Проектно-исследовательская деятельность на уроках математики как средство повышения учебно-познавательной активности учащихся на уроках математики

Проектно-исследовательская деятельность на уроках математики как средство повышения учебно-познавательной активности учащихся на уроках математики

Образован не тот, кто много знает, а тот, кто хочет много знать, и умеет добывать эти знания.

В.П. Вахтеров

В наши дни умение учащихся добывать знания самостоятельно и совершенствовать их, умение работать с информацией в различных областях, приобретая, если это необходимо, новые навыки, становится в один ряд с прочностью приобретаемых знаний. Это связано с тем, что именно добыванием и совершенствованием знаний им придётся заниматься всю сознательную жизнь. Такая постановка вопроса очень актуальна для нашей страны, нашего общества, так как сама жизнь ставит задачу так называемого «обучения через всю жизнь».

Отношение учащихся к учению, мы называем активностью. Активность (учения, освоения, содержания и т.п.) определяет степень (интенсивность, прочность) «соприкосновения» обучаемого с предметом его деятельности. Учебно-познавательная активность - сложное личностное образование, которое складывается под влиянием самых разнообразных факторов: субъективных (любознательность, усидчивость, воля, мотивация, прилежание и т.д.), объективных (окружающие условия, личность учителя, приемы и методы преподавания). Тип учебно-познавательной активности — это динамический показатель. В силах учителя помочь ученику перейти от нулевого типа (выраженная объектная позиция) к ситуативной (преимущественно объектная позиция) и, возможно, исполнительской (преимущественно субъектная позиция), творческой активности (выраженная субъектная позиция).

При изучения уровня активности учащихся выделяю следующие компоненты:

• готовность выполнять учебные задания;

• стремление к самостоятельной деятельности;

• сознательность выполнения заданий;

• систематичность обучения;

• стремление повысить свой личный уровень и другие.

С активностью непосредственно сопрягается еще одна важная сторона мотивации учения учащихся это самостоятельность, которая связана с определением объекта, средств деятельности, её осуществления самим учащимся без помощи взрослых и учителей. Познавательная активность и самостоятельность неотделимы друг от друга: более активные школьники, как правило, и более самостоятельные; недостаточная собственная активность учащегося ставит его в зависимость от других и лишает самостоятельности.

Управление активностью учащихся мы, традиционно, называем активизацией. Активизация познавательной деятельности - постоянно текущий процесс побуждения учащихся к энергичному, целенаправленному учению, преодоление пассивной и типичной деятельности, спада и застоя в умственной работе. Главная цель активизации - формирование активности учащихся, повышение качества учебно-воспитательного процесса.

В педагогической практике используются различные пути активизации познавательной деятельности, основные среди них - разнообразие форм, методов, средств обучения, выбор таких их сочетаний, которые в возникших ситуациях стимулируют активность и самостоятельность учащихся. Демократизация педагогики предоставляет учителю все больше возможностей для творчества. Каждый сегодня вправе выбирать свои методы и формы работы, но каждый учитель обязан работать во благо развития ребёнка.

Я отдаю предпочтение проектно-исследовательской деятельности. Данный подход включает следующие преимущества:

• повышается интерес к урокам математики;

• повышается интеллектуальное развитие учащихся;

• совершенствуются и приумножаются знания по математике;

• повышается умение работать отдельного ученика самостоятельно или группы учащихся в коллективе, используя приобретенный на уроках исследовательский опыт;

• развитие системного мышления ученика;

• развитие навыков выдвижения гипотез, формирования проблем, поиска аргументов;

• развитие творческого мышления, фантазии;

• воспитание целеустремленности, предприимчивости, способности ориентироваться в неопределенной ситуации.

Проектно-исследовательская деятельность – самостоятельная деятельность учащихся, но учитель может управлять процессом появления и преодоления затруднений, прогнозировать их появление. При определении задач и конкретных методических приемов осуществления педагогической поддержки следует исходить из индивидуальных особенностей школьников, осознания ими самими проблем и затруднений в проектно-исследовательской деятельности.

Под исследовательской задачей понимаются конкретные аспекты поставленной научной проблемы, выяснение которых направлено на ее решение. Такие задачи предполагают решение проблемы, ответ на которую не является очевидным и не может быть получен путем прямого применения известных схем. Решение проблемы является сложным процессом мыслительной деятельности человека, направленной на преобразование предмета, описанного в содержании задачи, разрешение противоречия между условием и требованием задачи, получение познавательного результата.

Решение таких задач имеет для учащихся большое развивающее и воспитательное значение. Они способствуют развитию мышления, его определенного стиля, культуры, формируют геометрические представления. Навыки самостоятельной и исследовательской работы, способствуют более глубокому пониманию математики.

Однако исследования ученых показали, что на самостоятельную работу учащихся отводится не более 13% всего времени урока. Причем абсолютное большинство самостоятельных работ на уроках математики приходится на закрепление изложенного учителем материала непосредственно после его изучения и на проверку знаний учащихся. Таким образом, преобладает репродуктивный вид деятельности школьников.

В ходе поиска решения нестереотипных задач, в отличие от задач, выполненных по образцу, развиваются сообразительность, изобретательность, смекалка и другие, очень полезные в жизни каждого человека качества.

Для активизации мыслительной деятельности, для самостоятельного поиска ответа помогают конструкции-подсказки, например: почему…; какова причина…; в чем суть явления…; что изменилось бы, если…; чем отличается… и т.д.

Задания, исследовательского характера существенно отличаются от традиционных заданий уже своей формулировкой. Так большая часть заданий школьных учебников звучит так: «Решить уравнение», «Доказать, что выражение … больше выражения …», «Упростите…» и т.п.

В формулировках исследовательских заданий нет явного ответа, его необходимо самим найти и обосновать. Формулировки заданий могут быть такими:

• «Исследовать …».

• «Верно ли, что если …, то …».

• Определить, какое из выражений больше ».

• «Найти необходимое и достаточное условие, при котором обе последовательности стремятся к нулю».

• «Существуют ли такие значения b, при которых квадратный трех­член имеет два корня, один из которых является положитель­ным числом, а другой отрицательным?».

• «Существуют ли такие значения с, что множеством решений неравенства … является: а) числовой промежуток …; б) множество всех чисел».

• «Верно ли, что функция … при любом а убывает в промежутке … и возрастает в промежутке …?».

После решения задач исследовательского характера необходимо, чтобы учащиеся осуществляли исследование ответа, вывода (т.е. ставили вопрос о существовании решения, о числе решений, об особых случаях, какие могут представиться) при рассмотрении каждой задачи, особенно такой, которая предлагается в общем виде.

Для развития творческого мышления нужно постепенно формировать у учащихся умение определять, какие частные случаи необходимо выделить впоследствии.

Одна из задач моей работы – применение знаний, полученных на уроке на практике. Для того, чтобы жить, работать и соответствовать новым условиям, мне представляется весьма важным аспектом методической работы в школе: формирование исследовательской культуры каждого ученика. В отличие от олимпиад проектно-исследовательской деятельностью могут успешно заниматься не только отличники (а может быть, даже и совсем не они). Ученик выбирает тему, вызывающую у него наибольший интерес, и с увлечением тратит на нее свое свободное время.

Проектно-исследовательскую деятельность можно организовать на трех уровнях: школьном, учебно-исследовательском и научно-исследовательском.

Первый уровень позволяет привлечь достаточное количество учащихся, но тематика при этом довольно простая (отвечающая интересам автора работы), а работа представляет собой просто поиск информации по первоисточникам.

Второй уровень обязательно требует помимо умения работать с первоисточниками также проведения экспериментов, накопления данных для построения таблиц, графиков, диаграмм.

Третий уровень требует не только практической значимости выбранной темы, но и новизны в ее разработке, т.е. своих логических умозаключений, собственных предложений по проведению эксперимента, трактовке его результатов и т.п.

В последние годы, в рамках модернизации российского образования, одной из главных задач является вооружение учащихся умениями и навыками самостоятельно добывать знания, развитие их познавательной самостоятельности и активности.

Организация научно-исследовательской деятельности школьников и приобщение обучающихся к научно-исследовательской деятельности является одним из наиболее важных путей решения указанной выше задачи. Обучение приёмам научно-исследовательской деятельности способствует развитию творческого склада мышления, творческого подхода к явлениям действительности, формированию умений давать объективную оценку этим явлениям и способности ориентироваться в дополнительных источниках знаний и ресурсов.

Отсюда чрезвычайно важно показать детям их личную заинтересованность в приобретаемых знаниях, которые могут и должны пригодиться им в жизни. Для этого необходима проблема, взятая из реальной жизни, знакомая и значимая для ребёнка, для решения которой ему необходимо приложить полученные знания, новые знания, которые ещё предстоит приобрести. Учитель может подсказать источники информации, а может просто направить мысль учеников в нужном направлении для самостоятельного поиска. Но в результате ученики должны самостоятельно и в совместных усилиях решить проблему, применив необходимые знания иногда из разных областей, получить реальный и ощутимый результат. Вся работа над проблемой, таким образом, приобретает контуры проектной деятельности.

В настоящее время проектно-исследовательская деятельность становится интегрированным компонентом вполне разработанной и структурированной системы образования. Но суть её остаётся прежней – стимулировать интерес учащихся к определённым проблемам, предполагающим владение определённой суммой знаний и через научно – исследовательскую деятельность, предусматривающим решение этих проблем, умение практически применять полученные знания.

Важно отметить значимость научно-исследовательской деятельности в личном самоопределении обучающегося. Ценностные основания, определяемые личностью как значимые, подвергаются проверке именно в процессе исследовательской деятельности. Исследовательская деятельность позволяет скорректировать профессиональные планы и личностную позицию, повысить активность, самостоятельность и ответственность участников исследовательского проекта, сформировать навыки группового взаимодействия.

Каждому ребенку дарована от природы склонность к познанию и исследованию окружающего мира. Правильно поставленное обучение должно совершенствовать эту склонность, способствовать развитию соответствующих умений и навыков. Необходимо прививать школьникам вкус к исследованию, вооружать их методами научно-исследовательской деятельности.

Формирование и развитие исследовательской компетентности приводит к тому, что не только повышается математическая грамотность, уровень математической культуры, но и вырабатывается готовность активно участвовать в обсуждении, а также формируется умение аргументировать свои суждения, т.е. позволяет обучающимся быть успешными в жизни. Таким образом, проектно-исследовательская деятельность учащихся помогает развитию важнейших компетенций для современной жизни: способность делать выбор, брать на себя ответственность, участвовать в совместном принятии решения, владеть навыками взаимодействия с окружающими людьми, уметь работать в группе, владеть устным и письменным обобщением, а также информационными технологиями.