ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1. Теоретические основы разработки методической системы обучения функциям в школьной математике с использованием анимационных возможностей компьютерной среды GeoGebra 10
1.1. Компьютерная среда GeoGebra как средство создания анимационных
рисунков, виды компьютерной анимации 10
1.2. Анимационно-геометрическая трансформация пропедевтических задач на
функциональную зависимость 14
1.3. Тема «Функции» в школьных учебниках. Анализ последовательности
изучения функций в действующей учебной литературе 20
Выводы по главе 1 34
Глава 2. Методическая система изучения функций в школьной математике с использованием анимационных возможностей компьютерной среды GeoGebra 36
2.1. Некоторые задачи исследовательского характера с применением
анимационной среды GeoGebra 36
2.2. Педагогический эксперимент: основные этапы и результаты 61
2.3. Реализация экспериментальной работы, ее результаты и анализ 64
Выводы по главе 2 76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 77
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 79
ПРИЛОЖЕНИЯ 88
Диссертационное исследование состоит из Введения и двух глав, что составляет 91 страницы. В качестве приложения подготовлен «Альбом анимационных рисунков» по теме диссертации, содержащий 30 анимационных рисунков. Библиографический список содержит 61 источников информации.
Актуальность исследования определяется вниманием общества к цифровому обучению и вопросам реализации использования компьютерных технологий в обучении математике. В современных учебниках по математике в школе понятие функциональной зависимости уже заняло свое достойное место. Вместе с тем, компьютерные технологии могут быть эффективно использованы при изучении функций.
Целью данной работы является создание методической системы изучения функций в школе с использованием анимации в среде GeoGebra.
Объект исследования: процесс обучения школьников по теме
«Функции».
Предмет исследования: роль и значение компьютерной анимации в среда GeoGebra в практике обучения школьной математике.
Задачи исследования:
1) Проанализировать специальную литературу и имеющийся педагогический опыт по теме исследования.
2) Описать роль, место и значение компьютерной среды GeoGebra в обучении математике в школе.
3) Охарактеризовать анимационные возможности компьютерной среды GeoGebra при обучении математике в школе...
В ходе исследования проблемы процесса обучения теме «Функции» с точки зрения исследовательского подхода и применением программы GeoGebra в соответствии с поставленными задачами и выдвинутой гипотезой получены следующие результаты:
1. Уточнено содержание и структура изложения материала функциональной линии в школьных учебниках алгебры. Сделаны выводы об общей схеме изложения материала, выделен ряд общих задач, представленных в различных учебных пособиях.
2. Обоснован и выявлен дидактический потенциал использования
анимационной среды GeoGebra на уроках алгебры при изучении функциональной линии: визуализация, анимационное
сопровождение движения графиков, возможность решения исследовательских задач, возможность интеграции в различные виды уроков и виды деятельности обучающихся.
3. Разработана методическая модель обучения теме «Функции» с
использованием исследовательских задач и применением анимационной среды GeoGebra. Модель разработана на основе принципов ингерентности, простоты, адекватности,
нормативности, последовательности, включающая в себя совокупность взаимосвязанных компонентов: целевой,
концептуальный, содержательный, технологический,
контрольно-диагностический.
4. Разработан комплекс исследовательских задач с поддержкой в среде GeoGebra. На основе этих задач собран Альбом анимационных рисунков.
5. Экспериментально подтверждена результативность
разработанной методики обучения теме «Функции» с использованием исследовательсого метода с применением анимационной среды GeoGebra. и высказанная во введении гипотеза о том, что если в процессе изучения функций использовать исследовательский подход и анимационные возможности компьютерной системы GeoGebra, то это будет способствовать повышению уровня сформированности у обучаемых основных компетенций по этой теме.
Таким образом, все поставленные задачи решены, цель исследования достигнута, гипотеза исследования экспериментально подтверждена.
1. Алгебра и начала математического анализа. 10 класс. В 2 ч. Ч. 2. Задачник для учащихся общеобразовательных учреждений (профильный уровень) / Мордкович, А.Г., Денищева Л.О., Звавич Л.И., Корешкова Т.А., Мишустина Т.Н., Рязановский А.Р., Семенов, П.В. // - 5 изд., доп. - М: Мнемозина, 2008. - 343 с. : ил.
2. Алгебра и начала математического анализа. 10-11 классы: учеб. для общеобразоват. учреждений : базовый уровень / Алимов Ш.А., Колягин Ю.М., Ткачёва М.В. [и др.]. / М. : Просвещение, 2012. 467 с.
3. Алгебра и начала математического анализа. 10 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений : базовый и профил. уровни / Никольский С.М., Потапов М.К., Решетников Н.Н., Шевкин А.В. М. : Просвещение. 2009. 430 с.
4. Алгебра и начала математического анализа. 11 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений : базовый и профил. уровни / Никольский С.М., Потапов М.К., Решетников Н.Н., Шевкин А.В. М. : Просвещение. 2009. 464 с.
5. Алышова Н.С. Использование программы Geogebra на уроках математики // Альманах современной науки и образования. 2013. №1. С.19-21.
6. Беркалиев Т.Н. Развитие образования: опыт реформ и оценки прогресса школы. СПб., 2007.
7. Вербицкий А.А. «Цифровое поколение»: проблемы образования //
Профессиональное образование. Столица. 2016. № 7. URL:
http://m-profobr.com/files/ 40l6l4ix.pdf (дата обращения:
14.01.2019).
8. Гончарова Н.В., Абрамян Г.С. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования. М.: Просвещение, 2018.
9. Джиоев Н.Д. Нахождение графическим способом числа решений уравнений с параметром. // Математика в школе. 1996. №2. С.75-78.
10. Дорофеев Г.В. Алгебра. 7 класс: учебник для
общеобразовательных организаций / [Г.В. Дорофеев, С.Б.
Суворова, Е.А. Бунимович и др.]. - 6е изд. - М.: Просвещение, 2010.
11. Дорофеев Г.В. Алгебра. 8 класс: учебник для
общеобразовательных организаций / [Г.В. Дорофеев, С.Б.
Суворова, Е.А. Бунимович и др.]. - 3е изд. М.: Просвещение, 2016.
12. Дорофеев Г.В. Алгебра. 9 класс: учебник для
общеобразовательных организаций / [Г.В. Дорофеев, С.Б.
Суворова, Е.А. Бунимович и др.]. - 5е изд. М.: Просвещение, 2010.
13. Епифанова Т.Н. Графические методы решения задач с
параметрами. // Математика в школе. 2003. №7. С.86-89.
14. Иванова Е.О., Осмоловская И.М. Теория обучения в
информационном обществе. М.: Просвещение, 2011.
15. Капустин Е.И. О компьютерном сопровождении преподавания математики/ Е.И. Капустин // Невинномысский химический колледж. 2008. №2. С.5-8...61