Исследовательский метод обучения на уроках математики
Модернизация образования невозможна не только без современного технического оснащения образовательных учреждений, но и, прежде всего, без внутренней перестройки учителя. В современном информационном обществе педагог должен не столько давать знания, сколько научить эти знания добывать.
Использование исследовательской методики в обучении направлено на самостоятельный поиск обучаемым новых знаний и способов действия, а также предполагает последовательное и целенаправленное выдвижение перед учащимися познавательных проблем, разрешая которые они под руководством педагога активно усваивают новые знания. Следовательно, этот метод обеспечивает особый тип мышления, прочность усвоения знаний и творческое их применение в практической деятельности.
Кроме того, способствует формированию мотивации достижения успеха, развивает мыслительные способности обучающихся.
Цели исследовательского метода обучения:
Формирование и развитие творческих способностей,
развитие умения ставить проблемы и самостоятельно их решать,
создание мотивов к обучению и самообразованию,
формирование чувства индивидуальной ответственности за принятое решение,
развитие коммуникативных умений и навыков
По объему осваиваемой методики научного исследования выделяют уроки:
- с элементами исследования
- уроки-исследования.
На уроке с элементами исследования учащиеся отрабатывают отдельные учебные приемы, составляющие исследовательскую деятельность. По содержанию исследовательской деятельности уроки такого типа могут быть различными:
- уроки по выбору темы или метода исследования
- по выработке умения формулировать цель исследования,
- работа с источниками информации,
- заслушивание сообщений,(Русские меры объема, рассказ об ученых)
- защита рефератов и т.д.
Под уроком – исследованием я представляю себе деятельность учащихся и учителя, связанную с решением учащимися (при поддержке учителя) творческой, исследовательской задачи (пусть и с заранее известным решением, но незнакомым учащимся)
На уроках – исследованиях возможно использование разнообразных форм обучения: индивидуальной, парной, групповой, коллективной.
В структуре урока – исследования выделяют несколько этапов:
- актуализация знаний;
- мотивация;
- создание проблемной ситуации;
- постановка проблемы исследования;
- определение темы исследования;
- формулирование цели исследования;
- выдвижение гипотезы;
- проверка гипотезы (проведение эксперимента, лабораторной работы, чтение литературы, размышление, использование ИКТ и т. д.).
- интеграция полученных данных;
- вывод по результатам исследовательской работы;
- применение новых знаний в исследовательской работе;
- подведение итогов урока;
- домашнее задание.
Исследовательская деятельность формирует компетенции:
-ценностно-смысловая
-учебно-познавательная
-социально-культурная
-коммуникативная
- информационная
А сейчас я хочу проиграть с вами фрагмент обобщающего урока по разделу геометрии «Объемы и поверхности тел вращения»
Сегодняшний урок я хочу начать со слов русского и советского математика, механика и кораблестроителя Алексея Николаевича Крылова (1863—1945).:
«Рано или поздно всякая правильная математическая идея находит применение в том или ином деле»
На сегодняшнем уроке мы научимся применять полученные на прошлых уроках знания в жизненных ситуациях.
Давайте вспомним что мы изучали на прошлых уроках?
(Ответы ребят)
(2 слайд)
Тема урока «Практическое применение объемов и поверхностей тел вращения».
(3 слайд)
Значит цель нашего занятия: научиться применять знания об объемах и поверхностях тел вращения в жизненных ситуациях, приобрести новые знания практического содержания
Для достижения этой цели мы будем работать в группах.
Но для начала нам необходимо повторить формулы объемов и площадей поверхностей цилиндра, конуса, усеченного конуса и шара.
2. Актуализация знаний
Каждая группа ребят получает модель и задания
1 задание: защита тела вращения по характеристикам (Приложение 1)
Правильные ответы на слайдах (4-7)
2 задание: Соотнесите название тела и формулу объема.
Цилиндр V = 
π R
Конус V = π R
Усеченный конус V = 
π R
Шар V = π H ( R
R
)
3 задание: Соотнесите название тела и формулу площади поверхности.
Цилиндр S = 4 π R
Конус S = 2 π R H + 2 π R
Усеченный конус S = π RL + π R
Сфера S = π (R
)L + π Rπ R
Правильные ответы на слайдах ( 8 - 9 )
Мотивация учащихся.
В реальной жизни нас окружают множество предметов геометрической формы.
Сегодня мы поговорим о чайниках. Исходя из каких соображений вы бы выбирали себе чайник? Они же бывают разные по форме, цвету, размеру.
Ребята рассказывают о своих предпочтениях.
А какой нужно выбрать чайник, чтобы вода в нем остывала медленнее? От чего это зависит? (От размера, цвета, формы, материала?
Ребята высказываются.
3. Формулирование проблемы. Слайд 10
Таким образом, перед нами проблема: какой геометрической формы должен быть чайник (при условии неизменного объема и материала, из которого изготовлен чайник), чтобы вода в нем остывала как можно дольше?
4. Определение темы и цели исследования. Слайд 11
Цель нашего исследования: выявить геометрическую форму с наименьшей площадью поверхности при неизменном объеме тел.
5. Выдвижение гипотезы. Слайд 12
Что мы будем использовать для решения данной проблемы? Использование соответствующих формул объемов и поверхностей тел вращения приведет к ожидаемому (соответствующему) результату
6. Проверка гипотезы. Слайд 13
Ребята работают по группам, вычисляя площади поверхностей чайников различной формы.
7. Вывод по результатам исследовательской работы.
Сравните значения площадей поверхностей, сделайте вывод.
Обучающиеся приходят к выводу, что чайник в форме шара имеет наименьшую поверхность, а значит дольше остается горячим, т.е. остывает медленнее, чем чайник любой другой формы.
Ребята мы с вами практическим способом доказали теорему:
Теорема. Из всех тел равного объёма наименьшую поверхность имеет шар.
8. Применение выводов на практике.
1) 
Почему резервуар градусника быстрее нагревается и охлаждается (т.е. принимает температуру окружающих предметов), когда он в форме цилиндра, а не шара? (Термометр с шарообразным резервуаром будет нагреваться медленнее, чем с цилиндрическим резервуаром того же объема, т.к. площадь поверхности цилиндра больше площади поверхности шара того же объема.)
4) Почему кошка сворачивается в клубок, когда холодно?
