Научно-исследовательская работа по математике на уроках и во внеурочное время

Выступление на семинаре по теме:

«Научно-исследовательская работа по математике на уроках и во внеучебное время».

Здравствуйте, уважаемые коллеги.

Представляю вашему вниманию свой педагогический опыт работы. Основное направление моей работы - исследовательская и проектная деятельность учащихся на уроках математики и во внеурочное время.

Идея моего опыта заключается в развитии креативных способностей учащихся, формировании универсальных учебных действий, которые означают саморазвитие и самосовершенствование путём сознательного и активного присвоения нового социального опыта через проектно – творческую и исследовательскую деятельность и элементы математической культуры с использованием информационных технологий.

Человек в современном обществе – это человек, не столько вооруженный знаниями, сколько умеющий добывать знания, применять их на практике и делать это целесообразно. Обилие разнообразной научной информации в различных областях, ее динамичное изменение делают невозможным в рамках школьной программы изучение всех предметов, в том числе и математики, в полном объеме.

Возникает необходимость выйти за рамки сложившихся традиционных подходов, работать в режиме, побуждающем к поиску новой информации, самостоятельной продуктивной деятельности, направленной на развитие критического и творческого мышления школьника.

Говоря об использовании исследовательского метода в обучении математике, я выделяю одну из важных проблем — развитие математических способностей учащихся, которые проявляются в том, с какой скоростью, как глубоко и насколько прочно дети усваивают математический материал, и легче всего обнаруживаются в ходе решения задач.

Моя задача – помочь ученику найти себя, сделать первое и самое важное открытие – открыть свои способности, а может быть, и талант. Я понимаю, что это требует от меня знаний, навыков, педагогического мастерства. Есть множество способов сделать свои уроки интересными и красивыми, но самым главным на этом пути, на мой взгляд, является вера в себя, вера в свои возможности, вера в свое большое предназначение. Не ошибается только тот, кто ничего не делает. Надо лишь научиться воспринимать свои ошибки как опыт. Для меня радость заниматься математикой, но еще большая радость, если удастся воспитать ученика, любящего математику или хотя бы такого, который с интересом учит математику.

Мои ученики… Какие же они разные!.. И какие разные у них глаза: думающие, веселые, сияющие… А еще напряженные, равнодушные… Как помочь таким ребятам?

Каждому ученику от природы дарована склонность к познанию и исследованию окружающего мира, поэтому я организовываю учебную деятельность так, чтобы развивать у школьников необходимые для этого умения и навыки. На уроках и во внеурочное время я прививаю учащимся вкус к исследованию и вооружаю их методами научно – исследовательской работы.

Процесс обучения началам исследования представляет собой поэтапное, с учетом возрастных особенностей, целенаправленное формирование всех компонентов исследовательской культуры школьника.

Этапы формирования проектно-исследовательских умений.

1-й этап. Диагностический. Цель первого этапа – это ориентация ребенка на успех. Соблюдения принципа добровольности выбора области и темы исследования позволяют выйти на индивидуальную траекторию развития ученика. Уровень субъектных отношений помогает уйти от традиционной схемы, в которую ученик и учитель разведены по разные стороны – обучающий и обучаемый, говорящий и слушающий, запоминающий, проверяющий и проверяемый.

Возникают иные связи: “коллега” – “коллега”, “наставник” – “младший товарищ”, основанные на личностном общении педагога и ученика. Зачастую именно эта работа помогает  в дальнейшем раскрепоститься ученику на уроке, преодолеть трудности общения с учителем и товарищами.

Этот подготовительный этап позволяет выявить уровень сформированности общих учебных навыков и умений учащихся.

Отслеживаю развитие этих умений и навыков: организационных, интеллектуальных, информационных, коммуникативных. В диагностические данные включаю умение работать со справочной литературой, обрабатывать информацию, выделять главное, систематизировать материал; умение работать в группе, планировать, анализировать свою деятельность. Для проверки сформированности этих умений использую возможности урока. Делаю это с помощью наблюдения, самостоятельных работ с использованием стандартных и нестандартных заданий. Предлагаю учащимся небольшие исследовательские задания, задания практической направленности на уроке. По результатам  анализа проделанной работы делаю вывод о готовности школьников участвовать в проектной деятельности на своем уровне.

На основе полученных данных прогнозирую уровень самостоятельности данной группы учащихся. Планирую дальнейшую работу.

2-й этап. Практический. Непосредственный выход учащихся на проектный уровень. Его первая задача познакомить учащихся с общими требованиями к подготовке, выполнению и оформлению учебной работы: сообщения, исследования, проекта. Информация доводится до учащихся в форме лекции или консультации. Даю теоретические знания, знакомлю с рекомендациями, привожу образцы примеров, соответствующих данному уровню самостоятельности. Вторая задача этого этапа - упражнение и тренировка, создание небольших локальных проектов. Чаще всего это домашние задания в нестандартной  интерпретации: сообщение по теме с использованием дополнительной литературы в виде презентации, поиск информации по заданной теме в дополнительной литературе, обработка данной информации и её представление в виде таблиц, диаграмм, тезисов.

Выполнение проектно-исследовательских работ проходит на трех уровнях самостоятельности.

1-й уровень. Учащиеся выполняют работу в рамках внеклассной работы по предмету под непосредственным руководством учителя на конкретном математическом или историческом материале. Работа реализуется в рамках коллективной работы, не содержит глубоких исследований и математических выкладок. Скорее всего, носит исторический информационный характер.

Работа основана на использовании нескольких источников, иногда достаточно одного. Это могут быть темы о великих математиках, об открытиях, интересных фактах.

Реализованные темы исследовательских работ последних лет:

5–6-й класс:

1. «История появления магических квадратов». 2012 год. С этой работой выступал на муниципальной научно-практической конференции «Шаг в будущее» учащийся 5А класса Сергеев Роман и стал победителем.

2. «Магия числа рождения». 2012 год. Работу выполнил ученик 5А класса Ганиев Рамир и выступал на этой же конференции.

3. «Витамины – эликсиры жизни». 2013 год. Учащиеся 6А класса Ложкина Анастасия и Гилязова Алия подготовили и выступили на районной конференции.

4. «Математика и проблема загрязнения нашего поселка». 2013 год. Учащиеся 6Б класса Воронцов Георгий и Светлаков Андрей на муниципальной конференции стали победителями.

5. «Магические квадраты четного порядка». 2013 год. Сергеев Роман продолжил свою работу и здесь рассматривал более сложные магические квадраты четного порядка.

6. «Золотое сечение в растениях». 2014 год. Учащиеся 6А класса Князева Светлана и Зайцева Алина в этой работе рассматривают принципы золотого сечения, встречающихся в природе. Также сделаны попытки системного анализа золотого сечения растений в зависимости от окружающей среды.

2-й уровень. 7 класс. Учащиеся самостоятельно изучают математический материал. Тема исследовательской работы совпадает с тематикой учебной деятельности. Урок дает азы, опору коллективной работе, которая в свою очередь расширяет, углубляет знания урока. Материал выходит за рамки учебника. Растет уровень самостоятельности учащихся в реализации всех этапов работы. Результат может быть представлен на уроке обобщения, систематизации знаний. Создается презентация.

Параллельно отрабатываются новые необходимые умения. Для этого проводится практикум по развитию специальных навыков работы в текстовом редакторе, редакторе формул, использование Word и Paint для построения геометрических чертежей, составление презентаций в Microsoft Power Point.

7-й класс.

«Математические расчеты о вреде курения». 2014 год. В этой работе учащийся 7А класса Сергеев Роман показал, как с помощью математики предоставить объективную информацию о вреде курения. На конференции муниципального уровня занял 2 место.

3-й уровень. Учащиеся выполняют проектно-исследовательскую работу на высоком уровне самостоятельности: постановка цели, планирование, поиск и обработка информации, согласование и консультирование в группе, создание продукта деятельности и его представление. На этом этапе определяются учащиеся, способные самостоятельно выполнить индивидуальную исследовательскую работы по математике или в другой области знаний.

10-й класс.

«Фракталы – геометрия природы». 2010 год. Учащиеся 10А класса Садыкова Гульназ и Хафизова Ралия на районной конференции показали расширенное изучении темы подобие и заняли 3 место.

 3-й этап. Заключительный. Цель этапа – анализ деятельности, мониторинг результатов. На этом этапе выявляем, что дает проектно-исследовательская деятельность ученику и учителю

Инициатива и предложения учащихся всегда приветствуются и поддерживаются мною.

Мои ученики принимают активное участие в интеллектуальных конкурсах, проектах, предметных математических чемпионатах и олимпиадах.

Среди них призер муниципального этапа Всероссийской олимпиады школьников 2011г по математике в 11 классе Степанов Денис (на республиканской олимпиаде занял 7 место из 20), призеры Всероссийского «Молодежного математического чемпионата» 2013 года Вереин Николай ученик 5А класса и 2014 г Перминов Павел ученик 6А класса.

Исследование - это всегда поиск, приводящий к выявлению зависимостей и отношений, и в этом процессе помогают не только различные приемы и методы, но и интуиция, и догадка. В организации исследовательской и проектной деятельности учащихся я следую высказыванию Д.Пойа, «… в решении любой задачи присутствует крупица открытия».

Благодарю вас за внимание!