и общих умений).

Находясь в среде виртуальной математической лаборатории “Живая Математика” учащийся получает возможность:

  • видеть предположительное равенство и подобие фигур;
  • отличать осмысленные утверждения о фигурах от бессмысленных, точные от неточных;
  • понимать, что утверждения о фигурах делятся на истинные и ложные;
  • понимать, что ложные утверждения о фигурах опровергаются
  • отличать верные доказательства от неверных, в отдельных случаях самостоятельно доказывать правдоподобные утверждения.

При работе в рамках данного УМК каждая обсуждаемая фигура изображается на экране монитора. Программа позволяет создавать очень сложные конструкции за ограниченное время, делать аккуратные, четкие и грамотные чертежи, а также легко исправлять ошибки.

Занимательные задания по геометрии, разработанные учителем математики московской школы Г.А. Аджемян, сделают уроки геометрии увлекательным занятием. Задачник ориентирован на школьников 5–6 классов. Начиная с совсем простых упражнений, учащиеся на экспериментальном уровне проводятся через многие разделы школьной программы и через многие дополнительные темы.

"Живая Математика" позволяет использовать различные системы координат, поддерживать темы “Графики”, “Графическое решение систем уравнений”, “Производная и интеграл”, строить стереометрические чертежи.

Построение геометрического места точек

Использование итераций для создания повторяющихся преобразований (таких как мозаики, замощения и т.п.), для построения фракталов и других объектов или создания последовательностей и серий - как числовых, так и геометрических.

Параметрический цвет позволяет численно управлять цветом объекта, давая третье измерение моделям на плоскости придавая им глубину и наполняя их новым смыслом.