Развитие базовых исследовательских умений школьников в курсе геометрии на ступени основного общего образования с использованием интерактивной среды “1С: Математический конструктор”
|
Введение 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ БАЗОВЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ ШКОЛЬНИКОВ В КУРСЕ ГЕОМЕТРИИ НА СТУПЕНИ ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕРАКТИВНОЙ СРЕДЫ «1С:МАТЕМАТИЧЕСКИЙ КОНСТРУКТОР» 6
1.1 Понятие исследовательской деятельности в образовании. Роль и место
исследовательской деятельности в процессе обучения 6
1.2 Учебное исследование как одна из форм развития исследовательских
умений при обучении математике 12
1.3 Сравнительный анализ интерактивных творческих сред и их роль в
организации исследовательской деятельности на уроках математики 20
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗВИТИЮ БАЗОВЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ ШКОЛЬНИКОВ В КУРСЕ ГЕОМЕТРИИ НА СТУПЕНИ ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕРАКТИВНОЙ СРЕДЫ «1С:МАТЕМАТИЧЕСКИЙ КОНСТРУКТОР» 29
2.1 Методические рекомендации по организации исследовательской
деятельности на уроках геометрии в 7-9 классах 29
2.2 Методические рекомендации системы организации исследовательской
деятельности на примере темы: «Параллельность. Сумма углов многоугольника» 36
Заключение 61
Список использованных источников 63
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ БАЗОВЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ ШКОЛЬНИКОВ В КУРСЕ ГЕОМЕТРИИ НА СТУПЕНИ ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕРАКТИВНОЙ СРЕДЫ «1С:МАТЕМАТИЧЕСКИЙ КОНСТРУКТОР» 6
1.1 Понятие исследовательской деятельности в образовании. Роль и место
исследовательской деятельности в процессе обучения 6
1.2 Учебное исследование как одна из форм развития исследовательских
умений при обучении математике 12
1.3 Сравнительный анализ интерактивных творческих сред и их роль в
организации исследовательской деятельности на уроках математики 20
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗВИТИЮ БАЗОВЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ ШКОЛЬНИКОВ В КУРСЕ ГЕОМЕТРИИ НА СТУПЕНИ ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕРАКТИВНОЙ СРЕДЫ «1С:МАТЕМАТИЧЕСКИЙ КОНСТРУКТОР» 29
2.1 Методические рекомендации по организации исследовательской
деятельности на уроках геометрии в 7-9 классах 29
2.2 Методические рекомендации системы организации исследовательской
деятельности на примере темы: «Параллельность. Сумма углов многоугольника» 36
Заключение 61
Список использованных источников 63
В соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом основного общего образования, образовательная программа должна способствовать развитию у обучающихся культуры исследовательской деятельности, а также формированию навыков разработки, реализации и публичной презентации результатов исследования. Она должна включать в себя предметные и межпредметные учебные проекты, направленные на решение научных, личностных и (или) социально значимых проблем, а также способствовать приобретению опыта самостоятельной исследовательской работы.
Образовательная программа должна быть направлена на развитие навыков участия в различных формах организации исследовательской деятельности, учебного взаимодействия, сотрудничества и социального взаимодействия с ровесниками, старшеклассниками и взрослыми в совместной исследовательской деятельности.
Геометрия является одним из важнейших школьных предметов, способствующим развитию логики, критического мышления и формированию пространственного воображения учащихся. Включение задач исследовательского типа в процесс изучения данного школьного предмета способствует самостоятельности при открытии новых знаний, а также качественному усвоению и эффективному применению в дальнейшем. Однако учебное исследование должно быть органично вплетено в весь процесс изучения геометрии, быть оправданным и рациональным. В связи с этим возникает необходимость создания системы организации исследовательской деятельности по геометрии на ступени основного общего образования. Именно поэтому тема выпускной квалификационной работы актуальна.
Объект исследования: процесс обучения геометрии на ступени основного общего образования.
Предмет исследования: процесс организации учебного исследования на уроках геометрии в 7-9 классах.
Цель исследования состоит в разработке методических рекомендаций по организации учебных исследований на уроках геометрии в 7-9 классах, направленных на развитие базовых исследовательских умений школьников.
Постановка цели подразумевает под собой определение следующего набора взаимосвязанных задач:
1. На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы раскрыть сущность понятия исследовательской деятельности и её структуру;
2. Описать учебное исследование как одну из форм развития базовых исследовательских умений школьников в процессе обучения математике;
3. Провести сравнительный анализ интерактивных творческих сред и их роль в организации исследовательской деятельности школьников на уроках геометрии;
4. Разработать методические рекомендации по организации исследовательской деятельности на уроках геометрии в 7 -9 классах, направленных на развитие базовых исследовательских умений школьников, и реализовать на примере темы: «Параллельность. Сумма углов многоугольника».
Для решения поставленных в работе задач будут использованы следующие методы:
1) анализ психолого-педагогической, научной и учебно-методической литературы,
2) изучение, наблюдение и обобщение школьной практики,
3) анализ собственного опыта работы в школе, систематизация и обобщение теоретического и практического материала по теме выпускной квалификационной работе.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанные методические рекомендации, направленные на развитие базовых исследовательских умений школьников в курсе геометрии на ступени основного общего образования, могут быть использованы непосредственно в школьной практике.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка литературы.
Во введении обоснована актуальность исследования, обозначены объект и предмет исследования, сформулированы цель и задачи.
В первой главе рассмотрены общие теоретические вопросы, касающиеся понятия исследовательской деятельности, ее сущности и роли в образовании, понятие учебного исследования и его структуры, проведён сравнительный анализ интерактивных сред, возможность и целесообразность их использования при организации исследовательской деятельности по геометрии.
Во второй главе изложены методические рекомендации по организации учебных исследований на уроках геометрии в 7-9 классах, направленных на развитие базовых исследовательских умений школьников, а также их реализация на примере темы: «Параллельность. Сумма углов многоугольника».
В заключении обобщаются результаты исследования. Список литературы состоит из 16 источников.
Образовательная программа должна быть направлена на развитие навыков участия в различных формах организации исследовательской деятельности, учебного взаимодействия, сотрудничества и социального взаимодействия с ровесниками, старшеклассниками и взрослыми в совместной исследовательской деятельности.
Геометрия является одним из важнейших школьных предметов, способствующим развитию логики, критического мышления и формированию пространственного воображения учащихся. Включение задач исследовательского типа в процесс изучения данного школьного предмета способствует самостоятельности при открытии новых знаний, а также качественному усвоению и эффективному применению в дальнейшем. Однако учебное исследование должно быть органично вплетено в весь процесс изучения геометрии, быть оправданным и рациональным. В связи с этим возникает необходимость создания системы организации исследовательской деятельности по геометрии на ступени основного общего образования. Именно поэтому тема выпускной квалификационной работы актуальна.
Объект исследования: процесс обучения геометрии на ступени основного общего образования.
Предмет исследования: процесс организации учебного исследования на уроках геометрии в 7-9 классах.
Цель исследования состоит в разработке методических рекомендаций по организации учебных исследований на уроках геометрии в 7-9 классах, направленных на развитие базовых исследовательских умений школьников.
Постановка цели подразумевает под собой определение следующего набора взаимосвязанных задач:
1. На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы раскрыть сущность понятия исследовательской деятельности и её структуру;
2. Описать учебное исследование как одну из форм развития базовых исследовательских умений школьников в процессе обучения математике;
3. Провести сравнительный анализ интерактивных творческих сред и их роль в организации исследовательской деятельности школьников на уроках геометрии;
4. Разработать методические рекомендации по организации исследовательской деятельности на уроках геометрии в 7 -9 классах, направленных на развитие базовых исследовательских умений школьников, и реализовать на примере темы: «Параллельность. Сумма углов многоугольника».
Для решения поставленных в работе задач будут использованы следующие методы:
1) анализ психолого-педагогической, научной и учебно-методической литературы,
2) изучение, наблюдение и обобщение школьной практики,
3) анализ собственного опыта работы в школе, систематизация и обобщение теоретического и практического материала по теме выпускной квалификационной работе.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанные методические рекомендации, направленные на развитие базовых исследовательских умений школьников в курсе геометрии на ступени основного общего образования, могут быть использованы непосредственно в школьной практике.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка литературы.
Во введении обоснована актуальность исследования, обозначены объект и предмет исследования, сформулированы цель и задачи.
В первой главе рассмотрены общие теоретические вопросы, касающиеся понятия исследовательской деятельности, ее сущности и роли в образовании, понятие учебного исследования и его структуры, проведён сравнительный анализ интерактивных сред, возможность и целесообразность их использования при организации исследовательской деятельности по геометрии.
Во второй главе изложены методические рекомендации по организации учебных исследований на уроках геометрии в 7-9 классах, направленных на развитие базовых исследовательских умений школьников, а также их реализация на примере темы: «Параллельность. Сумма углов многоугольника».
В заключении обобщаются результаты исследования. Список литературы состоит из 16 источников.
В процессе исследования были решены все поставленные задачи и получены следующие результаты:
1. Проведён анализ психолого-педагогической и методической литературы, раскрыта сущность понятия исследовательской деятельности и её структуры. Исследовательская деятельность - это специально организованная, познавательная творческая деятельность учащихся, по своей структуре соответствующая научной деятельности, характеризующаяся целенаправленностью, активностью, предметностью, мотивированностью и сознательностью, результатом которой является формирование познавательных мотивов, исследовательских умений, субъективно новых для учащихся знаний или способов деятельности. Ей присущи следующие цели: формирование эмоционально-ценностного отношения к происходящей ситуации; овладение систематизированными знаниями, развитие стремления и умения решать проблемные ситуации; выработка умений распознавать, обследовать и разрешать проблемные ситуации на основе мыслительных операций репродуктивного, продуктивного и эвристического типа.
2. Описано учебное исследование как одна из форм развития базовых исследовательских умений школьников в процессе обучения математике . Учебное исследование - это вид познавательной деятельности учащихся, способствующий формированию следующих умений: добывать новые предметные знания, приемы и способы действий; самостоятельно организовывать поиск; достигать поставленных целей обучения; формировать мыслительные операции, такие как аналогия, классификация, обобщение и др. Выделяют следующие этапы учебного исследования в процессе изучения математики: мотивация исследовательской деятельности; постановка проблемы; сбор, систематизация и анализ фактического материала; выдвижение гипотез; проверка гипотез; доказательство истинности гипотез.
3. Проведён сравнительный анализ интерактивных творческих сред.
Были рассмотрены следующие интерактивные творческие среды: «1С: Математический конструктор», GeoGebra, «Живая математика» и выделена наиболее эффективная программа динамической геометрии для организации исследовательской деятельности на уроках - «1С: Математический конструктор», так как её интуитивно понятный интерфейс, адаптированность под российские традиции обучения математике и широкий спектр возможностей дают преимущество данной программе среди остальных.
4. Описан общий подход в организации учебных исследований на уроках геометрии. Для этого рассмотрены различные дидактические этапы изучения математического знания и для каждого из них выделены формы организации учебного исследования. На этапе ознакомления с новым материалом используются диалоги, дискуссии, беседы, а также лабораторные и практические работы. На этапах усвоения полученных знаний и их применения при решении задач применяется исследование задачной ситуации в двух направлениях: многовариантные задачи и задачи, получаемые путём видоизменения условия исходной задачи, с дальнейшей проверкой её корректности. Завершающим этапом в процессе изучения является этап обобщения и систематизации пройденного материала. На данном этапе можно предложить учащимся выполнить исследовательские работы с применением интерактивной среды «1С: Математический конструктор», выходящие за рамки изучения школьной программы, а также решение олимпиадных задач.
5. Разработаны методические рекомендации по реализации предлагаемого подхода в рамках темы: «Параллельность. Сумма углов многоугольника». Составлен календарно-тематический план учебных исследований в рамках темы и описана организация каждой работы.
Таким образом, все поставленные задачи были выполнены, а значит, цель исследования полностью достигнута.
1. Проведён анализ психолого-педагогической и методической литературы, раскрыта сущность понятия исследовательской деятельности и её структуры. Исследовательская деятельность - это специально организованная, познавательная творческая деятельность учащихся, по своей структуре соответствующая научной деятельности, характеризующаяся целенаправленностью, активностью, предметностью, мотивированностью и сознательностью, результатом которой является формирование познавательных мотивов, исследовательских умений, субъективно новых для учащихся знаний или способов деятельности. Ей присущи следующие цели: формирование эмоционально-ценностного отношения к происходящей ситуации; овладение систематизированными знаниями, развитие стремления и умения решать проблемные ситуации; выработка умений распознавать, обследовать и разрешать проблемные ситуации на основе мыслительных операций репродуктивного, продуктивного и эвристического типа.
2. Описано учебное исследование как одна из форм развития базовых исследовательских умений школьников в процессе обучения математике . Учебное исследование - это вид познавательной деятельности учащихся, способствующий формированию следующих умений: добывать новые предметные знания, приемы и способы действий; самостоятельно организовывать поиск; достигать поставленных целей обучения; формировать мыслительные операции, такие как аналогия, классификация, обобщение и др. Выделяют следующие этапы учебного исследования в процессе изучения математики: мотивация исследовательской деятельности; постановка проблемы; сбор, систематизация и анализ фактического материала; выдвижение гипотез; проверка гипотез; доказательство истинности гипотез.
3. Проведён сравнительный анализ интерактивных творческих сред.
Были рассмотрены следующие интерактивные творческие среды: «1С: Математический конструктор», GeoGebra, «Живая математика» и выделена наиболее эффективная программа динамической геометрии для организации исследовательской деятельности на уроках - «1С: Математический конструктор», так как её интуитивно понятный интерфейс, адаптированность под российские традиции обучения математике и широкий спектр возможностей дают преимущество данной программе среди остальных.
4. Описан общий подход в организации учебных исследований на уроках геометрии. Для этого рассмотрены различные дидактические этапы изучения математического знания и для каждого из них выделены формы организации учебного исследования. На этапе ознакомления с новым материалом используются диалоги, дискуссии, беседы, а также лабораторные и практические работы. На этапах усвоения полученных знаний и их применения при решении задач применяется исследование задачной ситуации в двух направлениях: многовариантные задачи и задачи, получаемые путём видоизменения условия исходной задачи, с дальнейшей проверкой её корректности. Завершающим этапом в процессе изучения является этап обобщения и систематизации пройденного материала. На данном этапе можно предложить учащимся выполнить исследовательские работы с применением интерактивной среды «1С: Математический конструктор», выходящие за рамки изучения школьной программы, а также решение олимпиадных задач.
5. Разработаны методические рекомендации по реализации предлагаемого подхода в рамках темы: «Параллельность. Сумма углов многоугольника». Составлен календарно-тематический план учебных исследований в рамках темы и описана организация каждой работы.
Таким образом, все поставленные задачи были выполнены, а значит, цель исследования полностью достигнута.