ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АНИМАЦИОННЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СРЕДЫ GEOGEBRA ПРИ ИЗУЧЕНИИ МНОГОЧЛЕНОВ В ШКОЛЬНОЙ АЛГЕБРЕ
|
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА I. МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ АЛГЕБРЫ GEOGEBRA В ОБРАЗОВАНИИ 6
1.1 Использование систем компьютерной алгебры в образовании 6
1.2 Методические рекомендации по проведению урока с помощью
компьютерных программ 8
ГЛАВА II. ДИДАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ
ВОЗМОЖНОСТЕЙ СРЕДЫ GEOGEBRA ПРИ ИЗУЧЕНИИ МНОГОЧЛЕНОВ В ШКОЛЬНОЙ АЛГЕБРЕ 16
2.1. Анализ школьных учебников 16
по теме «Многочлены» 16
2.1.1. Анализ школьного учебника 7 класса по теме «Многочлены» (Мордкович А.Г.) [24] 16
2.1.2. Анализ школьного учебника 7 класса по теме «Многочлены» (Макарычев Ю. Н.) [22]. .18
2.1.3. Анализ школьного учебника 11 класса по теме «Многочлены» (Мордкович А. Г.) [1]. ...19
2.2. Основы работы в системе «GeoGebra» 22
2.3. Анимационный дидактический материал по алгебре 7 класса 32
2.3.1. Одночлены 32
2.3.2. Действия над одночленами 33
2.3.3. Многочлены. Использование системы CAS 33
2.3.4. Анимационное нахождение произведения многочленов 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 40
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 41
ГЛАВА I. МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ АЛГЕБРЫ GEOGEBRA В ОБРАЗОВАНИИ 6
1.1 Использование систем компьютерной алгебры в образовании 6
1.2 Методические рекомендации по проведению урока с помощью
компьютерных программ 8
ГЛАВА II. ДИДАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ
ВОЗМОЖНОСТЕЙ СРЕДЫ GEOGEBRA ПРИ ИЗУЧЕНИИ МНОГОЧЛЕНОВ В ШКОЛЬНОЙ АЛГЕБРЕ 16
2.1. Анализ школьных учебников 16
по теме «Многочлены» 16
2.1.1. Анализ школьного учебника 7 класса по теме «Многочлены» (Мордкович А.Г.) [24] 16
2.1.2. Анализ школьного учебника 7 класса по теме «Многочлены» (Макарычев Ю. Н.) [22]. .18
2.1.3. Анализ школьного учебника 11 класса по теме «Многочлены» (Мордкович А. Г.) [1]. ...19
2.2. Основы работы в системе «GeoGebra» 22
2.3. Анимационный дидактический материал по алгебре 7 класса 32
2.3.1. Одночлены 32
2.3.2. Действия над одночленами 33
2.3.3. Многочлены. Использование системы CAS 33
2.3.4. Анимационное нахождение произведения многочленов 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 40
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 41
Обучение математике в современном мире требует внедрения в образовательный процесс не только новых методов обучения, но и средств, определения целей образования, учитывающих личностные, государственные и социальные интересы и потребности. В связи с этим, компьютерные технологии завоевывают все большее доверие у обучающихся и школьных учителей математики.
Задача учителя - эффективно осуществлять обучение для развития интеллекта и значимых качеств личности, повысить у учащихся интерес к алгебре. Для этого следует использовать лучшую учебно-методическую литературу, научно-популярную литературу, занимательные алгебраические задачи и, конечно, использовать одно из достижений современной цивилизации - информационные технологии (ИТ). Применение ИТ создали значимые изменения в современной школе в целом. На сегодняшний день ИТ выступают как вспомогательное средство, инструмент для реализации образовательного процесса. Доказано, что при активном использовании информационных технологий у учащихся повышается уровень самостоятельности в деятельности, увеличивается мотивация к учению, возрастает познавательный интерес, а c помощью наглядности, происходит качественное усвоение нового материала. Говоря об эффективности использования ИТ можно выделить такие преимущества: 1) позволяют управлять учебной деятельностью обучаемых; 2) предоставляют обучающимся возможность получить доступ к различной информации; 3) способствуют активности учащихся, с помощью повышения наглядности учебного материала.
Достоинства применения информационных технологий очевидны и сегодня практически не существует предмета в школе, на котором не были бы применены прикладные компьютерные средства. Не обошло это и школьный курс алгебры. Активное использование ИТ является актуальным не только из - за их стремительного внедрения, но в связи с особенностью данной дисциплины. В современной школе многим учащимся тяжело дается усваивание тех или иных тем алгебры школьного курса. В современной школьной методике преподавания большую часть материала учителя объясняют, опираясь только на логическое мышление, психологами же доказано, что до 80% информации человек воспринимает через зрение, поэтому на сегодняшний день актуально решение проблемы сочетания логического и наглядно-образного мышления [8].
Для решения этой проблемы можно применять различные интерактивные программы. Одной из таких программ является «GeoGebra» (http: //www. geogebra. org).
Программа «GeoGebra» создана в 2012 году и стремительно развивается по сей день. «GeoGebra» написана Маркусом Хохенвартером на языкеJava,работает на большом числе операционных систем. Переведена на 39 языков и в настоящее время активно совершенствуется. Переведена на русский язык в 2013 году. При работе с этой программой, в результате компьютерного моделирования, многие математические понятия и теоремы становятся для обучающихся «видимыми» и «осязаемыми» [4].
Ранее наглядность в обучении сопровождалась изготовлением статичных изображений, и только с появлением различных компьютерных программ мы приобрели движение как новую дидактическую составляющую методики преподавания математики.
Цель исследования: разработать методику обучения алгебре учащихся 7 класса по теме «Многочлены», основанную на когнитивно-визуальном подходе с использованием интерактивной среды «Geogebra».
Объект исследования: процесс обучения алгебре обучающихся 7 классов в общеобразовательной школе.
Предмет исследования: использование анимационных возможностей среды «GeoGebra» при изучении многочленов в школьной алгебре.
Задачи исследования:
1. Проанализировать учебно-методическую и научную литературу по теме исследования.
2. Изучить основы работы в системе «GeoGebra».
3. Проанализировать методические особенности применения данной системы в учебном процессе.
4. Выделить методические рекомендации по применению GeoGebra при изучении многочленов в школьной алгебре.
Гипотеза исследования: применение анимационных возможностей среды «GeoGebra» и методическое сопровождение изучения содержания темы «Многочлены» на основе среды «GeoGebra» в соответствии с принципами наглядности, научности, практикоориентированности, самостоятельности, будет способствовать повышению качества подготовки учащихся, а также повышению интереса к школьному предмету.
Научная новизна: заключается в представлении методических разработок упражнений, направленных на применение анимационных возможностей среды «GeoGebra» при обучении школьной алгебре в 7 классе по теме «Многочлены».
Структура исследования: ВКР состоит из введения, двух глав, заключения и списка используемой литературы.
Задача учителя - эффективно осуществлять обучение для развития интеллекта и значимых качеств личности, повысить у учащихся интерес к алгебре. Для этого следует использовать лучшую учебно-методическую литературу, научно-популярную литературу, занимательные алгебраические задачи и, конечно, использовать одно из достижений современной цивилизации - информационные технологии (ИТ). Применение ИТ создали значимые изменения в современной школе в целом. На сегодняшний день ИТ выступают как вспомогательное средство, инструмент для реализации образовательного процесса. Доказано, что при активном использовании информационных технологий у учащихся повышается уровень самостоятельности в деятельности, увеличивается мотивация к учению, возрастает познавательный интерес, а c помощью наглядности, происходит качественное усвоение нового материала. Говоря об эффективности использования ИТ можно выделить такие преимущества: 1) позволяют управлять учебной деятельностью обучаемых; 2) предоставляют обучающимся возможность получить доступ к различной информации; 3) способствуют активности учащихся, с помощью повышения наглядности учебного материала.
Достоинства применения информационных технологий очевидны и сегодня практически не существует предмета в школе, на котором не были бы применены прикладные компьютерные средства. Не обошло это и школьный курс алгебры. Активное использование ИТ является актуальным не только из - за их стремительного внедрения, но в связи с особенностью данной дисциплины. В современной школе многим учащимся тяжело дается усваивание тех или иных тем алгебры школьного курса. В современной школьной методике преподавания большую часть материала учителя объясняют, опираясь только на логическое мышление, психологами же доказано, что до 80% информации человек воспринимает через зрение, поэтому на сегодняшний день актуально решение проблемы сочетания логического и наглядно-образного мышления [8].
Для решения этой проблемы можно применять различные интерактивные программы. Одной из таких программ является «GeoGebra» (http: //www. geogebra. org).
Программа «GeoGebra» создана в 2012 году и стремительно развивается по сей день. «GeoGebra» написана Маркусом Хохенвартером на языкеJava,работает на большом числе операционных систем. Переведена на 39 языков и в настоящее время активно совершенствуется. Переведена на русский язык в 2013 году. При работе с этой программой, в результате компьютерного моделирования, многие математические понятия и теоремы становятся для обучающихся «видимыми» и «осязаемыми» [4].
Ранее наглядность в обучении сопровождалась изготовлением статичных изображений, и только с появлением различных компьютерных программ мы приобрели движение как новую дидактическую составляющую методики преподавания математики.
Цель исследования: разработать методику обучения алгебре учащихся 7 класса по теме «Многочлены», основанную на когнитивно-визуальном подходе с использованием интерактивной среды «Geogebra».
Объект исследования: процесс обучения алгебре обучающихся 7 классов в общеобразовательной школе.
Предмет исследования: использование анимационных возможностей среды «GeoGebra» при изучении многочленов в школьной алгебре.
Задачи исследования:
1. Проанализировать учебно-методическую и научную литературу по теме исследования.
2. Изучить основы работы в системе «GeoGebra».
3. Проанализировать методические особенности применения данной системы в учебном процессе.
4. Выделить методические рекомендации по применению GeoGebra при изучении многочленов в школьной алгебре.
Гипотеза исследования: применение анимационных возможностей среды «GeoGebra» и методическое сопровождение изучения содержания темы «Многочлены» на основе среды «GeoGebra» в соответствии с принципами наглядности, научности, практикоориентированности, самостоятельности, будет способствовать повышению качества подготовки учащихся, а также повышению интереса к школьному предмету.
Научная новизна: заключается в представлении методических разработок упражнений, направленных на применение анимационных возможностей среды «GeoGebra» при обучении школьной алгебре в 7 классе по теме «Многочлены».
Структура исследования: ВКР состоит из введения, двух глав, заключения и списка используемой литературы.
В выпускной квалификационной работе были рассмотрены возможности использования системы компьютерной алгебры «GeoGebra» при изучении многочленов в школьной алгебре. Мы выясняли, что использование программы «GeoGebra» на уроках позволяет:
- оптимизировать учебный процесс, более рационально используя время на различных этапах урока;
- осуществлять дифференцированный подход в обучении;
- проводить индивидуальную работу, используя персональные компьютеры;
- снизить эмоциональное напряжение на уроке, внося в него элемент игры,
- расширять кругозор учащихся;
- способствует развитию познавательной активности учащихся.
Прогнозируемые эффекты от применения данной системы на уроках математики:
- возможно повышение интереса к изучаемому предмету у слабо успевающих учащихся;
-повышение уровня самооценки;
- развитие навыка самоконтроля;
- побуждение к открытию и изучению нового в области математики, желанию поделиться с товарищами своими знаниями. Материалы данной ВКР могут быть использованы при проведении уроков математики в 7 классах основной школы.
В итоге все заявленные во введении задачи решены, намеченные цели достигнуты. Сформулированная гипотеза нашла свое подтверждение через публикацию статьи [3] и использование некоторых анимационных рисунков во время педагогической практики в школе.
- оптимизировать учебный процесс, более рационально используя время на различных этапах урока;
- осуществлять дифференцированный подход в обучении;
- проводить индивидуальную работу, используя персональные компьютеры;
- снизить эмоциональное напряжение на уроке, внося в него элемент игры,
- расширять кругозор учащихся;
- способствует развитию познавательной активности учащихся.
Прогнозируемые эффекты от применения данной системы на уроках математики:
- возможно повышение интереса к изучаемому предмету у слабо успевающих учащихся;
-повышение уровня самооценки;
- развитие навыка самоконтроля;
- побуждение к открытию и изучению нового в области математики, желанию поделиться с товарищами своими знаниями. Материалы данной ВКР могут быть использованы при проведении уроков математики в 7 классах основной школы.
В итоге все заявленные во введении задачи решены, намеченные цели достигнуты. Сформулированная гипотеза нашла свое подтверждение через публикацию статьи [3] и использование некоторых анимационных рисунков во время педагогической практики в школе.



