Методическая разработка "Компьютерное моделирование в начальной школе"

Компьютерное моделирование в начальной школе.

Куксова Л.Н. учитель начальных классов

Младший школьный возраст является наиболее благоприятным периодом для формирования познавательных универсальных учебных действий, так как все виды деятельности, в том числе и учебная деятельность, в этом возрасте способствует развитию познавательной сферы. Поэтому Федеральный Государственный Образовательный стандарт выдвинул новые требования к результатам освоения основных образовательных программ. Начальная школа должна сформировать у ученика не только предметные, но и универсальные способы действий, обеспечивающие возможность продолжения образования в основной школе; развить способность к самоорганизации с целью решения учебных задач; обеспечить индивидуальный прогресс в основных сферах личностного развития.

Младший школьный возраст является началом формирования учебных действий у детей. В то же время моделирование – это действие,  которое выносится за пределы младшего школьного возраста в дальнейшие виды деятельности человека и выходит на новый уровень своего развития. С помощью моделирования можно свести изучение от простого, незнакомого - к знакомому, то есть сделать объект доступным для тщательного изучения.
Для чего же младшим школьникам необходимо овладеть методом моделирования?
Во-первых, введение в содержание обучения понятий модели и для моделирования существенно меняет отношение учащихся к учебному предмету, делает их учебную деятельность более осмысленной и более продуктивной.
Во-вторых, целенаправленное и систематическое обучение методу моделирования приближает младших школьников к методам научного познания, обеспечивает их интеллектуальное развитие.
Для того чтобы вооружить учащихся моделированием как способом познания, нужно, что бы школьники сами строили модели, сами изучали какие- либо объекты, явления с помощью моделирования.

Необходимость владения методикой моделирования в начальной школе связана с необходимостью решения психологических и педагогических задач. Когда ученики строят различные модели изучаемых явлений, этот метод выступает в роли учебного средства и способа обобщения учебного материала, помогает детям «учится активно», формирует универсальные учебные действия.

Опираясь на новый стандарт начального общего образования, можно четко сформулировать, что цель современной школы - не в том, чтобы ученик знал больше, а в том, чтобы он умел самостоятельно узнавать, добывать нужные ему знания, умел применять их не только в учебной деятельности, но и в различных ситуациях дальнейшей жизни.

За последнее время, на мой взгляд, чётко обозначилась тенденция к изменению сущности, целей и приоритетных ценностей начального общего образования. В государственном образовательном стандарте подчёркивается необходимость создания качественно новой развивающей модели массовой начальной школы.

В связи с этим приоритетной становится развивающая функция обучения, которая должна обеспечить: становление личности младшего школьника; раскрытие его индивидуальных возможностей; развитие творческого потенциала.

Развитие личностных качеств и способностей младшего школьника опирается на приобретение им опыта разнообразной деятельности: учебно-познавательной, практической, социальной. Поэтому образовательный процесс в современной начальной школе ориентируется на развитие творческих возможностей ребёнка и формирование способности учащихся к самообразованию. Важнейшим приоритетом начального общего образования становится формирование универсальных учебный действий, уровень освоения которых в значительной мере предопределяет успешность всего последующего обучения.

В рамках модернизации системы образовательных стандартов основным направлением в работе учителя является использование современных образовательных технологий и ведущих методов обучения: проектная деятельность; информационно-коммуникационные технологии; системно- деятельностный подход, учитывая экзистенциальный мир ребёнка (мир чувств).

Современные образовательные технологии немыслимы без широкого применения информационно-коммуникационных технологий, которые всё плотнее входят в нашу жизнь.

В процессе работы я пришла к выводу, что ребёнок, не овладевший приёмами учебной деятельности в начальных классах школы, в среднем звене неизбежно переходит в разряд неуспевающих. Обучение через применение информационно-коммуникационных технологий предусматривает такое осуществление учебного процесса, при котором на каждом этапе образования одновременно формируется и совершенствуется целый ряд интеллектуальных качеств личности.

Владение информационными технологиями ставится в современном мире в один ряд с такими качествами, как умение читать и писать. Человек, умело, эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, принципиально иначе подходит к оценке возникшей проблемы, к организации своей деятельности.

Использование компьютеров в образовании приводит к тому, что основной акцент в обучении делается не на запоминание информации, а на развитие мышления, умение самостоятельно учиться, развитие творческих способностей. Всё это входит в процесс радикальных изменений системы современного образования, которая переходит на новый уровень обучения – обучение с использованием информационных и коммуникационных технологий.

Используемые в учебной деятельности информационные технологии можно рассматривать как инструмент исследования, как источник получения дополнительной информации по предмету, как способ расширения зоны индивидуальной активности каждого ученика. При этом скорость подачи качественного материала в рамках одного урока увеличивается. Такие умения как умения вести поиск информации, систематизировать и анализировать её, могут помочь в дальнейшем ученикам школы самоутвердиться в жизни, т.е. повысить свой интеллектуальный уровень, самостоятельно добывая знания.

Внедрение информационно-коммуникационных технологий на уроках в начальной школе повлечёт за собой повышение эффективности урока и всего учебного процесса.

Предположительно этого достичь можно за счёт: проведения уроков с использованием готовых электронных носителей, создания обучающих презентаций, проведения занятий контроля и коррекции знаний по готовым электронным носителям, создания тестов, выполнения творческих домашних заданий, работы над групповыми проектами, работы с электронными учебниками и Интернет ресурсами, работы с робототехникой в начальной школе.

Очень важно уже в начальной школе заложить мысль, что компьютер – это не игровой автомат и устройство для путешествия по виртуальным мирам, а инструмент для решения задач, нахождения нужной информации. Большое количество компьютерных программ для младших школьников ориентированы на развитие внимания, мышления, памяти младших школьников на основе заданий, явно выделяющих процессы обработки информации человеком, формирование осознанного и ценностного отношения к собственной деятельности по переработке информации.

Новшеством является использование робототехники. Робототехника в начальной школе – это использование образовательных конструкторов, которые позволяют собирать из отдельных частей и деталей работающие приборы и механизмы.

Использование информационных коммуникационных технологий в процессе обучения в начальной школе формирует и стимулирует у обучающихся эмоционально положительное отношение к учебным предметам, повышает мотивацию к учению, формирует интерес к обучению, создает ситуацию успеха.

Изучение информатики в начальной школе способствует развитию таких качеств личности, которые отвечают требованиям информационного общества, в частности, приобретение учащимися информационной и коммуникационной компетентности (ИКТ-компетентности) – необходимый атрибут современного образованного человека, его профессиональной пригодности в обществе.

Моделирование является универсальным методом познавательной деятельности. Представление информации осуществляется в сочетании методов индукции (от реальных объектов и явлений к их формализованному описанию и построению информационных и математических моделей) и дедукции (от построения/изучения моделей на уровне концептуальных систем понятий к реальным объектам и явлениям). Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов изучения сложных тем. К основным этапам компьютерного моделирования относятся : постановка задачи, определение объекта моделирования; разработка концептуальной модели, выявление основных элементов системы и элементарных актов взаимодействия; формализация, то есть переход к математической модели; создание алгоритма и написание программы; планирование и проведение компьютерных экспериментов; анализ и интерпретация результатов.

Кроме формирования и развития УУД, на занятиях школьники учатся:

1.Наблюдать за объектами окружающего мира; обнаруживать изменения, происходящие с объектом и по результатам наблюдений, опытов, работы с информацией учатся устно и письменно описывать объекты наблюдения.

2.Соотносить результаты наблюдения с целью, соотносить результаты проведения опыта с целью, то есть получать ответ на вопрос «Удалось ли достичь поставленной цели?».

3.Письменно представлять информацию о наблюдаемом объекте, т.е. создавать текстовую или графическую модель наблюдаемого объекта с помощью компьютера с использованием текстового или графического редактора.

4.Понимать, что освоение собственно информационных технологий (текстового и графического редакторов) не является самоцелью, а является способом деятельности в интегративном процессе познания и описания (под описанием понимается создание информационной модели: текста, рисунка и пр.).

5.В процессе информационного моделирования и сравнения объектов выявлять отдельные признаки, характерные для сопоставляемых предметов; анализировать результаты сравнения (ответ на вопросы «Чем похожи?», «Чем не похожи?»); объединять предметы по общему признаку (что лишнее, кто лишний, такие же, как…, такой же, как…), различать целое и часть. Создание информационной модели может сопровождаться проведением простейших измерений разными способами. В процессе познания свойств изучаемых объектов осуществляется сложная мыслительная деятельность с использованием уже готовых предметных, знаковых и графических моделей.

6.При выполнении упражнений на компьютере и компьютерных проектов решать творческие задачи на уровне комбинаций, преобразования, анализа информации: самостоятельно составлять план действий (замысел), проявлять оригинальность при решении творческой конструкторской задачи, создавать творческие работы (сообщения, небольшие сочинения, графические работы), разыгрывать воображаемые ситуации, создавая простейшие мультимедийные объекты и презентации.

Таким образом, использование на уроках информатики и ИКТ компьютерного моделирования как средства реализации деятельностного подхода в обучении позволяет более эффективно реализовать цели и задачи современного образования.