Моделирование оптических иллюзий на внеучебных занятиях в 7 классе как средство повышения мотивации обучающихся к изучению математики
|
Реферат
Введение 7
Глава 1. Психолого-педагогические особенности повышения мотивации к изучению математики обучающихся 7 класса с помощью моделирования оптических иллюзий на внеурочных занятиях 12
1.1. Психолого-педагогические аспекты мотивации обучающихся к
изучению предметов в общеобразовательной школе 12
1.2. Внеурочные занятия, их место в учебном процессе и роль в
соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом 17
1.3. Иллюзии в реальном мире и природа их возникновения 21
1.4. Компьютерные системы математического моделирования и
визуализации и особенности их применения в учебном процессе 28
Глава 2. Курс внеурочной деятельности по математике «Оптические иллюзии» 33
2.1. Особенности организации внеурочных занятий по математике с обучающимися 7 класса с использованием программы «Живая
Математика» 33
2.2. Рабочая программа курса внеурочной деятельности «Оптические
иллюзии» 38
2.2.1. Пояснительная записка 38
2.2.2. Учебно-тематический план курса 42
2.2.3. Список литературы, рекомендованной к курсу 43
2.2.4. Примеры план-конспектов занятий по курсу «Оптические
иллюзии» 44
2.3. Результаты частичной апробации курса «Оптические иллюзии» 47
Заключение 49
Библиографический список 51
Приложения 53
Введение 7
Глава 1. Психолого-педагогические особенности повышения мотивации к изучению математики обучающихся 7 класса с помощью моделирования оптических иллюзий на внеурочных занятиях 12
1.1. Психолого-педагогические аспекты мотивации обучающихся к
изучению предметов в общеобразовательной школе 12
1.2. Внеурочные занятия, их место в учебном процессе и роль в
соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом 17
1.3. Иллюзии в реальном мире и природа их возникновения 21
1.4. Компьютерные системы математического моделирования и
визуализации и особенности их применения в учебном процессе 28
Глава 2. Курс внеурочной деятельности по математике «Оптические иллюзии» 33
2.1. Особенности организации внеурочных занятий по математике с обучающимися 7 класса с использованием программы «Живая
Математика» 33
2.2. Рабочая программа курса внеурочной деятельности «Оптические
иллюзии» 38
2.2.1. Пояснительная записка 38
2.2.2. Учебно-тематический план курса 42
2.2.3. Список литературы, рекомендованной к курсу 43
2.2.4. Примеры план-конспектов занятий по курсу «Оптические
иллюзии» 44
2.3. Результаты частичной апробации курса «Оптические иллюзии» 47
Заключение 49
Библиографический список 51
Приложения 53
Проблема восприятия оптических иллюзий разрабатывалась со времени формирования психологии восприятия как научной дисциплины. Изображения, вызывающие переживание иллюзии, были созданы и обсуждались такими известными исследователями в области психологии восприятия, как Г. Гельмгольц, Э. Геринг, В. Вундт, К. Коффка и многими другими.
В настоящее время, как никогда ранее, на первый план в мире вышла проблема развития интеллектуального потенциала нации вообще и отдельной личности в частности. Век высоких технологий требует развитого интеллекта, в основе которого лежит его творческое начало. Сформировать и развить его - одна из главных задач современной школы.
Формирование мотивации учения в школьном возрасте можно назвать одной из главных проблем современной школы, делом общественной важности. Ее актуальность обусловлена обновлением содержания обучения, постановкой задач формирования у школьников приёмов самостоятельного приобретения знаний и развития познавательных интересов, осуществлением в единстве патриотического, духовно-нравственного, экологического, трудового воспитания школьников, формированием у них активной жизненной позиции, введением всеобщего обязательного среднего образования. Социальный заказ нашего общества школе состоит сегодня в том, чтобы повысить качество обучения и воспитания [13].
Информационные технологии являются мощным средством обучения, которое способно повысить его эффективность, создать мотивацию ученика. Использование средств новых информационных технологий позволяет усилить мотивацию учения благодаря не только новизне работы с компьютером, которая сама по себе нередко способствует повышению интереса к учебе, но и возможности регулировать предъявление задач по трудности, поощряя правильные решения, не прибегая при этом к нравоучениям и порицаниям. Работая на компьютере, ученик получает возможность довести решение любой учебной задачи до конца, поскольку ему оказывается необходимая помощь, а если используются наиболее эффективные обучающие системы, то ему объясняется решение, он может обсудить его оптимальность и выявить наиболее рациональные решения [7].
В современную эпоху существенно возрастает роль математики, математическое образование приобретает особую значимость. Хорошая математическая подготовка нужна всем выпускникам школы. Тем же учащимся, которые в школе проявляют выраженный интерес к математике, необходимо представить дополнительные возможности, способствующие их математическому развитию. Наиболее эффективные формы привлечения учащихся различных классов к математике - разные формы внеклассной работы [24].
Однако, на наш взгляд, проблеме формирования творческой активности на внеурочных занятиях в этом аспекте уделяется недостаточно внимания, и она требует дальнейшей разработки. Кроме того, внедрение ЕГЭ в школьное образование накладывает определенные рамки на содержание урочных занятий, поэтому для развития творческой активности учащихся имеется больше возможностей именно на внеурочных занятиях.
Выражение «обман зрения» в жизни встречается очень часто. К сожалению, наш глаз не самый точный прибор в мире, поэтому и ему свойственно ошибаться. Эти ошибки называют оптическими иллюзиями. Попросту говоря - это неверное представление реальности. Их известно очень большое количество, и все они разные, как и причины, их возникновения [23].
Иллюзии характерны не только для человека и обусловлены различными причинами. И несовершенством человеческих органов, и в силу сложившейся обстановки, психического состояния, различных культурных установок человека. Иллюзии могут быть зрительными, тактильными, слуховыми и т.д. Иллюзии не является признаком какой-либо болезни, хотя и могут сопровождать любые психические расстройства. Однако главным отличием от них является то, что здоровый человек, воспринимая окружающий мир ошибочно, осознает, что это иллюзия, в то время как больной человек принимает ее за реальность. Иллюзии делают нашу жизнь ярче и богаче, помогая нам понять собственное строение и строение окружающего нас мира.
Проблема, на решение которой направлено данное исследование, является повышение мотивации обучающихся к изучению математики в общеобразовательных учреждениях.
Объект исследования: процесс обучения математике в 7 классе.
Предмет исследования: применение оптических иллюзий на
внеучебных занятиях в 7 классе для повышения мотивации обучающихся к изучению математики.
Цель исследования: разработка курса внеурочных занятий по математике для повышения мотивации обучающихся 7 класса к изучению математики.
Задачи исследования:
1) Проанализировать специальную литературу и имеющийся педагогический опыт по теме исследования.
2) Сформулировать психолого-педагогические особенности
мотивации обучающихся.
3) Обосновать и выявить особенности внеучебных занятий по ФГОС;
4) Проанализировать феномен оптических иллюзий и описать инструмент их моделирования.
5) Разработать курс внеурочных занятий для обучающихся 7 класса с использованием компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad.
6) Апробировать разработанный курс внеурочных занятий.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: изучение и анализ педагогической, психологической, методической и предметной литературы по теме исследования, анализ теоретических и эмпирических данных, изучение и обобщение педагогического опыта.
Научная новизна исследования заключается в следующем: обоснована возможность применения использования компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad при обучении математике внеучебных занятий у обучающихся в 7 классе. Разработан курс внеурочных занятий для обучающихся 7 класса с использованием компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad при обучении математике.
Практическая значимость исследования заключается в разработке авторского курса внеурочных занятий по математике для обучающихся 7 класса с использованием компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad.
Апробация и внедрение результатов. На базе МБОУ СШ №134 г. Красноярска проведены ряд внеучебных занятий, с целью повышения мотивации обучающихся средней школы. Материалы исследования были представлены на трех Всероссийских научно-методических конференциях с международным участием «Информационные технологии в математике и математическом образовании» (2016-2018гг.):
По теме исследования опубликовано 3 работы, а именно:
1. Михиенко Д. В. Использование системы динамической геометрии Живая Математика на уроках геометрии в 7-8 классах средней школы для повышения мотивации учащихся. Материалы V Всероссийская научно-методическая конференция «Информационные технологии в математическом образовании». Красноярск, 2016.
2. Михиенко Д. В. Фиряго И. Н. Методические приемы повышения мотивации в обучении математике в 5-6 классах с использованием компьютерной среды Живая Математика. Материалы VI Всероссийская научно-методическая конференция «Информационные технологии в математическом образовании». Красноярск, 2017.
3. Бурмакина Д. В. Оптические иллюзии как средство повышения мотивации учащихся средней школы к изучению математики. Материалы VII Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Информационные технологии в математике и математическом образовании». Красноярск, 2018.
В настоящее время, как никогда ранее, на первый план в мире вышла проблема развития интеллектуального потенциала нации вообще и отдельной личности в частности. Век высоких технологий требует развитого интеллекта, в основе которого лежит его творческое начало. Сформировать и развить его - одна из главных задач современной школы.
Формирование мотивации учения в школьном возрасте можно назвать одной из главных проблем современной школы, делом общественной важности. Ее актуальность обусловлена обновлением содержания обучения, постановкой задач формирования у школьников приёмов самостоятельного приобретения знаний и развития познавательных интересов, осуществлением в единстве патриотического, духовно-нравственного, экологического, трудового воспитания школьников, формированием у них активной жизненной позиции, введением всеобщего обязательного среднего образования. Социальный заказ нашего общества школе состоит сегодня в том, чтобы повысить качество обучения и воспитания [13].
Информационные технологии являются мощным средством обучения, которое способно повысить его эффективность, создать мотивацию ученика. Использование средств новых информационных технологий позволяет усилить мотивацию учения благодаря не только новизне работы с компьютером, которая сама по себе нередко способствует повышению интереса к учебе, но и возможности регулировать предъявление задач по трудности, поощряя правильные решения, не прибегая при этом к нравоучениям и порицаниям. Работая на компьютере, ученик получает возможность довести решение любой учебной задачи до конца, поскольку ему оказывается необходимая помощь, а если используются наиболее эффективные обучающие системы, то ему объясняется решение, он может обсудить его оптимальность и выявить наиболее рациональные решения [7].
В современную эпоху существенно возрастает роль математики, математическое образование приобретает особую значимость. Хорошая математическая подготовка нужна всем выпускникам школы. Тем же учащимся, которые в школе проявляют выраженный интерес к математике, необходимо представить дополнительные возможности, способствующие их математическому развитию. Наиболее эффективные формы привлечения учащихся различных классов к математике - разные формы внеклассной работы [24].
Однако, на наш взгляд, проблеме формирования творческой активности на внеурочных занятиях в этом аспекте уделяется недостаточно внимания, и она требует дальнейшей разработки. Кроме того, внедрение ЕГЭ в школьное образование накладывает определенные рамки на содержание урочных занятий, поэтому для развития творческой активности учащихся имеется больше возможностей именно на внеурочных занятиях.
Выражение «обман зрения» в жизни встречается очень часто. К сожалению, наш глаз не самый точный прибор в мире, поэтому и ему свойственно ошибаться. Эти ошибки называют оптическими иллюзиями. Попросту говоря - это неверное представление реальности. Их известно очень большое количество, и все они разные, как и причины, их возникновения [23].
Иллюзии характерны не только для человека и обусловлены различными причинами. И несовершенством человеческих органов, и в силу сложившейся обстановки, психического состояния, различных культурных установок человека. Иллюзии могут быть зрительными, тактильными, слуховыми и т.д. Иллюзии не является признаком какой-либо болезни, хотя и могут сопровождать любые психические расстройства. Однако главным отличием от них является то, что здоровый человек, воспринимая окружающий мир ошибочно, осознает, что это иллюзия, в то время как больной человек принимает ее за реальность. Иллюзии делают нашу жизнь ярче и богаче, помогая нам понять собственное строение и строение окружающего нас мира.
Проблема, на решение которой направлено данное исследование, является повышение мотивации обучающихся к изучению математики в общеобразовательных учреждениях.
Объект исследования: процесс обучения математике в 7 классе.
Предмет исследования: применение оптических иллюзий на
внеучебных занятиях в 7 классе для повышения мотивации обучающихся к изучению математики.
Цель исследования: разработка курса внеурочных занятий по математике для повышения мотивации обучающихся 7 класса к изучению математики.
Задачи исследования:
1) Проанализировать специальную литературу и имеющийся педагогический опыт по теме исследования.
2) Сформулировать психолого-педагогические особенности
мотивации обучающихся.
3) Обосновать и выявить особенности внеучебных занятий по ФГОС;
4) Проанализировать феномен оптических иллюзий и описать инструмент их моделирования.
5) Разработать курс внеурочных занятий для обучающихся 7 класса с использованием компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad.
6) Апробировать разработанный курс внеурочных занятий.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: изучение и анализ педагогической, психологической, методической и предметной литературы по теме исследования, анализ теоретических и эмпирических данных, изучение и обобщение педагогического опыта.
Научная новизна исследования заключается в следующем: обоснована возможность применения использования компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad при обучении математике внеучебных занятий у обучающихся в 7 классе. Разработан курс внеурочных занятий для обучающихся 7 класса с использованием компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad при обучении математике.
Практическая значимость исследования заключается в разработке авторского курса внеурочных занятий по математике для обучающихся 7 класса с использованием компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad.
Апробация и внедрение результатов. На базе МБОУ СШ №134 г. Красноярска проведены ряд внеучебных занятий, с целью повышения мотивации обучающихся средней школы. Материалы исследования были представлены на трех Всероссийских научно-методических конференциях с международным участием «Информационные технологии в математике и математическом образовании» (2016-2018гг.):
По теме исследования опубликовано 3 работы, а именно:
1. Михиенко Д. В. Использование системы динамической геометрии Живая Математика на уроках геометрии в 7-8 классах средней школы для повышения мотивации учащихся. Материалы V Всероссийская научно-методическая конференция «Информационные технологии в математическом образовании». Красноярск, 2016.
2. Михиенко Д. В. Фиряго И. Н. Методические приемы повышения мотивации в обучении математике в 5-6 классах с использованием компьютерной среды Живая Математика. Материалы VI Всероссийская научно-методическая конференция «Информационные технологии в математическом образовании». Красноярск, 2017.
3. Бурмакина Д. В. Оптические иллюзии как средство повышения мотивации учащихся средней школы к изучению математики. Материалы VII Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Информационные технологии в математике и математическом образовании». Красноярск, 2018.
В ходе исследования было выявлено, что мотивация обучающих к изучению математики на внеучебных занятиях была заметна выше при использовании компьютерных, изучении новых инструментов моделирования.
Внеурочные занятия «Оптическая иллюзия» помогли учащимся расширить границы изучаемого материала, разобраться в сложных вопросах геометрической и оптической иллюзиях.
Таким образом выявлено, что использование компьютерных средств обучения усиливает интерес к внеучебным занятиям формируя у обучающихся сравнительно высокие достижения. Повысилась мотивация обучающихся путем происхождения знакомства с особенностями оптических иллюзий.
Доступность внеучебных занятий по математике не только побуждает и поддерживает интерес у учеников к математике, но и возрастает желание заниматься ею дополнительно.
При реализации практической части исследования был разработан курс внеурочной деятельности по математике.
В ходе проведенного исследования:
• Проанализирована специальная литература и имеющийся
педагогический опыт по теме исследования;
• Сформулированы психолого-педагогические особенности мотивации обучающихся;
• Выявлены особенности внеучебных занятий по ФГОС;
• Проанализирован феномен оптических иллюзий и описан инструмент их моделирования;
• Разработан курс внеурочных занятий для обучающихся 7 класса с использованием компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad.
Таким образом, цель исследования достигнута, задачи выполнены.
Курс занятий будет скорректирован и непосредственно продолжен, с учетом внесенных внутренних и внешних возможностях школы при организации внеурочной деятельности.
Внеурочные занятия «Оптическая иллюзия» помогли учащимся расширить границы изучаемого материала, разобраться в сложных вопросах геометрической и оптической иллюзиях.
Таким образом выявлено, что использование компьютерных средств обучения усиливает интерес к внеучебным занятиям формируя у обучающихся сравнительно высокие достижения. Повысилась мотивация обучающихся путем происхождения знакомства с особенностями оптических иллюзий.
Доступность внеучебных занятий по математике не только побуждает и поддерживает интерес у учеников к математике, но и возрастает желание заниматься ею дополнительно.
При реализации практической части исследования был разработан курс внеурочной деятельности по математике.
В ходе проведенного исследования:
• Проанализирована специальная литература и имеющийся
педагогический опыт по теме исследования;
• Сформулированы психолого-педагогические особенности мотивации обучающихся;
• Выявлены особенности внеучебных занятий по ФГОС;
• Проанализирован феномен оптических иллюзий и описан инструмент их моделирования;
• Разработан курс внеурочных занятий для обучающихся 7 класса с использованием компьютерной среды Живая Математика и Tinkercad.
Таким образом, цель исследования достигнута, задачи выполнены.
Курс занятий будет скорректирован и непосредственно продолжен, с учетом внесенных внутренних и внешних возможностях школы при организации внеурочной деятельности.
