Тема: Задачи на исследование свойств и признаков геометрических объектов как средство личностно-ориентированного обучения математике в общеобразовательной школе
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
Глава 1 Теоретические основы личностно-ориентированного обучения школьников решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов 10
1.1 Понятие геометрического объекта, этапы выявления свойств и
признаков геометрических объектов 10
1.2 Приемы и методы решения задач на исследование свойств и
признаков геометрических объектов 23
1.3 Личностно-ориентированное обучение школьников как основа
формирования исследовательских умений при решении геометрических задач 41
Глава 2 Методические аспекты обучения школьников задачам на исследование свойств и признаков геометрических объектов 54
2.1 Методические аспекты обучения школьников решению задач на
исследование свойств и признаков геометрических объектов в контексте личностно-ориентированного обучения 54
2.2 Система задач на исследование свойств и признаков трапеции.. 76
2.3 Задачи на исследование свойств и признаков пирамиды 82
2.4 Результаты педагогического эксперимента 107
Заключение 119
Список используемой литературы 121
Приложение А Решение задач диагностической работы 130
Приложение Б Анкета для учителей математики 139
Приложение В Срезовая контрольная работа (входная) 141
Приложение Г Срезовая контрольная работа (итоговая) 144
📖 Введение
Для реализации приоритетных направлений важное значение имеет предметная область, на которой будет организован этот процесс. «Геометрия», как учебная дисциплина, дает все возможности для формирования необходимых качеств и компетенций современного выпускника общеобразовательной школы. Изучение геометрии способствует целенаправленному развитию аналитического и алгоритмического мышления, воображения и интуиции, творческих и исследовательских способностей. При изучении геометрии учащиеся в той или иной степени (в соответствии со своими способностями и уровнем обученности) овладевают общенаучными методами познания (анализ, синтез, индукция и дедукция, сравнение и аналогия и т.д.).
Поэтому на всех уроках геометрии нужно исходить из того, что изучение этого предмета направлено не только на достижение предметных целей - знакомство с различными геометрическими объектами и их свойствами, но и на решение более важных задач, определяемых Федеральным государственным образовательным стандартом, - «.. .формирование личности учащегося, развитие его логического мышления, умения ясно, точно и компетентно излагать свои мысли, аргументировать высказанные утверждения, всестороннее развитие творческих способностей учащегося» [75].
Включение учащегося в активный процесс познания мира, развитие умения самостоятельно конструировать свои знания в интенсивном информационном потоке, умение увидеть проблему, ставить цель, выдвигать гипотезу, искать и находить пути ее решения возможно только при ориентировании школьного образования на личностно-ориентированный подход, при обучении через активные и интерактивные методы, а также поощрение учащихся к исследовательской деятельности посредством решения задач исследовательского характера, что в свою очередь способствует формированию геометрической культуры личности.
Одним из средств реализации личностно-ориентированного обучения и развития геометрической культуры на уроках геометрии в общеобразовательной школе является решение задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов, которое способствует достижению учащимися предметных, личностных и метапредметных результатов обучения в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом основного общего образования.
При решении задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов у учащихся формируется такие умения как: анализ жизненных ситуаций, оценка возможных альтернатив, выбор оптимального варианта и составлять план его осуществления. В связи с этим увеличивается роль функциональной математической грамотности в формировании геометрической культуры, как одной из составляющих компонентов личности учащихся.
В Российской Федерации установлено несколько форм контроля качества усвоения учебных программ учащимися: всероссийская проверочная работа (ВПР), основной государственный экзамен (ОГЭ) и единый государственный экзамен (ЕГЭ). При оценке качества по математике на всех уровнях контроля присутствуют геометрические задания, соответствующие восьми навыкам XXI века, добавленным в Концепцию развития математического образования в РФ (критическое мышление; креативность; исследование и изучение и т. д.) [38].
В связи с этим актуальной является задача исследования возможностей формирования навыков XXI века посредством задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в контексте личностно - ориентированного обучения.
Таким образом, значимость исследования обусловлена необходимостью разработки методической системы формирования геометрической культуры и математической грамотности учащихся. Актуальность исследования обусловлена сложившимся к настоящему времени противоречием между необходимостью повышения качества знаний учащихся в рамках перехода к новым стандартам, технологиям обучения, методам оценивания результатов обучения и недостаточной разработанностью методических основ использования задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов как средства повышения качества усвоения учебного материала в рамках реализации личностно-ориентированного обучения математике в общеобразовательной школе.
Данное противоречие позволило сформулировать проблему исследования: каковы методические основы эффективного процесса обучения решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в контексте личностно-ориентированного обучения.
Объект исследования: процесс обучения учащихся геометрии в общеобразовательной школе.
Предмет исследования: методика обучения школьников решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в курсе геометрии общеобразовательной школы.
Цель исследования: определить методические основы и разработать методические материалы обучения школьников решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в курсе геометрии в общеобразовательной школе.
Гипотеза исследования основана на том, что процесс обучения решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов будет эффективным, если:
- выявить методические особенности обучения решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов на основе личностно-ориентированного подхода;
- разработать систему разноуровневых заданий на исследование свойств и признаков трапеции и пирамиды, решение которых способствует формированию обучающих компетенций и личностных качеств учащихся.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Определить понятие геометрического объекта, описать этапы выявления свойств и признаков геометрических объектов.
2. Выделить приемы и методы решения задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов.
3. Раскрыть особенности формирования исследовательских умений при решении геометрических задач в рамках личностно-ориентированного обучения.
4. Разработать методическую систему по обучению учащихся решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в контексте личностно-ориентированного обучения.
5. Разработать системы разноуровневых задач на исследование свойств и признаков трапеции и пирамиды.
6. Провести апробацию методических материалов и представить результаты педагогического эксперимента.
Теоретико-методологическую основу исследования составили основные положения теории формирования математических понятий В.А. Гусева [21], Н.С. Подходовой [47], Д. Пойя [49], Г.И. Саранцева [58], а также концепции личностно-ориентированного и дифференцированного обучения математике Н.А. Алексеева [3], В.В. Серикова [61], Р.А. Утеевой [74] и И.С. Якиманской [88].
Базовыми для настоящего исследования явились также работы Е.В. Барановой [8], В.В. Гузеева [20], Н.П. Гузик [21], В.А. Далингера [26] и А.А. Окунева [44].
Методы исследования: изучение и анализ работ по методике преподавания математике, научной и учебно-методической литературы, ФГОС, школьных программ, учебников, учебных пособий, изучение и обобщение школьной практики, опыта работы учителей математики; анализ собственного опыта работы в школе; проведение педагогического эксперимента по проверке основных положений исследования.
Основные этапы исследования:
- 1 семестр (2020/2021 уч. г.): анализ ранее выполненных исследований по теме диссертации, анализ школьных учебников, нормативных документов, анализ опыта работы школы по теме исследования;
- 2 семестр (2020/2021 уч. г.): определение теоретических и методических аспектов исследования по теме диссертации;
- 3 семестр (2021/22 уч. г.): разработка дифференцированных заданий на исследование свойств и признаков «трапеции» и пирамиды в курсе геометрии общеобразовательной школы;
- 4 семестр (2021/2022 уч. г.): оформление диссертации, корректировка ранее представленных результатов, уточнение аппарата исследования, описания результатов экспериментальной работы, формулирование выводов по главам.
Опытно-экспериментальная база исследования КГУ «Общеобразовательная школа № 4» отдела образования города Балхаш управления образования Карагандинской области (Республика Казахстан).
Научная новизна исследования заключается в предложенной методической системе обучения решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в курсе геометрии общеобразовательной школы в контексте личностно-ориентированного обучения.
Теоретическая значимость исследования заключается в определении принципов личностно-ориентированного подхода, приемов и методов обучения решению планиметрических и стереометрических задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в курсе геометрии общеобразовательной школы.
Практическую значимость исследования заключается в разработанных системах задач на исследование свойств и признаков трапеции и пирамиды, которые могут быть использованы учителями математики общеобразовательной школы и студентами педагогических направлений подготовки.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивались сочетанием теоретических и практических методов исследования, анализом педагогической практики и личным опытом работы в общеобразовательной школе.
Личное участие автора в организации и проведении исследования состоит в определении методических особенностей и рекомендаций по обучению учащихся решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в контексте личностно-ориентированного обучения, разработке систем задач на исследование свойств и признаков трапеции и пирамиды, в описании результатов экспериментальной работы.
Апробация и внедрение результатов работы велись в течение всего исследования во время прохождения практик (производственная и преддипломная) на базе кафедры «Высшая математика и математическое образование» ФГБОУ ВО «Тольяттинский государственный университет». Основные результаты исследования докладывались на научно-практической конференции «Студенческие дни науки ТГУ» (март 2022 год) [81] и отражены в 5 публикациях [78, 79, 80, 81, 82].
На защиту выносятся:
- методические рекомендации по обучению учащихся решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в курсе геометрии общеобразовательной школы в контексте личностно-ориентированного обучения;
- системы задач на исследование свойств и признаков трапеции и пирамиды для учащихся общеобразовательной школы.
Структура магистерской диссертации. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, содержит 43 рисунка, 12 таблиц, список используемой литературы (94 источника), 4 приложения. Основной текст работы изложен на 130 страницах.
✅ Заключение
Установлено, что в методической литературе личностно-ориентированное обучение определено как «специфическая педагогическая деятельность по созданию учащимся оптимальных условий для развития их способностей, духовного начала, формирования самостоятельности, стремления к самообразованию, самореализации».
Выделены принципы личностно-ориентированно обучения при формировании исследовательских умений при решении геометрических задач: систематичность, проблемность, уровневая дифференциация (начальный, базовый, профильный), осознанность.
Определены особенности обучения учащихся решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов. Установлено, что при обучении решению исследовательских задач необходимо придерживаться определенного алгоритма (мотивация, выделение существенных и несущественных свойств и признаков, синтез и формулировка понятия, осмысление, усвоение, запоминание, применение) на основе правильно подобранных задач для реализации каждого этапа (практико-ориентированные; задачи на построение, удовлетворяющие указанным свойствам и признакам; задачи с развертками; задачи на распознавание геометрических объектов, принадлежащих всему объему понятия; задачи на распознавание известных свойств и выявление новых; задачи на определение родовой принадлежности; задачи на применение в различных жизненных ситуациях; задачи на систематизацию понятия). Для усиления эффекта заинтересованности и мотивации учащихся к предмету в процессе обучения следует применять информационно-коммуникационные технологии, например, динамические системы и технологии AR, VR - реальности.
Раскрыты методические аспекты по обучению учащихся решению задач на исследование свойств и признаков геометрических объектов в контексте личностно-ориентированного обучения. Определено, что при обучении учащихся решению исследовательских задач следует уделять внимание на развитие таких умений как: определять цель задачи; проводить анализ условия задачи; выдвигать и формулировать гипотезу; составлять план решения задачи; проводить анализ решения задачи.
Разработана система задач на исследование свойств и признаков трапеции в рамках технологии дифференцированного обучения Н.П. Гузик «Внутриклассная (внутрипредметная) дифференциация», которые включают в себя задачи на сравнение, на отыскание зависимостей между элементами и на определение взаимоположения геометрических объектов.
Спроектирована система задач на исследование свойств и признаков пирамиды в рамках технологии творческих мастерских А.А. Окунева.
Проведен педагогический эксперимент, состоящий из трех этапов (констатирующий, поисковый, формирующий), который выявил недостаточный уровень умения решать задачи на исследование свойств и признаков геометрических объектов.
Система задач на исследование свойств и признаков пирамиды апробирована на поисковом этапе педагогического эксперимента, результаты которого показывают положительную динамику в сформированности обучающих компетенций и личностных качеств учащихся экспериментального класса.
Вышеперечисленные результаты диссертационного исследования позволяют сделать вывод, что поставленные задачи решены и цель достигнута.



