Формирование предметных компетенций на уроках математики

Доклад на тему:

Формирование

предметных компетенций

на уроках математики

путем применения информационных и компьютерных технологий.

доклад подготовила учитель математики МБОУ г.Керчь РК «Школа№4им.А.С.Пушкина»

Мирошниченко Т.А

2018год

Формирование предметных компетенций на уроках математики путем применения информационных и компьютерных технологий.

Формирование предметных компетенций на уроках математики путем применения информационных и компьютерных технологий -  один из основных приоритетов в целях общего образования, и связано это не только с внутриобразовательными причинами. Меняется весь характер жизни, необыкновенно возрастает роль информационной деятельности, а внутри нее - активной, самостоятельной обработки информации человеком, принятия им принципиально новых решений в непредвиденных ситуациях с использованием технологических средств.

Компьютерные технологии обучения  - совокупность методов, приемов, способов, средств создания педагогических условий на основе компьютерной техники, средств телекоммуникационной связи и интерактивного программного продукта, моделирующих часть функций педагога по представлению, передаче и сбору информации, организации контроля и управления познавательной деятельностью

Мультимедиа технологии - способ подготовки электронных документов, включающих визуальные и аудиоэффекты, мультипрограммирование различных ситуаций.  Применение мультимедиа технологий открывает перспективное направление развития современных компьютерных технологий обучения. Как использовать эти средства  при разработке комплексов учебно-методических материалов? Где и в каком соотношении возможно включение различных мультимедиа эффектов по сравнению с обычным текстом? Где граница применимости мультимедиа вставок в документ? Нужны серьезные исследования этого вопроса, поскольку нарушение гармонии, меры целесообразности применения ярких вставок и эффектов может привести к снижению работоспособности, повышению утомляемости обучающихся, снижению эффективности работы. Это серьезные вопросы, ответы на которые позволят избежать фейерверка в обучении, сделать учебно-методический материал не просто эффектным, а эффективным.

Современные информационно-коммуникационные  технологии обучения - совокупность современной компьютерной техники, средств телекоммуникационной связи, инструментальных программных средств, обеспечивающих интерактивное программно-методическое сопровождение современных технологий обучения.

Основными задачами современных информационных технологий обучения являются разработка интерактивных сред управления процессом познавательной деятельности, доступа к современным информационно- образовательным ресурсам (мультимедиа учебникам, различным базам данных, обучающим сайтам  и другим источникам).

Формирование предметных компетенций учащихся через применение ИКТ на уроках математики

Выбранная тема не случайна. Модернизация страны опирается на модернизацию образования, на его содержательное и структурное обновление. В последнее время основными приоритетами образовательной политики становятся:

Достижение социальной компетентности обучающихся.

Гарантия прав граждан на качественное образование.

Формирование ключевых (базовых) компетенций.

Обеспечение компьютерной грамотности.

Ключевые компетенции – новая парадигма результата образования.

Компетенция — это общая способность, основанная на знаниях, опыте, склонностях, которые приобретены благодаря обучению.

Компетентность - это знание и опыт в той или иной области. Практическая деятельность показала, что они взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Основной задачей обучения является формирование ключевых (базовых) компетенций, необходимых для практической деятельности каждого человека.

В своей деятельности я создаю условия для формирования следующих ключевых компетенций:

Коммуникативных – умение вступать в диалог с целью быть понятым.

Информационных – владение информационными технологиями.

Автономизационные – способность к самоопределению и самообразованию.

Нравственных — способность жить по общечеловеческим нравственным законам.

Они рассматриваются, как готовность учащихся использовать усвоенные знания, умения, способы деятельности в реальной жизни для решения практических задач. Приобретение этих компетенций базируется на опыте деятельности учащихся в конкретных ситуациях. Овладение ключевыми компетенциями позволяют человеку быть успешным и востребованным обществом.

Успешность школьника определяется не только и не столько его способностями, сколько желанием учиться, т.е. мотивацией. Познавательные мотивы в самом широком смысле — это желание ребенка освоить новые знания или способы получения новых знаний.

Данные технологии способствуют:

Активизации познавательной деятельности учащихся.

Развитию вариативности мышления, математической логики.

Направленности мыслительной деятельности учащихся на поиск и исследование.

Именно, поэтому ИКТ вызывают интерес и апробируются мною в практической деятельности через:

Электронные носители. (Живая математика)

Внутришкольный образовательный ресурс.

Мною возможности компьютера используются в предметном обучении в следующих вариантах:

Использование возможностей компьютера для создания условий доступности и наглядности изложения материала;

Повышении мотивации и активности обучающихся, вызываемой интерактивными свойствами компьютера.

Фрагментарное, выборочное использование дополнительного материала;

Использование диагностических и контролирующих материалов;

Выполнение домашних самостоятельных и творческих заданий;

Использование компьютера для построения графиков, сечений многогранников.

Формирование информационной компетентности учащихся, т.е. умения получать информацию из различных источников, в том числе электронных.

Поскольку электронные носители содержат в себе учебную, наглядную информацию, тренажеры, средства диагностики и контроля я использую их для формирования образного представления об изучаемом объекте (Живая математика) и для индивидуальной работы с учащимися (тренажеры и контроль).

Наглядно-образные компоненты мышления играют исключительно важную роль в жизни человека, поэтому использование ИКТ в обучении оказывается чрезвычайно эффективным.

Для формирования данных компонентов использую в процессе обучения презентации.

Применение презентаций на уроке позволяет мне:

Более качественно реализовать принципы наглядности и доступности при обучении,создавать проблемные ситуации на уроке, что активизирует познавательную деятельность учащихся, более разнообразно проводить устный счет на уроке, эффективнее использовать время на уроке.

Для фронтальной работы с учащимися использую внутришкольный информационно – образовательный ресурс.

Тестирование позволяет организовать самоаттестацию учащихся (проверить свои знания без участия учителя.) Каждый ученик имеет полную и объективную информацию о ходе процесса усвоения знаний по теме.

Обучающие тесты предназначены для выработки навыка применения полученных знаний при выполнении определенных заданий, ученик сразу видит свои ошибки и имеет возможность их исправить с другой попыткой.

Контролирующие тесты предназначены для проверки знаний учащихся по теме, при его выполнении ученик имеет всего одну попытку. Выполнив тест, ученик сразу видит результат, который показывает какой процент.

Такая форма работы позволила иметь оперативную информацию:

о контроле знаний учащихся,

о состоянии процесса усвоения знаний каждым учеником по любой теме,

видеть анализ работ учащихся с целью ликвидации пробелов знаний у учащихся.

Организуя на уроке и во внеурочное время работу с тестами (в электронном виде) я формирую у ребят основные «информационные» компетенции, а для многих именно они сегодня наиболее актуальны и будут необходимы ребятам в будущем.

Применяя информационные технологии, мне удалось:

Индивидуализировать учебный процесс

Создать условия для развития самостоятельности учащихся.

Повысить качество наглядности в учебном процессе (презентации, электронный носитель «Живая математика»: построение сечений многогранников, построение графиков т.д.)

Снизить трудоемкость процесса контроля и консультирования.

Снять у учеников нервную нагрузку, сопутствующую контрольным работам, исчезает карающая роль оценки – ее всегда можно попытаться исправить, если все повторить.

Информационные технологии повысили

информативность урока,

эффективность обучения,

придали уроку динамизм и выразительность.

Итогом внедрения ИКТ в образовательный процесс является позитивная динамика изменения качества знаний и повышение познавательной активности учащихся.

Формирую ключевые компетенции через применение метода учебного проекта — это одна из личностно ориентированных технологий, способ организации самостоятельной деятельности учащихся, направленная на решение задачи учебного проекта, интегрирующая в себе проблемный подход, групповые методы, рефлексивные, исследовательские и другие методики. Участие в предметной проектной деятельности позволило формировать у учащихся:

способность брать ответственность на себя,

умение совместно принимать решения,

навык самостоятельно заниматься своим обучением,

умение отстаивать свое мнение, вступать в дискуссию.

Использование информационных технологий при проектной деятельности учащихся, позволит увеличить скорость разработки проекта и качество его выполнения.

Планирую использовать возможности внутришкольного образовательного ресурса для исследовательской работы учащихся: создать базу данных для проектной деятельности учащихся, создать на своей странице ресурса раздел, где учащиеся будут выставлять свои работы. Использование информационных технологий при проектной деятельности учащихся, является дополнительным мотивирующим фактором в процессе обучения.

Образовательные компетенции

на основе главных целей общего образования, социального опыта и опыта личности, ученика. Это 7 компетенций:

1.Ценностно-смысловая компетенция. Способность ученика видеть и понимать окружающий мир, ориентироваться в нем, осознавать свою роль и предназначение, умение выбирать цели, принимать решения. От этой компетенции зависит программа его жизнедеятельности в целом.

2.Социально-трудовая компетенция. Школьник учиться выполнять роль гражданина, наблюдателя, избирателя, потребителя, покупателя, производителя. Ученик овладевает минимально необходимыми для жизни в современном обществе навыками социальной активности и функциональной грамотности.

3. Компетенция личностного самосовершенствования направлена на то, чтобы ученик осваивал способы физического, духовного, и интеллектуального саморазвития, эмоциональную саморегуляцию и самоподдержку. К этой компетенции относятся правила личной гигиены, забота о собственном здоровье, половая грамотность, внутренняя экологическая культура, комплекс качеств, связанных с основами безопасной жизнедеятельности.

4.Учебно-познавательная компетенция. Ученик овладевает креативными навыками продуктивной деятельности: добыванием знаний из реальности, владение приемами действий в нестандартных ситуациях, эвристическими методами решения проблем. Он учится отличать факты от домыслов, владеть измерительными навыками, использовать другие методы познания.

5.Информационные компетенции. При помощи телевизора, магнитофона, видеозаписей , электронной почты,СМИ,Интернета у ученика формируются умения самостоятельно искать,анализировать и отбирать необходимую информацию, организовывать, преобразовывать, сохранять и передавать ее.

6.Общекультурная компетенция. Круг вопросов в которых ученик должен быть хорошо осведомлен, обладать познаниями и опытом деятельности. Это особенности национальной и общечеловеческой культуры, культорологические основы семейных,социальных, общественных явлений и традиций, роль науки и религии в жизни человека, их влияние на мир,компетенции в бытовой и культурно-досуговой сфере.

7.Коммуникативная компетенция, включающая в себя социокультурную, речевую, компенсаторную, языковую. Включает в себя знание необходимых языков,способов взаимодействия с окружающими и удаленными людьми и событиями, навыки работы в группе, владение различными социальными ролями в коллективе. Проектируемое на такой основе образование сможет обеспечить не только разрозненное предметное, но и целостное компетентностное образование. Образовательные компетенции ученика будут играть многофункциональную метапредметную роль, проявляющуюся не только в школе, но и в семье, в кругу друзей, в будущих производственных отношениях. Определили модель выпускника гимназии, обладающего ключевыми образовательными компетенциями. Традиционно цели школьного образования определялись набором знаний,умений и навыков, которыми должен владеть выпускник Сегодня такой подход оказался недостаточным.Социуму нужны выпускники готовые к включению в дальнейшую жизнедеятельность,способные практически решать встающие перед ними жизненные и профессиональные проблемы. А это во многом зависит не от полученных ЗУНов, а от неких дополнительных качеств, компетенций и компетентности, более соответствующих пониманию современных целей образования. Введение этих понятий в практику школы потребовало изменения содержания и методов образования, уточнения видов деятельности, которыми должны овладеть учащиеся к окончанию образования и при изучении отдельных предметов. Содержание и организация образовательного процесса.

Концепцией модернизации российского образования определен переход школьного образования от формально-знаниевой к личностно-деятельной парадигме, определяющей новое качество обучения  в способности  к самообучению, самореализации. В обучении особенный акцент ставится сегодня на собственную деятельность ученика по поиску, осознанию и переработке новых знаний. Учитель выступает как организатор процесса учения, руководитель самодеятельности учащихся, оказывающий им нужную помощь и поддержку. Как утверждали известные философы «Плохой учитель преподносит истину, хороший учит ее находить» (А. Дистервег), задача учителя – «научить учиться», «не наполнить сосуд», а «зажечь факел» (Сократ).

В данной работе представлен электронный материал по одной из ключевых тем курса алгебры и начал анализа в 11 классе – «Логарифмические уравнения». Он включает:

• обучающие программы;

• интерактивные задания для самостоятельной работы;

• тестовую программу для контроля знаний учащихся.

Рассмотрим использование данного электронного материала на примере уроков обобщения и систематизации знаний.

Цель уроков.  Обобщить теоретические знания по теме «Логарифмические уравнения»: применять  определение, свойства логарифмов и логарифмической функции для решения уравнений; использовать общий подход к решению уравнений, помня о равносильности преобразований  и теорему о корне; проанализировать методы решения логарифмических уравнений, осуществлять поиск оптимального решения; акцентировать внимание учащихся на особой  роли функционально-графического метода, учить видеть в математической модели - функции – привычность, понятность, красоту.  Во всех видах работ использовать КТ с целью формирования ИКК обучающихся.

Оборудование уроков. ПК учителя, мультимедиа проектор,  персональные компьютеры учащихся, снабженные  наушниками, компьютерные обучающие системы, компьютерные тренажеры, тестовые программы:

• «1С: Репетитор. Математика»;

• «Курс математики для школьников и абитуриентов»  профессора Л.Я. Боревского;

• TestLog – компьютерное тестирование (автор – Шаповалова Е.А.);

• Презентация, содержащая материал для повторения и закрепления теоретических знаний, для отработки навыков практического применения теории к решению упражнений (автор – Чернобабова К.В., учащиеся 11 класса):

• Определение  логарифма

• Об истории развития логарифмов

• Основные свойства логарифмов

• Логарифмические уравнения

• О монотонности логарифмической функции

• Методы решения логарифмических уравнений

• Этапы решения логарифмических уравнений

• Проверь свои знания

• Готовимся к ЕГЭ 

Учебные задачи:

• применять полученные теоретические знания для решения задач;

• учить анализировать условие  задачи с тем, чтобы выбрать оптимальный  вариант решения;

• использовать компьютерные технологии для самостоятельной работы с электронными учебниками, которые включают интерактивные задания, решения, справочную информацию (формирование ИКК);

• осуществлять контроль знаний  с помощью компьютерных тестов (формирование ИКК).

Электронный урок может содержать несколько этапов, например,

1.Повторение и закрепление теоретических знаний

В начале занятия проводится актуализация знаний, умений и навыков: учащиеся повторяют, что надо знать  о логарифме, логарифмической функции, ее свойствах, повторяют формулы преобразований логарифмов, методы и этапы решения  логарифмических уравнений. Ответы учащихся сопровождаются показом слайдов презентации с четкими формулировками, определениями, графиками, видеофрагментами, интерактивными уроками. (Приложение – файл презентации «Логарифмические уравнения»). В презентации организована удобная навигация по слайдам,  гиперссылки  на видеоматериал – фрагменты интерактивных уроков с CD «1С: Репетитор. Математика». 2.Практикум решения упражнений

На этапе применения теоретических знаний для решения задач демонстрируются слайды с условиями для устного решения упражнений, идет обсуждение  способов решения, демонстрируются слайды с ответами, пояснениями и графической иллюстрацией. Если первые упражнения требуют  от учащихся знаний свойств логарифмов, то последующие содержат элементы исследования, например, сравнить графики уравнений, решить уравнения с модулем         

Рис.1. Пример слайдов для устного решения упражнений

3.Историческая справка

Ее сделали учащиеся.  Этот материал они представили на слайдах  своей презентации,  которую подготовили в качестве домашнего задания. Здесь были сведения о создателе логарифмов – шотландском ученом  Д. Непере, об истории развития логарифмов от первых таблиц, до логарифмической линейки и компьютера, на котором показали, как найти натуральный логарифм с помощью встроенной функции языка программирования Basic.

4.Индивидуальная работа за ПК: а) проверка знаний и умений, самоконтроль; б) проверочная самостоятельная работа.  

Самый важный этап – этап самостоятельной работы. Учащиеся работают за компьютером с интерактивными информационно-справочными обучающими и контролирующими программами, на которые  в презентации организованы гиперссылки. Эти программы дают возможность выбора задания, метода решения, анализа ошибок, обращения к справочному теоретическому материалу, демонстрации верного хода решения. Они  разработаны специалистами известных фирм. Так, обучающий программный комплекс «1С: Репетитор. Математика» – интерактивные уроки-объяснения, сопровождающиеся текстом лектора.  «Это своеобразное  "Математическое кино",  разворачивающееся на классной доске, в котором звук, цвет, анимация призваны обеспечить более эффективное усвоение материала. Их важный элемент – постоянно задаваемые в разной форме контрольные вопросы с гибкой реакцией на ответы. Кроме того, можно остановить изложение в любом месте и «отмотать назад» отдельные связные эпизоды». (В качестве примера приводятся лишь два видеофрагмента: на слайде "Методы решения логарифмических уравнений" – Потенцирование – Пример1 и Пример3).

В «Курсе математики для школьников и абитуриентов»  профессора  Л.Я. Боревского имеется возможность выбора уровня сложности задач, анализ решения, соответствующие разделы теории,  интерактивное решение заданий (рис. 2).  ( С CD-диском Л.Я. Боревского учащиеся работают по локальной сети). На первый взгляд, сложный интерфейс некоторых программ не смущает учащихся. К 11-му  классу они хорошо подготовлены к работе на ПК, легко ориентируются в работе с разными программными продуктами.

Рис. 2. Упражнения для самоподготовки по курсу Л.Я. Боревского

Создание компьютерных тестовых заданий учителем – гибкий и эффективный инструмент, который дает возможность  оперативно контролировать уровень овладения учащимися различными видами учебной деятельности по теме, разделу, курсу.

5.Контроль знаний и умений.

На этапе контроля знаний  и умений учащимся предлагается выполнить компьютерный тест по программе ТestLog,  который по форме и содержанию аналогичен ЕГЭ.  Имеется возможность  выбора тренировочных  заданий по темам курса и выбора заданий разных уровней А и В вариантов ЕГЭ. Выбор заданий при каждом запуске программы осуществляется случайным образом, предусмотрено сообщение об общем количестве заданий и верно выполненных заданий, зачетном минимуме, выраженном в процентах  При подготовке к ЕГЭ учащиеся сдавали зачетный минимум по каждой теме, что явилось одним из факторов достаточно высокого уровня их подготовленности.

Таким образом, использование ИКТ в преподавании математики способствует формированию предметных компетенций учащихся и повышает эффективность системы образования в целом.