Тема: МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ САМОКОНТРОЛЮ И САМОПРОВЕРКЕ ПРИ РЕШЕНИИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ЗАДАЧ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СРЕДЫ ЖИВАЯ МАТЕМАТИКА

Важной отличительной особенностью современного этапа развития общества является его информатизация. Начавшись в 70-х годах прошлого столетия, процесс информатизации общества в последние годы приобрел поистине глобальный характер. Под воздействием информатизации происходят кардинальные изменения во всех сферах жизни и профессиональной деятельности людей, в том числе в образовании. Для современного школьника и студента компьютер стал неотъемлемой частью жизни.
Одна из задач, которая стоит перед школой в условиях информатизации общества, - подготовить учащихся к использованию компьютера как средства объективного анализа интеллектуальной, производственной и иных видов деятельности человека. А изучение математики играет системообразующую роль в образовании, развивая познавательные способности человека, в том числе к логическому мышлению [13].
Не секрет, что изучение геометрии вызывает массу трудностей у школьников. В ходе решения геометрических задач, учащиеся могут допускать ошибки в рассуждениях и вычислениях, получая в итоге неверный ответ, что влечет за собой низкую успеваемость по предмету. В соответствии с этим является актуальным формировать у школьников умение проводить самостоятельный контроль при решении геометрических задач.
Появившиеся на рынке педагогических программных средств системы динамической геометрии (СДГ) предоставляют учителю математики возможность не только реализовать исследовательский подход в обучении, но и сформировать у обучающихся умение осуществлять самоконтроль и самопроверку при решении задач, оценивать степень достоверности найденного результата, проверять условие задачи на корректность. Поэтому исследование возможностей СДГ Живая математика, которые можно использовать для эффективного анализа, самоконтроля и самопроверки при решении задач по геометрии, является актуальным.
Объект исследования: учебно-воспитательный процесс в
общеобразовательной школе, ориентированный на использование в обучении математике систем динамической геометрии.
Предмет исследования: методика использования системы
динамической геометрии Живая математика при обучении школьников самостоятельному контролю решения геометрических задач.
Гипотеза исследования: информатизация обучения геометрии в школе обеспечит повышение качества геометрической подготовки школьников, если
на теоретическом уровне будут определены концептуальные основы обучения школьников самоконтролю и самопроверке при решении геометрических задач с использованием возможностей системы динамической геометрии Живая математика;
на методическом уровне будет создана методика обучения школьников геометрии с использованием самостоятельного контроля решения геометрических задач, в том числе на базе системы динамической геометрии Живая математика.
Цель исследования: теоретически обосновать, разработать и экспериментально проверить методику обучения школьников самоконтролю и самопроверке при решении геометрических задач с использованием компьютерной среды Живая математика.
Для достижения цели исследования нами выделены следующие задачи:
а) проанализировать умение школьников проводить самоконтроль и самопроверку решения задач по основным разделам школьного курса геометрии, используя для этого анкетирование, опрос и научно - методическую литературу по данной тематике;
б) изучить анимационные, конструктивные, вычислительные и иные возможности среды Живая математика, позволяющие использовать их для самоконтроля и самопроверки при решении геометрических задач;
в) разработать методику обучения школьников самоконтролю при решении задач по основным разделам школьного курса геометрии с использованием компьютерной среды Живая математика.
г) провести педагогический эксперимент по апробации разработанной методики.
Методами исследования являются:
1) анализ учебной, педагогической, учебно-методической литературы, посвященной умению школьников проводить самоконтроль и самопроверку решения задач по геометрии;
2) опрос учителей математики;
3) анкетирование учащихся;
4) моделирование методики обучения школьников самоконтролю
при решении задач по основным разделам школьного курса геометрии с использованием компьютерной среды Живая математика;
5) наблюдение за учебной деятельностью учащихся на уроках математики;
6) педагогический эксперимент.
Научная новизна исследования:
1) сформулированы восемь дидактических положений (принципов) самоконтроля при решении геометрических задач с использованием СДГ Живая математика;
2) на основе этих принципов разработана авторская методика обучения школьников самоконтролю при решении задач по основным разделам школьного курса геометрии с использованием компьютерной среды Живая математика.
Теоретическая значимость данного исследования:
1) определены концептуальные основы использования в школьном курсе геометрии системы динамической геометрии Живая математика как эффективного средства самоконтроля и самопроверки при решении геометрических задач;
2) сформулированы восемь дидактических положений (принципов), составляющих основу авторской методики.
Практическая значимость данной работы заключается в возможности использования предлагаемой методики при обучении геометрии в школе с целью повышения качества обучения.
Материалы данного исследования обсуждались на заседаниях магистерского научно-исследовательского семинара, городского GeoGebra семинара, представлены в виде сообщения на пятой Всероссийской научно­методической конференции с международным участием «Информационные технологии в математике и математическом образовании-2016», на Международной конференции «Молодежь и наука XXI века»; по результатам исследования опубликована статья.
Купить

Результаты проведенного анкетирования и опроса по проблеме самоконтроля учащихся при решении математических задач позволили обозначить необходимость в разработке методики, позволяющей учителю формировать у учащихся умение самостоятельно проводить верификацию и вносить коррективы в применяемую схему действий.
Уровень информатизации современного общества дает возможность применять различные программные средства в процессе обучения математике, в том числе СДГ Живая математика, конструктивные и вычислительные возможности которой позволили нам разработать восемь дидактических положений (принципов), составляющих основу авторской методики обучения школьников самоконтролю и самопроверке при решении геометрических задач. В нашем диссертационном исследовании представлена подробная инструкция по применению данной методики на практике, на примере 15 геометрических (планиметрических и стереометрических) задач. В процессе работы над каждой задачей описаны возможные трудности, с которыми сталкиваются учащиеся, и способы их преодоления благодаря сформулированным нами принципам самоконтроля.
Реализация разработанной нами методики заключалась и в проведении опытно-экспериментальной работы с учениками 9-11 классов. Наблюдение за учебной деятельностью учащихся на экспериментальных занятиях показало, что применение компьютера вызывает интерес у современных школьников, повышает мотивацию к обучению, в том числе к самоконтролю с помощью программных средств. Сравнительный анализ контроля, проведенного среди испытуемых в начале и в конце эксперимента, подтвердил эффективность предлагаемой методики.
Подводя итоги выше сказанного отметим, что по окончании диссертационного исследования поставленная цель достигнута, а выдвинутая нами гипотеза подтвердилась.
Разработанная методика с восемью дидактическими положениями может быть реализована в любой школе, в том числе в школах с углубленным изучением математики. Представленные нами материалы применимы на уроках геометрии в 8-11 классах. Однако можно использовать данную методику и для учащихся более младших классов; сформулированные принципы самоконтроля сохранятся. Основываясь на этих же положениях, имеет смысл расширить границы данной методики до применения ее в средних специальных и высших учебных заведениях (опираясь на специфику учебного заведения). Возможно, для этого потребуется увеличить спектр сформулированных нами принципов самоконтроля.
Купить