Использование ИКТ на уроках как средство реализации компетентностного подхода в преподавании математики»

МБОУ «Добросельская основная общеобразовательная школа»

«Использование ИКТ на уроках как средство реализации компетентностного подхода в преподавании математики»

(из опыта работы)

Подготовила:

Косилова О.Н.

Главная цель стандартов второго поколения - повышение компетентности личности в социуме. Одним из средств реализации компетентностного подхода в преподавании математики является использование ИКТ.

В XXI веке все больше внимания уделяется вопросу внедрения современных информационных компьютерных технологий практически во все сферы деятельности человека. Cфера образования не могла стать  исключением. Именно сфера образования наряду с немногими другими характеризуется огромным потенциалом и разнообразием направлений применения компьютерных технологий. [7, с. 4]

В широком смысле термин «мультимедиа» означает спектр информационных технологий, использующих различные программные и технические средства с целью наиболее эффективного воздействия на пользователя (ставшего одновременно и читателем, и слушателем, и зрителем).

Мультимедиа технологию можно рассматривать как объяснительно-иллюстративный метод обучения, основным назначением которого является организация усвоения учащимися информации путем сообщения учебного материала и обеспечения его успешного восприятия, которое усиливается при подключении зрительной памяти. Известно (исследования института «Евролингвист», Голландия), что большинство людей запоминает 5% услышанного и 20% увиденного. Одновременное использование аудио- и видеоинформации повышает запоминаемость до 40-50%.

Мультимедиа программы представляют информацию в различных формах и тем самым делают процесс обучения более эффективным. Экономия времени, необходимого для изучения конкретного материала, в среднем составляет 30%, а приобретенные знания сохраняются в памяти значительно дольше. При использовании на уроке мультимедийных технологий структура урока принципиально не изменяется. В нем по-прежнему сохраняются все основные этапы, изменятся, возможно, только их временные характеристики. Необходимо отметить, что этап мотивации в данном случае увеличивается и несет познавательную нагрузку. Это необходимое условие успешности обучения, так как без интереса к пополнению недостающих знаний, без воображения и эмоций немыслима творческая деятельность ученика. Структурная компоновка мультимедийной презентации, с применением гипертекстовых ссылок развивает системное, аналитическое мышление. Кроме того, с помощью презентации можно использовать разнообразные формы организации познавательной деятельности: фронтальную, групповую, индивидуальную. Мультимедийная презентация, таким образом, наиболее оптимально и эффективно соответствует триединой дидактической цели урока: Образовательный аспект: восприятие учащимися учебного материала, осмысливание связей и отношений в объектах изучения. Развивающий аспект: развитие познавательного интереса у учащихся, умения обобщать, анализировать, сравнивать, активизация творческой деятельности учащихся. Воспитательный аспект: воспитание научного мировоззрения, умения четко организовать самостоятельную и групповую работу, воспитание чувства товарищества, взаимопомощи.

Для себя я рассматриваю две основные формы использования мультимедиа на уроках математики:

1. Мультимедиа-иллюстрации. Это могут быть тексты, рисунки, фотографии, схемы, графики, диаграммы, звуковые фрагменты анимации, видео фрагменты на экране 2. Мультимедиа средства с возможностью интерактивного взаимодействия. Интерактивность означает наличие условий для учебного диалога, одним из участников которого является средство ИКТ

. На уроках – это презентации с возможностями задать вопрос и посмотреть ответ с отсрочкой на некоторое время, с возможностями дозированной помощи в диалоге, с гиперссылками, которые позволяют возвращаться, например, к алгоритмам при выполнении заданий. Интерактивные компьютерные программы активизируют все виды деятельности человека: мыслительную, речевую, физическую, — что ускоряет процесс усвоения материала. Презентации готовятся к уроку учителем или учениками. Для учеников это может быть домашнее задание, всего одна-две странички в виде электронного документа. Это могут быть презентации результатов проектных и исследовательских работ, выполненных обучающимися по определённой программной теме. Кроме того, сейчас на педагогических сайтах Интернета собраны целые коллекции мультимедийных материалов, разработанных учителями России. Я часто пользуюсь библиотекой таких материалов на сайте творческих учителей it-n.ru и school-collection.edu.ru. Программное обеспечение учебных дисциплин очень разнообразно: программы-учебники, программы-тренажёры, словари, справочники, энциклопедии, видеоуроки, библиотеки электронных наглядных пособий. В настоящее время существует множество программных продуктов, которые могут быть использованы на уроках математики в средней школе. При изучении геометрического материала можно использовать такие пакеты, как «Живая геометрия», Саbri Gеоmеtry, Lоgо, Gеоmеtrу Inven-tor, Gеоmeter’s Sketch Pad, Конструктор геометрических фигур. Отводя немаловажную роль информационным и коммуникационным технологиям, я пришла к выводу, что именно с помощью презентации, выполненной в программе PowerPoint, ученики быстро усваивают понятия, которые трудно передать словам. Практика показала, что уроки с использованием презентаций позволяют ученикам с интересом и быстро усваивать большой объём учебного материала. Такие уроки становятся интересным увлечением, а материал темы долго находится в памяти ребёнка. Сейчас всем понятно, что компьютер не сможет заменить живого учителя. Зато поможет облегчить его труд, заинтересовать детей, обеспечить более наглядное, совершенно новое восприятие материала. Поэтому появление и широкое распространение технологий мультимедиа и Интернета позволяет мне использовать ИКТ в качестве средства обучения и воспитания. Компьютерные технологии позволяют: · выиграть время для более интенсивного обучения; · сделать урок интересным, разнообразным и наглядным; · вовлечь всех детей в учебный процесс; · вводить новое через компьютерные технологии; · развивать творчество и самостоятельность школьников. Мой опыт позволяет утверждать, что информационные технологии в совокупности с правильно подобранными технологиями обучения, создают необходимый уровень качества, вариативности, дифференциации и индивидуализации обучения.

Я  попыталась в своей работе систематизировать применение достаточно разнообразных форм мультимедиа технологий на основных этапах традиционного урока, что, на мой взгляд, делает урок современным и высокотехнологичным.

В настоящее время использование компьютеров вносит существенные изменения в методы обучения. Это связано с широким графическим потенциалом компьютерных программ; расширением круга учебных задач; возможностями моделирования совместной деятельности учителя и учащегося на всех этапах обучения.

Компьютер в обучении – это прежде всего средство управления учебной деятельностью школьников [1, с. 45–47]. Он обеспечивает индивидуализацию обучения; помогает учителю разнообразить процесс обучения, к примеру, при создании проблемных ситуаций; дает возможность учащемуся выступать в роли пользователя современной вычислительной техники, получать доступ к самой различной информации, сделав ее объектом деятельности, и другое. Мультимедиа-презентация – это программа, которая может содержать текстовые материалы, фотографии, рисунки, слайд-шоу, звуковое оформление, дикторское сопровождение, видеофрагменты и анимацию, трехмерную графику. Презентация является удобным и эффектным способом представления информации с помощью компьютера, сочетающим в себе динамику, звук и изображение, т. е. те факторы, которые наиболее долго удерживают внимание ребенка [2, с. 51-54]. Одновременное воздействие на два важнейших органа восприятия (слух и зрение) позволяет достичь гораздо большего эффекта усвоения материала, направлено на облегчение процесса восприятия и запоминания информации на основе ярких образов.

Темы мультимедийных презентаций могут быть различными: как соответствующими основным разделам школьной программы, так и далеко выходящими за ее рамки, но необходимыми для целостного восприятия математических знаний. При этом следует помнить о том, что использование презентации на уроке не подменяет деятельность учителя, а дополняет ее: часть необходимой информации выносится педагогом на демонстрационные слайды, а часть проговаривается, что повышает продуктивность урока. Это позволяет сократить время на «перерисовывание» чертежей, схем, таблиц сначала на доску, а затем в тетради учеников, тем самым увеличить объем излагаемого на уроке материала без ущерба восприятия учащимися новых знаний. В результате этого быстрее проходит повторение опорных знаний и увеличивается число решаемых на уроке задач.

Мультимедийные презентации позволяют представить обучающий и развивающий материал как систему ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией, в алгоритмическом порядке. В этом случае задействуются различные каналы восприятия, что позволяет заложить информацию в память детей не только в зрительном, но и в ассоциативном виде. Использование новых непривычных приёмов объяснения и закрепления, тем более в игровой форме, не только повышает непроизвольное внимание детей, но и помогает развить произвольное. Более того, презентация дает возможность учителю самостоятельно скомпоновать учебный материал исходя из особенностей конкретного класса, темы, предмета, что позволяет построить урок так, чтобы добиться максимального учебного эффекта.

В связи с этим можно выделить ряд преимуществ использования мультимедийных продуктов на уроках и во внеурочной деятельности:

- аккуратное, яркое, цветное изображение на экране легко воспринимается даже учениками, сидящими за последней партой;

- наглядность материала прямо пропорциональна его усвоению, так как работает наглядно-образное мышление;

- преимущество компьютерной презентации состоит также и в облегчении труда учителя, упорядочивании и сохранности наглядного материала, необходимого для конкретного занятия;

- новизна работы с презентациями вызывает у учащихся повышенный интерес и усиливает мотивацию учения. Это подтверждается различными исследованиями. К примеру, в исследовании Э.М. Кравчени отмечается, что информация усваивается следующим образом [3, с. 13]:

– Степень сохранения информации в памяти

В основе любой презентации лежит набор электронных слайдов, которые подобны обычным фотографическим, но создаются гораздо проще. Программа Power Point сама запрашивает всю необходимую текстовую, числовую или графическую информацию, а также предоставляет множество готовых вариантов дизайна и шаблонов оформления.

С технической стороны процесс подготовки презентации в Microsoft Power Point может состоять из таких действий, как выбор общего оформления; добавление новых слайдов и их содержимого; выбор разметки слайдов; изменение при необходимости оформления слайдов; изменение цветовой схемы, применение различных шаблонов оформления, создание эффектов анимации и смены слайдов при демонстрации.

С методической стороны учитель, прежде чем приступить к созданию презентации в Microsoft Power Point, должен четко сформулировать не только тему, цели урока и выделить информацию для размещения на слайдах, но и представить себе алгоритм использования слайдов на уроке, последовательность их переходов при демонстрации,  будет ли представлена возможность вернуться к предыдущему слайду и многое другое. Помимо того, учитель должен четко продумать, каким должен быть итог такого урока.

Можно выделить следующие основные моменты, которые необходимо учитывать при организации урока математики для школьников с применением мультимедиа-презентаций:

1. Наибольший эффект дает использование мультимедиа-презентаций как наглядного средства.

2. При необходимости учащийся может самостоятельно вернуться к той части информации, которую не усвоил или не успел записать.

3. Работа на уроках математики с обучающими и развивающими компьютерными программами позволяет эффективно закреплять знания других школьных дисциплин и пробуждает дополнительный интерес к их изучению, формирует у учащихся системное восприятие получаемых знаний.

4. Применение мультимедийной презентации несет в себе образный тип информации, формирует у учащихся познавательную активность, интерес к обучению [4, с. 28–31].

5. Возможность создания на уроке обстановки психологического комфорта. Этому в значительной мере способствуют простые и дружелюбные интерфейсы, предлагаемые программой Power Point. Как следствие, учащиеся не боятся собственных ошибок, нередко многократно повторяют задания сначала до положительного результата, что делает даже самых робких и застенчивых учеников раскрепощенными и активными.

6. При подготовке урока и соответствующих мультимедийных презентаций информация сети Интернет, современные мультимедийные энциклопедии и электронные учебники могут быть использованы как базовые. Помимо этого, учитель должен быть готов внести изменения по ходу презентации в ответ на реакцию школьников. Современные программные и технические средства позволяют хранить большие объемы информации и легко изменять ее содержание даже в процессе презентации.

Таким образом, мультимедийные презентации на уроках математики позволяют повысить качество усвоения учебного материала и выступают эффективным средством обучения.

Попытаемся ответить на вопрос: «Что нам дает использование мультимедиа в школе?»

Ответ на этот вопрос достаточно очевиден. Возможность воздействовать на все органы чувств и, следовательно, интенсифицировать воздействие на ученика и, соответственно, резко повысить возможности восприятия им учебного материала. По крайней мере, теоретически. Современный мультимедийный комплекс сродни мощному оружию. Действительно, использование мультимедиа позволяет хоть чем-нибудь «зацепить» каждого ученика, насытить урок разнообразными материалами, расширяет возможности варьирования различных форм воздействия и работы. В конце концов, просто делает его (урок) на порядок ярче и насыщеннее. Особая роль принадлежит, конечно, визуальным материалам ─ фото, плакатам, карикатурам, видеофрагментам и т.п.

Однако анализ медиапродуктов, ─ к сожалению, показывает, что их разработчики не совсем ясно представляют себе специфику создаваемого продукта. По сути, они создают тот же текстовый учебник, только ярче и разнообразнее иллюстрированный. Причем учебник традиционный ─ тот самый, в основе которого лежит нормативный текст.

Визуальный (а также музыкальный, видео и т.п.) материал, как и в традиционном учебнике, играет роль всего лишь иллюстрации. И, как в обычном учебнике, далеко не всегда действительно «привязанный» к тексту. [6].

Исходя из всего, нужно достаточно четко осознать ключевые преимущества мультимедиа и стремиться максимально, использовать их.

Можно выделить три основных способа (или подхода) использования мультимедийных средств:

1.         Иллюстративный (традиционный). Более или менее удачно подобранный визуальный ряд иллюстрирует традиционный рассказ учителя. Ученики на первых порах внимательно следят за меняющимися по мановению руки учителя «картинками», часто при этом «забывая» воспринимать (а то и просто слушать) этот самый рассказ. Как правило, дальше этого использование мультимедиа не идет. В лучшем случае этот же визуальный ряд затем используется при не менее традиционном опросе или обобщении. К тому же рано или поздно наступает привыкание и восприятие «картинок» тоже притупляется.

2.         Схематичный (шаталовский). В основу обучения положено конструирование опорных конспектов или структурно-логических схем. Использование мультимедиа в данном случае лишь расширяет возможности построения таких схем. Они становятся более наглядными, яркими, дополняются движущимися элементами, все теми же «картинками». В общем, более или менее полно используются возможности программного обеспечения (как правило, Power Point).

3.         Интерактивный. Наиболее сложный. Сочетает в себе элементы иллюстративного и схематичного подходов. Разница заключается в том, что использование разнообразного визуального материала, схем и анимаций сочетается, дополняется привлечением документов, отрывков из разнообразных источников. Как правило, использование такого подхода требует очень высокого уровня квалификации учителя. И документы, и «картинки» должны быть яркими, создавать определенный образ эпохи, должны отличаться определенной „символичностью“. Но самое главное в таком подходе ─ высокий уровень методической обработки материала. Он и дается, собственно, в таком сочетании, чтобы вызвать активность учеников, спровоцировать их на сопоставление, размышление, дискуссию.

Необходимо отметить, что в любом случае использование мультимедиа не вносит в педагогическую стратегию ничего принципиально нового. Выбор ее определяется индивидуальными особенностями, предпочтениями, квалификацией учителя. Он работает так же, как и раньше, хотя возможности его расширяются. Но ─ на том же поле, в привычной парадигме! Образно говоря, делает то же, только руки его удлиняются, становятся более гибкими и умелыми [12].

Иные подходы (по крайней мере, на сегодняшний день) представить себе сложно. А значит, мультимедийный урок ─ урок тот же самый, только технически более оснащенный. Вопрос состоит в том, какая стратегия из трех описанных более предпочтительна, более полно позволяет использовать эти самые технические возможности.

Ответ достаточно очевиден. Любой урок имеет двух субъектов ─ учителя и учеников (другое дело, что второй субъект состоит из ряда подсубъектов). Мультимедиа третьим субъектом стать все же не могут. Но мультимедиа позволяют увеличить время работы на уроке учеников, интенсифицировать ее. Более того, они позволяют заставить работать каждого из них даже при очень разном уровне их индивидуальной готовности. Каждый сможет видеть, слышать, анализировать ─ пусть и на своем уровне. То есть уровень индивидуализации обучения значительно возрастает. Но для этого урок должен быть действительно интерактивным [13,116]. И на это должен работать, прежде всего, подбор материала и методическая его обработка.

Таким образом, можно подвести некоторые итоги. Они сводятся в основном к следующему:

1.         Мультимедийный урок может значительно увеличить возможности преподавания, сделать гораздо более индивидуализированным как само преподавание, так и восприятие учебного материала.

2.         Наиболее эффективен мультимедийный урок с использованием интерактивных технологий. С некоторым преувеличением можно даже сказать, что он тем более эффективен, чем более интерактивен.

3.         Было бы неплохо организовать выпуск не только традиционных медиапродуктов, но и сборников разнообразных материалов, которые позволяли бы учителю самостоятельно конструировать урок из различных элементов ─ сообразно своим предпочтениям, уровню подготовки и т.п.

4.         Учителя надо учить!

В современном обществе использования компьютерных технологий на уроках начинается уже с начальной школы. Мультимедийные технологии позволяют заменить почти все традиционные технические средства обучения. Во многих случаях такая замена оказывается более эффективной, дает возможность учителю оперативно сочетать разнообразные средства, способствующие более глубокому и осознанному усвоению изучаемого материала, экономит время урока, насыщает его информацией.[11]

Однако необходимое программное обеспечение часто либо отсутствует, либо по тем или другим причинам не удовлетворяет учителя.

В этих случаях незаменимым помощником учителя может оказаться Power Point. Это приложение позволяет учителю самостоятельно подготовить мультимедийное пособие к уроку по любому предмету с минимальными временными затратами. Формы и место использования презентации (или даже отдельного ее слайда) на уроке зависят от содержания этого урока и цели, которую ставит преподаватель.

Практика позволяет выделить некоторые общие, наиболее эффективные приемы применения таких пособий:

1.         При изучении нового материала. Позволяет иллюстрировать разнообразными наглядными средствами. Применение особенно выгодно в тех случаях, когда необходимо показать динамику развития какого-либо процесса.

2.         При проведении устных упражнений. Дает возможность оперативно предъявлять задания и корректировать результаты их выполнения.

3.         При проверке фронтальных самостоятельных работ. Обеспечивает наряду с устным визуальный контроль результатов.

4.         При проверке домашних работ. Методика аналогична методике, применяемой для самостоятельных работ.

5.         При решении задач обучающего характера. Помогает выполнить рисунок, составить план решения и контролировать промежуточные и окончательный результаты самостоятельной работы по этому плану.

Подводя итоги первой главе можно сказать, что опыт школ показывает, что внедрение новый информационных технологий облегчает работу учителя и вносит в учебный процесс, непосредственно новые возможности для обучения.

Применение информационных технологий позволяет изменить некоторые способы предоставления учебного материала, традиционно осуществляемого в учебном процессе, а так же применение НИТ расширяет возможности контроля учебного процесса.

В связи с модернизацией образования к техническому оснащению учебного процесса подходят серьезно, что уже пришли к осознанию простой, в сущности, истины: важно не столько наличие компьютера в школе, сколько программное обеспечение, которое и дает, собственно, возможность использовать его именно в школе и именно для школьных потребностей. Наряду с использование мультимедиа в школах стали появляться и интерактивные доски, которые не менее эффективны. Они делятся на четыре типа:

–          доски прямой проекции;

–          доски обратной проекции:

–           насадки на плазменные;

–           интерактивные планшеты. [21] (приложение 8)

Исходя, из выше сказанного можно сделать вывод, что нужно достаточно четко осознать ключевые преимущества мультимедиа и стремиться максимально использовать именно их.

В своей работе я постоянно использую средства мультимедиа. Почти на каждом уроке ребятам предлагаются устные задания, самостоятельные работы, которые они выполняют с экрана проектора. При изучении нового материала составляю презентации или привлекаю к этой работе учащихся. Ребята, увлеченные предметом, с удовольствием подыскивают дополнительный материал в Интернете и представляют его своим одноклассникам. В настоящее время в школе оборудованы два компьютерных класса. Уроки обобщения по темам мы проводим в таком классе. Для этих уроков использую различные тренажеры. Каждый учащийся имеет возможность самостоятельно выполнить либо тест, либо проверочную работу на компьютере, может проверить и оценить себя. Такие уроки особенно эффективны. Так в этом учебном году уроки обобщения были проведены по темам «Подобие треугольников», «Треугольники», «Действия с десятичными дробями», «Положительные и отрицательные числа». Использование ИКТ я применяю и во внеклассной работе по математике. Так при проведении предметной недели было организовано внеклассное мероприятие «Великие математики». Ребята готовили презентации об известных математиках. Особенно всем понравилась презентация «Пифагор». Много нового учащиеся узнали об этом великом человеке. В течении трех лет некоторые учащиеся занимаются исследовательскими работами. В этом учебном году учащаяся 9 класса выступила перед учащимися школы со своей работой «Пропорции».

Исходя, из выше сказанного можно сделать вывод, что нужно достаточно четко осознать ключевые преимущества мультимедиа и стремиться максимально использовать именно их.

 Захаров  В.А. Информационное общество. //Системы и средства информатики. –1999. - №9. – с. 4 – 7.