Тема: ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ НА УРОКАХ ГЕОМЕТРИИ В 7 КЛАССЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СРЕДЫ ЖИВАЯ МАТЕМАТИКА

Одним из основных требований, которые определяет ФГОС [18] к результатам освоения учащимися основной образовательной программы, является владение навыками исследовательской деятельности. С каждым годом становится все очевиднее, что умения и навыки исследовательского поиска в обязательном порядке требуются не только тем, чья жизнь уже связана или будет связана с наукой, а также и любому человеку, включая школьников.
С рождения человек обладает первоначальными навыками исследования, так он познает мир, окружающий его вокруг. Но, к сожалению, этих задатков недостаточно для дальнейшего развития, людям необходимо учиться исследовательской деятельности. А учителям, в свою очередь, необходимо научить растущее поколение обучаться и самостоятельно добывать знания. Это актуализирует проблему формирования у подрастающего поколения исследовательских навыков, исследовательских умений, без которых невозможно формирование исследовательской компетентности.
Под понятием «компетентность» будем понимать способность применять накопленные знания и умения для решения задач на основе полученного опыта. Под «исследовательской компетентностью» мы понимаем совокупность знаний и умений, позволяющих планировать свою деятельность, прогнозировать ее результат, осуществлять сбор информации, ее анализ и систематизацию, выбирать оптимальные методы достижения цели, проводить эксперимент, представлять его результаты, а также использовать вышеописанные действия для получения нового знания или продукта [19].
Математические эксперименты и исследования играют важную роль в математической подготовке школьников. Доказано, что их применение повышает эффективность обучения математике, математические знания усваиваются более глубже и полнее, формируются навыки самостоятельной поисково­исследовательской деятельности, развиваются такие качества мышления как 3
креативность, умение формулировать гипотезы, проводить логические рассуждения, обобщать, делать выводы и т.д
Школьный курс геометрии дает большие возможности для формирования исследовательских компетенций учащихся, однако эта работа может быть эффективна только при соответствующем программно-методическом обеспечении. Наибольшие возможности предоставляет использование информационных технологий, в частности систем динамической геометрии. Одной из наиболее популярных компьютерных сред, используемых при обучении математике в России, являются динамическая среда «Живая математика». Но теперь перед учителем возникает проблема: как осуществить эффективное применение среды «Живая математика» при исследовательском обучении геометрии в 7 классе, чтобы оно обеспечило формирование исследовательских компетенций, а также более прочного и глубокого усвоение материала?
Исследованию особенностей формирования исследовательской
компетентности на уроках геометрии с помощью возможностей программной среды «Живая математика» в основной школе, в частности в 7 классе, и посвящена данная работа.
Цель исследования: Разработка компьютерного сопровождения курса геометрии в 7 классе на основе системы динамической математики «Живая математика» как виртуальной лаборатории для проведения математических исследований и экспериментов, способствующих формированию
исследовательской компетентности.
Объект исследования: Учебно-воспитательный процесс в основной школе, ориентированный на использование информационных технологий при обучении математике.
Предмет исследования: Подготовка учащихся 7 класса к исследовательской деятельности на уроках геометрии с использованием среды «Живая математика».
Задачи исследования:
а) изучить учебную и научно-методическую литературу, посвященную теории и особенностям формирования исследовательской компетентности, в том числе в процессе геометрической подготовки школьников на основе виртуальных лабораторий;
б) проанализировать темы курса геометрии в 7 классе с точки зрения использования при их обучении среды «Живая математика» как средства формирования исследовательской компетентности;
в) изучить динамические, конструктивные и исследовательские возможности среды «Живая математика», которые могут быть использованы при обучении планиметрии, в том числе при проведении компьютерных исследований и экспериментов;
г) адаптировать методику исследовательского подхода к обучению в стиле экспериментальной математики к возможностям среды Живая математика, разработать соответствующее компьютерное сопровождение основных разделов курса геометрии в 7 классе
Методологическую основу исследования составили: системно­
деятельностный подход, предполагающий ориентацию на достижение предметных и метапредметных результатов.
Теоретическую основу составили труды в области теории и методики обучения математики и концепции применения ИКТ в математическом образовании.
Методы исследования: теоретический (анализ научной, методической и учебной литературы), эмпирические - диагностика, анализ результатов внедрения разработанных методик в учебный процесс.
Работа состоит из введения, двух глав, включающих 7 параграфов, заключения, списка источников и приложения.
В первой главе рассматриваются теоретические обоснования целесообразности использования среды Живая математика как средства формирования исследовательской компетентности.
Во второй главе проведена методическая разработка уроков по темам: «Начальные геометрические сведения», «Треугольники», «Соотношения между сторонами и углами треугольников», а также результаты опытно- экспериментальной работы.
В заключении подведены итоги данного исследования, сделан вывод о необходимости применения ИКТ-технологий, в частности Живой математики, в процессе формирования исследовательской компетентности школьников при изучении геометрии в школе.
Купить

В Федеральном государственном образовательном стандарте обозначен компетентностный подход в обучении. Такой подход создает условия для качественного личностно ориентированного обучения. По мнению современных педагогов, само приобретение жизненно важных компетенций дает человеку возможность ориентироваться в современном обществе, формирует способность личности быстро реагировать на запросы времени.
В современном обществе, в эпоху информатизации, применение ИКТ- технологий - это эффективный способ формирования исследовательских компетентностей.
Исследовательская компетентность учащихся «способствует формированию универсальных учебных действий, выявлению одарённых и
высокомотивированных детей, повышению успеваемости» и результативности по предмету.
Применение компьютерного эксперимента на уроках геометрии способствует формированию у учащихся той самой «исследовательской компетентности». Поскольку экспериментальная работа при поддержке программы Живая математика способствует развитию у учащихся таких навыков как:
• теоретическое осмысление своих данных, полученных в ходе эксперимента;
• умение выбирать из большого количества данных, верные и ошибочные;
• умение строить гипотезы и подтверждать их;
• умение делать собственные выводы, на основе полученных и обработанных данных.
Все эти факторы способствуют активной исследовательской деятельности на уроках геометрии. Данная работа с математическим экспериментом вовлекает в деятельность всех детей, включает исследовательские компоненты.
Заинтересованность детей возрастает, а следом и возрастает результативность и успеваемость учащихся. Атмосфера благожелательности, успешности, сотрудничества способствует формированию исследовательской компетентности, которая, в свою очередь, повышает образовательную мотивацию ученика как к отдельному предмету, так и к обучению в целом.
Сегодня, на мой взгляд, сложились идеальные условия для формирования у учащихся исследовательских навыков. Экспериментальные методы с компьютерной поддержкой, применяемые на уроках геометрии, помогут воспитать новое поколение детей, с качествами настоящих «математиков- экспериментаторов» .
Таким образом, можно говорить о том, что поставленная нами цель достигнута. При достижении этой цели были решены задачи: изучение учебной и научно-методическую литературу, посвященную теории и особенностям формирования исследовательской компетенции; анализ темы курса геометрии в 7 классе с точки зрения использования при их обучении среды «Живая математика» как средства формирования исследовательских компетенций, изучить динамические, конструктивные и исследовательские возможности среды «Живая математика», которые могут быть использованы при обучении планиметрии, в том числе при проведении компьютерных исследований и экспериментов; реализация методики исследовательского подхода к обучению в стиле экспериментальной математики к возможностям среды Живая математика, разработка соответствующее компьютерное сопровождение основных разделов курса геометрии в 7 классе.
Купить