Использование информационных технологий в преподавании математики

Размещено на http://www.allbest.ru

Использование информационных технологий в преподавании математики



Модернизация образования ставит перед общеобразовательной школой, которая является базовым звеном образования, новые задачи: «формирование целостной системы универсальных знаний, умений, навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности, т.е. ключевые компетентности, определяющие современное качество школьного образования».

В настоящее время передача «готовых знаний» перестает быть главной задачей учебного процесса. В современной ситуации возникает необходимость не улучшения традиционных образовательных результатов, а достижения новых результатов, которые заключались бы в возможности выпускников школы решать новый класс проблем: способность выдвижения и проверки гипотез, умение работать в проектном режиме, инициативность в принятии решений и т.п. Эти и ряд других способностей в большей степени востребованы в постиндустриальном обществе. Рынок труда предъявляет требования не только к теоретическим знаниям потенциального работника, но и к той степени ответственности и коммуникабельности, которую он может продемонстрировать. Необходимо подчеркнуть, что на данном этапе реформирования образования не идет речь о замене одного подхода (знаниевого) другим (компетентностным). Все больше формируется представление о фундаментальности образования как образовании, получив которое человек способен работать самостоятельно, учиться и переучиваться. В связи с этим все большее распространение получает подход, в рамках которого основной задачей учебного процесса становится формирование креативности, умений работать в команде, проектного мышления и аналитических способностей, информационно-коммуникативных компетенций, толерантности и способности к самообразованию, что обеспечивает успешность личностного, профессионального и карьерного роста молодежи.

Переход к информационным технологиям обучения, создание условий для их разработки, апробации и внедрения, поиск разумного сочетания нового с традиционным сложны и требуют решения целого комплекса психолого-педагогических, учебно-методических и других проблем. Среди них можно выделить следующие проблемы:

Выработка единого комплексного научно-методического подхода к решению проблемы внедрения информационных технологий в образовательный процесс.

Разработка методики использования информационных технологий в практической деятельности.

Подготовка учащихся к использованию информационных технологий для приобретения знаний и умений.

Материально-техническое оснащение образовательного учреждения.

Поиск, разработка и создание соответствующего методического обеспечения

1. Цели и задачи проекта

Стремление создать авторитетную и конкурентоспособную на рынке образовательных услуг школу служит основанием для повышения качества обучения и воспитания детей.

Муниципальное общеобразовательное учреждение «Гимназия №1» Ташлинского района Оренбургской области представляет своей глобальной целью подготовку выпускников, способных ориентироваться в современной системе ценностей и потребностей, к активной социальной адаптации, к самостоятельному жизненному выбору и продолжению профессионального образования.

В последние годы процесс внедрения информационных технологий в систему образования нашего района и гимназии стал обретать новые очертания. Наступило время осмысленного создания и развития программы внедрения в школьное образование информационных технологий. Благодаря тому, что в школе в 2003 году создан компьютерный кабинет открытого доступа, учителя получили возможность овладеть азами компьютерных технологий. В школе учителя и учащиеся имеют возможность использовать Интернет-ресурсы.

Цель исследования: выделить основные аспекты использования компьютера и информационных технологий на уроке математики и апробировать их в условиях организации образовательного процесса на уроках математики.

Объект исследования: процесс преподавания математики в школе.

Предмет исследования: содержание и методика преподавания математики в 9 классе с использованием информационных технологий по теме «Последовательность. Арифметическая прогрессия»

Гипотеза исследования: качество знаний по математике учащихся школы повысится, если будут выполнены следующие условия:

- отобрано содержание учебного материала на основании требований Федерального компонента государственного стандарта общего образования;

- методы организации учебно-познавательной деятельности учащихся будут опираться на использование информационных технологий;

- разработана модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся при изучении математики с использованием информационных технологий.

В соответствии с целью, предметом и гипотезой поставлены следующие задачи исследования:

На основе анализа педагогического опыта выявить проблемы преподавания математики в школе. Согласовать цели изучения математики, информатики и информационных технологий. Определить методы обучения с использованием информационных технологий.

Структурировать и отобрать содержание учебного материала по математике для преподавания в 9 классах общеобразовательной школы.

Разработать модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся при изучении математики с использованием информационных технологий.

Экспериментально проверить эффективность разработанной методики.

2. Актуальность проекта

Актуальность проблемы обусловлена изменившейся социокультурной ситуацией после принятия закона РФ «Об образовании»; Концепции модернизации российского образования; Концепций профильного обучения и предпрофильной подготовки. Образование на современном этапе должно удовлетворять возросшим запросам социума, личности к качеству, доступности, эффективности системы образования.

Обучение в профильных классах и прогимназических классах строится на качественно новом уровне. Современная педагогическая наука показывает, что процесс обучения является наиболее эффективным, если он организован как активное, развивающее и творческое сотрудничество педагога и ученика в постановке и решении задач обучения. Новые педагогические технологии, базирующиеся на использовании информационных технологий в учебном процессе, должны решать задачи активного, развивающего и творческого обучения.

В проекте разработаны и апробированы способы и методы применения информационных технологий в учебном процессе школы при изучении математики. Информационные технологии открывают учащимся широкие возможности по использованию различных источников информации, повышают эффективность самостоятельной работы, создают условия для творчества.

Таким образом, возникают противоречия между требованиями к уровню подготовки учащихся общеобразовательных школ по математике и недостаточной разработанностью методики преподавания математики в современных условиях образовательной информационно-электронной среде; необходимостью использования информационных технологий в образовательном процессе и сложившейся практикой изучения математики в общеобразовательной школе.

Проблема исследования заключается в противоречии между объективной необходимостью внедрения информационных технологий в практику преподавания математики в школе и отсутствием научно-методического и программного обоснования поднимаемой проблемы в педагогической практике школы.

3. Ожидаемы результаты проекта.

В результате реализации проекта предполагается получить следующие результаты:

Будут созданы условия для формирования личности ученика, способной ориентироваться в потоке новой информации;

Будет осуществлена разработка методики преподавания математики с использованием информационных технологий;

Будут разработаны и внедрены в практику работы школ района методические рекомендации для учителей математики по организации учебно-познавательной деятельности учащихся при изучении математики с использованием информационных технологий;

Повысится качество знаний учащихся при изучении математики в 9 классе.

4.Программа выполнения работ по проекту.

Исследование проводилось с 2006 по 2007 год в несколько этапов.

Основные этапы:

Название этапа	Содержание работы
I этап - подготовительный 2006 год , первое полугодие.	Изучение научной и методической литературы, материала передового педагогического опыта. Определение темы и цели, задачи исследования, формулирование гипотезы. Разработка методики проведения работы над проектом.
II этап Аналитико-диагностический 2006- 2007 учебный год, первое полугодие.	Проведение предварительной опытно-экспериментальной работы. Уточнение методики проведения экспериментальной работы по проекту.
III этап Основной Второе полугодие 2006-2007 учебного года	Получение, обработка, систематизация и апробация экспериментальных материалов. Предварительное обобщение результатов, написание методических рекомендаций, разработок, отчетов, проведение практических мероприятий (открытые уроки, районный и школьный методические семинары)
IV этап - заключительный Второе полугодие 2007года	Анализ результатов проведения эксперимента, обобщение и систематизация материалов исследования. Организация работ по использованию полученных результатов всеми участниками образовательного процесса.

Для определения параметров, которые покажут эффективность реализации проекта, учитывались следующие требования:

- с помощью параметров можно установить связи между всеми компонентами исследуемой системы;

- качественные показатели должны выступать в единстве с количественными;

- критерии должны отражать динамику измеряемого качества.

Критерии эффективности проекта:

1. Повышение качества знаний и познавательного интереса, формирование ключевых компетенций учащихся при изучении математики в 9классе с использованием информационных технологий.

Показатели данного критерия: осознанное освоение учащимися основных теоретических вопросов в рамках изучаемой темы.

Оценка достижения результатов:

- отслеживание качества знаний до и после эксперимента;

- анкетирование учащихся до и после эксперимента;

- отслеживание уровня удовлетворенности организацией учебного процесса, развития креативности, сформированности ключевых компетенций.

2. Развитие рефлексивных умений.

Показатели данного критерия: знание старшими школьниками своих индивидуальных особенностей; самооценка старших школьников соответствия знаний по предметам требованиям овладения программой школьного курса математики; осуществление учащимися самоанализа, самоконтроля и самокоррекции.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

- разработана модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся на основе использования информационных технологий;

- созданы методические рекомендации по использованию информационных технологий в преподавании математики.

Теоретическая значимость исследования заключается:

- в обосновании модели организации учебно-познавательной деятельности учащихся 9 класса при изучении алгебры.

Практическая значимость результатов исследования состоит:

в разработке и внедрении в практику работы школ Ташлинского района методических рекомендаций учителям математики по организации учебно-познавательной деятельности учащихся на уроке с использованием информационных технологий.

База исследования: исследование проводилось на базе муниципального общеобразовательного учреждения «Гимназия №1» Ташлинского района Оренбургской области. В процессе констатирующего и формирующего этапов педагогического эксперимента приняли участие учащиеся 9 классов. Исследование проводилось в четыре этапа.

Эксперимент проводился в 9 классе. В этом возрасте позитивным в учебной деятельности учащегося является то, что делает его более самостоятельным, взрослым, успешным в его глазах. Для ученика становится привлекательной самостоятельная форма занятий, но, тем не менее, интерес к учебному предмету во многом связан с качеством преподавания. Большое значение имеет то, как подается учебный материал учителем. Умение увлекательно и доходчиво объяснить материал активизирует интерес учащихся, усиливает мотивацию учения. У учащихся формируется устойчивый познавательный интерес, что ведет к позитивному отношению к учебным предметам в целом.

Усвоению материала может мешать установка на механическое запоминание. Объем материала велик, воспроизвести его, пользуясь только запоминанием сложно. Наибольшую эффективность воспроизведения обеспечивает анализ материала, логика его построения. Учащиеся, использующие мышление при запоминании, имеют преимущества перед теми, кто запоминает механически. Развитая речь, умение выражать мысль своими словами, творческое воображение содействует овладению учебным материалом. информационный преподавание образовательный

Большое значение приобретает творческое мышление, способность устанавливать максимальное количество смысловых связей в изучаемом материале. Вырабатывается формальное мышление. Ученики могут рассуждать, не связывая себя с конкретной ситуацией, то есть может действовать в логике рассуждений. Ученик начинает ориентироваться на потенциально возможное, а не на обязательно очевидное. Получает возможность вообразить все, что может случиться. Повышается вероятность того, что он разберется в действительно происходящем.

Выход ученика на уровень теоретического мышления, определяет глубину постижения им учебного материала и развитие его интеллектуального потенциала.

Констатирующий эксперимент.

С 2003 года в МОУ «Гимназия №1» Ташлинского района Оренбургской области ведется работа по внедрению в учебно-воспитательный процесс компетентностно-ориентированных технологий. Одно из направлений работы коллектива гимназии, заключается в осуществлении информатизации образования. На базе гимназии создана экспериментальная площадка, одно из направлений работы которой является информатизация учебно-воспитательного процесса. Первым этапом в осуществлении работы по данному направлению было обучение педагогов компьютерной грамоте, с этой целью в гимназии были организованы компьютерные курсы для учителей-предметников, воспитателей и классных руководителей. По окончанию данных курсов педагог имел основы пользовательских навыков работы на персональном компьютере, навыки работы с компьютерными дисками. Проводились обучающие семинары по проблеме использования информационных технологий в учебно-воспитательном процессе.

В ходе анализа качества знаний учащихся 9 класса по математике в 2005-2006учебном году, были получены следующие результаты.

Качество знаний при проведении тематических контрольных работ оставалось примерно стабильным, составляло 40-80% при изучении тем: «Неравенства», «Квадратичная функция», «Уравнения и системы» наглядно видны на предложенной диаграмме.

Снижение познавательного интереса было выявлено и психологом школы в процессе проведения диагностика познавательного интереса выпускников на заключительном этапе обучения в школе (диагностика. Тест: «Удовлетворенность учебным процессом» М.И. Лукьянова «Психолого-педагогическая компетентность учителя. Удовлетворенность учебным процессом»).

Устраивает ли Вас микроклимат в классе на уроках математики?

Созданы ли благоприятные условия учебы на уроке математики?

Входит ли математика в пятерку интересных предметов?

Есть ли у Вас взаимопонимание с учителем математики?

Благоприятствует ли атмосфера урока развитию творческих способностей?

Вам наиболее интересны уроки - практикумы?

Вам наиболее интересны уроки изучения теории математики?

Считаете ли целесообразным использование ИКТ на уроке?

Способствует ли использование ИКТ на уроке лучшему усвоению знаний?

Интересуетесь ли Вы дополнительной литературой при изучении математики?

Используете ли другой дополнительный материал при подготовке к уроку математики?

Как видно из приведенной диаграммы, сделанной по результатам экспресс-анкеты, исследующей удовлетворенность обучающихся организацией учебного процесса на уроках математики, познавательный интерес учащихся в течении учебного года снижается, а как следствие наблюдается снижение качества знаний. Учащие проявляют наибольший интерес к практическим методам изучения математики, для лучшего понимания и восприятия изучаемых вопросов учащимся нужен эксперимент, моделирование, практическая значимость изучаемых вопросов математики.

9 класс - выпускной в основной школе, учащиеся в основном определились с выбором дальнейшей траектории обучения и профессионального самоопределения через грамотно организованню предпрофильную подготовку, дополнительный материал по математике используют только учащиеся, которым математика нужна в будущем, а информационные технологии, применяемые на уроках математики вызывают интерес и положительное отношение у всех учащихся. Это означает, то внедрение информационных технологий в учебный процесс, будет являться одним из основных факторов, способствующих повышению познавательного интереса учащихся, удовлетворенности организацией УВП, следовательно, достижения качества математического образования .

Для разрешения обозначенной проблемы был разработан данный проект.

Формирующий эксперимент.

Работа над проектом проводилась в четыре этапа.

I этап. Подготовительный.

Цель первого этапа: изучить научно-методическую литературу, материалы педагогического опыта учителей по вопросам использования информационных технологий на уроках математики, определить тему, цель и задачи исследования.

На начало 2005-2006 учебного года в школе была создана творческая группа учителей, в неё входили учителя физики, математики, литературы, географии, биологии, английского языка, технологии. На первом этапе группа работала над проблемой использования информационно коммуникативных технологий в учебно-воспитательном процессе. Педагоги изучали информационные технологии применительно к своему предмету. Изучали различные пути внедрения информационных технологий в организацию учебного процесса конкретно по своему предмету. Во втором полугодии 2005-2006 учебного года были проведены уроки по математике: обобщения знаний в 8 классе по теме «Функции», «Квадратные уравнения» с использованием компьютерной презентации, на уроке осуществлялась мультимедийное представление учебного материала. В 10 классе был проведен урок по подготовке учащихся к промежуточной аттестации «Производная и ее применение». Урок проводился с использованием технологии ТОГИС, для решения предложенных задач учащиеся искали информацию в сети Интернет. Анализируя проведенные уроки с использованием информационных технологий, результаты этих уроков пришли к выводу, что использование компьютера на уроке математики активизирует познавательную деятельность учащихся, способствует развитию нестандартного творческого мышления учащихся, а как результат всего этого должно повыситься качество знаний учащихся по предмету.

Вся проведенная работа показала, что необходимо систематически использовать информационные технологии в учебном процессе.

Одной из задач на 2006-2007 учебный год было внедрение информационных технологий в учебный процесс преподавания математики. Для проведения эксперимента был выбран экспериментальный класс, в котором уроки проводились с использованием информационных технологий и контрольный класс, который занимался по такой же программе, но технология обучения в этом классе была традиционная.

На начало 2006-2007 учебного года была выбрана контрольная тема, преподавание которой осуществлялось с использованием информационных технологий «Геометрическая и арифметическая прогрессии». Для определения этой темы был проведен подробный анализ результатов учебной деятельности и итоговой аттестации учащихся 9 класса.

II этап. Аналитико-диагностический.

На втором этапе проводилась предварительная опытно-экспериментальная работа, входе которой осуществлялась методика проведения экспериментальной работы по проекту.

В экспериментальном 9 «Б» классе в течении учебного года осуществлялось постепенное введение информационных технологий в учебный процесс. В контрольном классе обучение велось с использованием традиционных методов. При изучении каждого раздела курса математики 9 класса отслеживалось качество знаний в обоих класса, психологом проводилась диагностики выявления уровня познавательного интереса учащихся, удовлетворенности организацией учебного процесса.

При изучении первой темы «Неравенства» в экспериментальном классе проводилось компьютерное тестирование, в контрольном классе тестовое задание учащиеся выполняли традиционно.

При изучении темы «Квадратичная функция», кроме компьютерного тестирования на уроках обобщения изученного материала использовалась компьютерная презентация. Тема «Графическая интерпретация решения уравнений и систем уравнений » преподавалась с использованием материала электронного учебника «Математика 5-11» системы программ «1С: Образование 3.0», использовались при объяснении нового материала интерактивные модели, учащиеся самостоятельно проводили исследования, изменяя уравнения. На уроках с использованием ИТ познавательный интерес учащихся, их активность на уроке значительно повышалась.

Качество знаний учащихся по результатам изучения данного раздела выглядят следующим образом.

Как видно из приведенных ниже диаграмм качество знаний в экспериментальном классе повысилось по сравнению с контрольным классом.

При изучении темы «Решение неравенств второй степени с одной переменной» практически на всех этапах урока использовался электронный учебник Виртуальная школа Кирилла и Мефодия « Уроки алгебры. 9класс».

При закреплении материала по теме « Графическая интерпретация решения уравнений» использовалась версия «Живая геометрия» образовательного комплекса 1С: Школа Математика 5-11классы. Практикум.

Учащиеся в интерактивном режиме отрабатывали навыки решения графическим способом приведенных квадратныхуравнений.

Подготовка к контрольной работе велась в индивидуальном режиме. Одна группа выполняла тесты компьютерные (дополнительные и итоговые), другая - тестирование в традиционной форме, затем группы меняли формы организации проверки готовности к выполнению контрольной работы.

Диаграмма показывает эффективность применения ИКТ- технологий в 9 классе при изучении темы «Уравнения и системы»

При планировании темы «Арифметическая и геометрическая прогрессии» было учтено то, что при изучении данного раздела снизилось качество знаний учащихся 9 класса в 2005-2006 учебном году.

При преподавании данной темы различные информационные технологии использовались при изучении каждого вопроса, также использовались компьютерные технологии при закреплении изученного материала, контроле знаний, выполнении самостоятельных работы. При изучении данного раздела учащиеся использовали электронный учебник по данной теме, необходимую дополнительную информацию искали в сети Интернет.

При сравнении качества знаний учащихся по данному разделу получили следующие результаты:

По сравнению с 2005-2006 учебным годом качество знаний при изучении темы «Арифметическая и геометрическая прогрессии»» возросло более, чем в 1,6 раза. Так же видно, что качество знаний в экспериментальном классе выше, чем в контрольном классе.

Из анализа результатов качества знаний в экспериментальном и контрольном классах видно, что в экспериментальном классе, по мере расширения использования информационных технологий на уроках, наблюдалась повышение качества знаний.

На начало учебного года были получены следующие результаты: по всем направлениям результаты опроса в экспериментальном и контрольном классе получились примерно одинаковыми. В обоих классах низкий процент (примерно 30%) учащихся для которых математика является интересным предметом. Большинство учащихся воспринимают математику как предмет, имеющий практическую направленность, только 30% интересуются физикой математикой как теоретической наукой, что напрямую связано с решением задач по математике. Ввиду того, что в школе имеется хорошая компьютерная база, внедряются ИКТ в практику преподавания предметов, примерно 60% учащихся в обоих классах считают, что необходимо использовать ИТ на уроках математики, они будут способствовать лучшему усвоению изучаемого материала, сделает урок более интересным. Примерно 30% учащихся в каждом классе используют дополнительную литературу и столько же другие дополнительные источники информации при подготовке к урокам.

В течение первого полугодия в экспериментальном классе преподавание некоторых уроков математики велось с использованием ИТ, использовались обучающие диски, возможности сети Интернет, это способствовало тому, что изменились результаты опроса по изучению удовлетворенности учебным процессом на уроке математики. На начало второго полугодия наблюдается разрыв полученных результатов для экспериментального и контрольного классов по таким вопросам как: входит ли предмет «математика» в пятерку интересных для вас предметов? В экспериментальном классе возрос процент учащихся, которые стали применять творческие способности на уроке математики; почти в два раза больше учащихся, которые считают, что целесообразно использовать ИТ на уроке, по сравнению с контрольным классом; почти в два раза увеличилось число учащихся, которые используют дополнительную литературу и другой дополнительный материал, по сравнению с контрольным классом. Но также вино из диаграмм, что за данный период не изменилось отношение учащихся к теоретическим и практическим вопросам преподавания математики.

В течение второго полугодия большее количество часов в экспериментальном классе преподавалось с использованием ИТ, весь раздел «Последовательность. Арифметическая прогрессия» преподавался с использованием информационных технологий. На уроках использовались различные методы и формы проведения, все это способствовало повышению познавательных интересов учащихся на уроках математики, так же возрос уровень удовлетворенности учащихся организацией учебного процесса на уроках математики.

Из приведенной диаграммы результатов исследования на конец учебного года хорошо виден разрыв результатов полученных при изучении уровня удовлетворенности учебным процессом в экспериментальном классе и контрольном классе.

Из приведенного исследования видно, что внедрение в практику преподавания математики информационных технологий способствует повышению уровня удовлетворенности обучающихся организацией учебного процесса.

В течение 2006-2007 учебного года психологом школы осуществлялось изучение изменения уровня креативности учащихся 9«б» класса (экспериментальный класс) на уроках математики. Изучались следующие характеристики:

Чрезвычайно любознателен в самых разных областях: постоянно задает вопросы о чем-либо и обо всем.

Выдвигает большое количество различных идей или решения проблем; часто предлагает необычайные, нестандартные, оригинальные ответы.

Свободен и независим в выражении своего мнения, иногда горяч в споре; упорный и настойчивый.

Предпочитает рисковать; предприимчив и решителен.

Предпочитает задания связанные с «игрой ума»; фантазирует, обладает воображением, манипулирует идеями; любит заниматься применением, улучшением и изменением правил и объектов.

Обладает тонким чувством юмора и видит смешное в ситуациях, которые не кажутся смешными другим.

Осознает свою импульсивность и принимает это в себе, более открыт восприятию необычного в себе; проявляет эмоциональную чувствительность.

Обладает чувством прекрасного; уделяет внимание эстетическим характеристикам вещей и явлений.

Имеет собственное мнение и способен его отстаивать; не боится быть непохожим на других; индивидуалист, не интересуется деталями; спокойно относится к творческому беспорядку.

Критикует конструктивно; не склонен полагаться на авторитетные мнения без их критической оценки.

Как видно из результатов исследования, произошло повышение уровня креативности в течении учебного года, этому непосредственно способствовало внедрение информационных технологий на уроке математики

В ходе проведения эксперимента учащиеся стали больше интересоваться вопросами, связанными с изучением математики, выдвигать большое количество различных идей, предлагать различные пути решения проблем, учащиеся с высоким уровнем креативности, предлагают решения нестандартные. Учащиеся на уроках стали отдавать предпочтения заданиям, в которых надо изменять различные параметры, разрабатывать свои пути решения. Учащиеся на уроках стали высказывать собственное мнение, отстаивать его.

С целью доказательства педагогической целесообразности использования информационных технологий на уроках математики при изучении раздела «Последовательность. Арифметическая прогрессия» в разработке структуры уроков с использованием информационных технологий и методики их проведения было проведено исследование. В эксперименте приняли участие учащиеся девятых классов (9 «б» - экспериментальный класс, 9 «в» - контрольный класс) МОУ «Гимназия № 1» Ташлинского района Оренбургской области.

Экспериментальная работа проводилась в течении 2006-2007 учебного года.

III этап. Основной.

При изучении раздела математики «Последовательность. Арифметическая прогрессия» обучение проводилось с использованием информационных технологий в 9 «б» классе.

При изучении раздела «Арифметическая и геометрическая прогрессии» использовались информационные технологии:

ресурсы Интернет (поиск дополнительного материала к урокам учащимися и учителем, в том числе информация об ученых Фибоначчи, Гауссе, Колмогорове и др., задачи из других образовательных областей, решение которых требует знаний по изучаемой теме «Арифметическая и геометрическая прогрессии» и т.п.)

Электронные учебники:

1С: Школа. Математика 5-11кл. Практикум. (Под редакцией Дубовского В.Н.) Институт новых технологий.

Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. Уроки алгебры 9 кл. v.SCHOOL. ru

При подготовке к уроку использовались программы MS Office Power Point и MS Office Publisher. С помощью этих программ создавались компьютерные презентации учителем и учащимися.

Первый урок темы «Числовые последовательности» включал в себя элемент повторения общих сведений о функции как подготовка к восприятию последовательности как функции, заданной на множестве натуральных чисел.

Анимационный материал электронного учебника использовался при:

а) повторении способов задания функции

б) при повторении монотонности, области определения и области значения функции, графика функции

Данный электронный учебник использовался и при изучении нового материала «Последовательность»:

определение последовательности

способы задания последовательности

тренажеры №№1,2,3 позволили сделать более доступным изучение способов решения задач по теме

дополнительный материал

С помощью электронного учебника был организован и промежуточный контроль, учащиеся выполнили тестовые задания по теме и получили независимую оценку.

При изучении темы «Арифметическая прогрессия» мы обращаемся к анимационному материалу при объяснении свойств монотонности арифметической прогрессии, выводе формул п-го члена арифметической прогрессии, решении задачи Гауссом о сумме всех натуральных чисел от 1 до 100, решении задачи Колмогоровым А.Н. о сумме первых п-нечетных чисел, решении типовых задач на арифметическую прогрессию.

Электронный учебник позволил изучать данные темы в режиме индивидуального обучения и выработать индивидуальный маршрут, учащиеся с наиболее выраженной мотивацией к изучаемой теме смогли углубить знания и решить задачи практического направления, осуществить моделирование при решении задач. С этой целью использовался учебник 1С: Школа. Математика 5-11кл. Практикум. (Под редакцией Дубовского В.Н.) Институт новых технологий.

Работая с моделями, возможно провести свое небольшое исследование. Можно менять значения параметров или конфигурацию модели и наблюдать за рисунком.

Результаты контрольной работы по теме «Последовательности. Арифметическая прогрессия»

На III этапе (2006-2007 уч. г.) были также разработаны методические рекомендации к применению электронных учебников при изучении тем из курса алгебры 9 класса «Последовательность», «Арифметическая прогрессия». Проведена опытно - экспериментальная работа и получена оценка эффективности использования электронных учебников.

Итоги обработки полученных сравнительных результатов показывают , что применение информационных технологий является достаточно эффективным средством обучения математике и формирования ведущих ключевых компетенций как новых образовательных результатов.

С целью их определения исследован уровень сформированности таких компетенций как умение работать с информацией, коммуникативные навыки, умение решать проблемы. Уровень по каждому критерию определен с помощью оценочного бланка. Приложение № (Исследования поводились в рамках внутришкольного мониторинга)

К данным методическим рекомендациям могут быть добавлены рекомендации по проблеме интеграции уроков информатики с математикой в старшем звене; рекомендации по проведению уроков математики, критерии сформированности ИКТ-компетенций участников образовательного процесса как необходимое условие эффективного применения информационных технологий в преподавании математики.

Методические рекомендации.

Анализ проведенных уроков, изучение теоретического материала, опыта учителей, занимающихся этим вопросом, позволяют выделить ключевые моменты, которые можно представить как методические рекомендации для подготовки и проведения уроков математики с применением информационных технологий.

При подготовке, организации и проведении уроков математики с использованием ИТ необходимо:

Проанализировать программы по математике для выявления понятий, знание которых необходимо на уровне применения, учет времени изучения материала, это позволит определить тематику урока.

Проанализировать содержание изучаемого материала по выбранной тематике в учебниках и электронных учебных пособиях.

Провести тематическое планирование учебного процесса. При составлении плана урока детально продумать необходимые средства, инструменты и материалы, задания и время для выполнения задания, методическое обеспечение урока.

При подготовке урока учитель предусматривает возможность использования информационных технологий, ТСО, наглядных пособий, практических работ, способствующих активизации познавательной деятельности учащихся.

При подготовке и проведении уроков математики с использованием ИТ надо уделять большое внимание методике подготовки к уроку. На первых уроках в компьютерном классе желательно присутствие в течение первых 15 минут учителя информатики или лаборанта.

В компьютерном классе работу с большой группой учащихся лучше начинать с фрагмента урока, длительность 15-20 минут. Правила работы с курсом, задания, которые учащиеся будут выполнять, надо разъяснить заранее. Когда учащиеся окажутся перед компьютерами, общаться с ними возможно только индивидуально.

В компьютерном классе учебный процесс необходимо организовывать путем дифференциации и индивидуализации, каждый ученик должен выполнять свое индивидуальное задание, в своем ритме. Важно, чтобы каждый учащийся работал в полную силу и получал от этого удовлетворение.

При разработке плана урока необходимо учитывать, что длительность работы учащихся за компьютером не должна превышать 30 минут.

Использование интерактивных компьютерных курсов открывают перед учителем широкие возможности проведения уроков математики с использованием информационных технологий. Существуют различные варианты построения уроков с использованием электронного учебника (ЭУ):

ЭУ используется при изучении нового материала и его закреплении (20 мин. работы за компьютером). Учащиеся сначала опрашиваются по традиционной методике или с помощью печатных текстов. При переходе к изучению нового материала учащиеся работают парами за компьютером со структурной формулой и структурными единицами параграфа под руководством и по плану учителя.

В рамках комбинированного урока с помощью электронного учебника осуществляется повторение и обобщение изученного материала (15-20 мин.). Такой вариант предпочтителен для уроков итогового повторения, когда по ходу урока надо повторить наиболее важные факты и события, определить причинно следственные связи. Учащиеся должны иметь возможность поработать сообща (по ходу объяснения учителя), затем в парах (по заданию учителя), индивидуально (по очереди).

Отдельные уроки могут быть посвящены самостоятельному изучению нового материала и составлению по его итогам своей структурной формулы параграфа. Такая работа проводится в группах учащихся (3-4 человека). В заключении урока (10 мин.) учащиеся обращаются к электронной формуле параграфа, сравнивая её со своим вариантом. Таким образом, происходит приобщение учащихся к исследовательской работе на уроке.

ЭУ используются как средство контроля усвоения учащимися понятий, когда в состав ЭУ входит система мониторинга. Результаты тестирования учащихся по каждой теме фиксируются и обрабатываются компьютером. Процент правильно решенных задач дает ученику представление о том, как он усвоил учебный материал, при этом он может посмотреть, какие структурные единицы им усвоены не в полной мере, и впоследствии дорабатывать этот материал.

Наибольшую наглядность для учащихся представляют интерактивные модели по всему курсу математики, параметры такой модели можно изменять, что позволяет перейти от компьютерного наблюдения к компьютерному эксперименту.

Еще одно направление использования компьютера - это создание презентации учителем к своим урокам. Создавая презентацию, учитель на экран компьютера выносит основные математические понятия, формулы, выводы по данному уроку, рисунки, таблицы, схемы, различные видеофрагменты, необходимые для восприятия темы урока. В презентацию можно включить вопросы и задания на повторение и закрепление учебного материала. Учитель создает презентацию в соответствии с собственным видением темы урока.

Разрабатывая урок с использованием информационных технологий, учитель продумывает мотивацию учебно-познавательной деятельности учащихся на уроке, методику постановки проблемной ситуации и способы контроля. Учитель прогнозирует возможный ход урока, пытается предвидеть трудности реализации плана урока.

Дидактический анализ различных уроков позволяет определить структуру урока с использованием информационных технологий:

Вступление, в котором ставится цель, задачи урока, актуализируются опорные знания.

Основная часть, где раскрывается содержание учебного материала.

Заключение - подведение итогов, оценивание работы учащихся, определение домашнего задания.

Исходя из анализа проведенных уроков, я считаю, что критериями эффективности уроков с использованием информационных технологий являются:

Активизация познавательной творческой деятельности учащихся, развитие познавательного интереса.

Вовлечение учащихся в самостоятельную практическую деятельность.

Развитие исследовательских навыков и умения принимать самостоятельное решение.

Формирование у учащихся современных представлений о целостности и развитии природы.

Формирование системного мышления и глубокое осознанное усвоение понятий.

Умение работать с информацией

Коммуникативные навыки

Учитель, готовящийся использовать информационные технологии на своем уроке, должен в полной мере владеть содержанием своего предмета, чтобы тщательно отобрать то, что необходимо изучить по определенной теме. Только это обеспечит педагогу вариативность и свободу в оперировании учебным материалом.

Изучение процесса использования информационных технологий в практике преподавания школьного курса математики, происходившее во время проведения эксперимента, привело к выводу, что единого пути реализации этого процесса нет. На современном этапе процесса информатизации учебных курсов математики выявлен целый ряд проблем. Наиболее актуальными, на мой взгляд, являются две:

1.Отсутствие методического сопровождения, дидактической обоснованности электронных учебников и задачников.

2. Отсутствие должного взаимодействия между учителями математики и информатики в применении информационных технологий на уроках математики.

3. . Отсутствие должного психологического сопровождения внедрения информационных технологий в учебный процесс.

Так же останется открытой проблема подготовки кадров. Важно отметить, что к изучению проблемы использования информационных технологий на уроках математики приступили именно учителя- практики, именно они высказывают свои соображения по проблеме на страницах печати. Это есть положительная тенденция для внедрения информационных технологий в учебный процесс.

Работа над проблемой внедрения информационных технологий в практику преподавания школьного курса математики, выявила основные проблемы преподавания математики в школе:

Малое время отводится на изучение этого раздела, поэтому данный раздел является одним из трудных для изучения.

Отсутствие наглядности при изучении этой темы.

Выстраивание процесса преподавания по-новому, включение в практику работы информационных технологий, позволило добиться от учащихся достаточно хорошего качества знаний по теме « Последовательности. Арифметическая прогрессия»

Использование компьютеров в школах дает возможность внедрять информационные технологии по всем предметам без исключения. Обращение к информационным образовательным ресурсам позволяет педагогу вести урок на современном научном уровне. Система уроков с использованием информационных технологий является необходимым дидактическим условием оптимизации процесса обучения учащихся. Такие уроки способствуют повышению уровня сформированности предметных компетенций по математике.



Заключение

Отмеченные при подведении итогов исследовательской работы положительные результаты обосновывают реальность выбранного подхода к организации учебной деятельности учащихся с использованием информационных технологий.

Действительно, проведенные уроки с использованием электронных пособий и различных структурно-функциональных моделей стали дидактическим условием оптимизации процесса обучения и способствовали повышению качества сформированности ряда понятий, умений, навыков.

Обращение к информационным образовательным ресурсам позволяет вести урок на современном научном уровне. Такие уроки способствуют повышению уровня сформированности предметных компетенций по математике.

Проведение уроков с использованием информационных технологий позволяет убедиться, что творчество учащихся активизируется даже в период подготовки к уроку. Материал усваивается глубже, поскольку устанавливаются связи между изучаемыми процессами и явлениями. Знания приобретают осознанность, гибкость. Развиваются исследовательские навыки, учащиеся учатся принимать самостоятельные решения, активно участвуют в обсуждении проблемы.

В процессе проведенного эксперимента нашли подтверждение основные положения гипотезы.

Как любая деятельность педагога данное исследование апробации модели организации учебного процесса с использованием информационных технологий носит характер методических рекомендаций. Поэтому методическими рекомендациями является и вывод о том, что при работе над проблемой «Использование электронных учебников на уроках математики»

Размещено на Allbest.ru