Обобщение опыта работы "Применение ИКТ на уроках математики"
статья по алгебре по теме

Применение ИКТ на уроках математики

 (Обобщение опыта работы).

Учитель математики  Мачульскене Наталья Геннадьевна, МКОУ Рождественская СОШ, Тайшетского района, Иркутской области.

Введение

   Общеобразовательное учреждение призвано готовить детей, которые будут жить в информационном обществе. Одной из приоритетных задач образования является создание эффективной системы информационного обеспечения управленческой и учебно-воспитательной деятельности. Добиться ее реализации мы сможем, только используя современные информационно-компьютерные технологии и телекоммуникации. Они предоставляют учителю новые возможности, позволяют вместе с обучающимися получать удовольствие от увлекательного процесса познания - не только силой воображения раздвигать стены класса, но с помощью новейших технологий погружаться в яркий красочный мир. Значительно расширяют возможности человека в его интеллектуальном и личностном развитии и этот факт нельзя не учитывать в воспитательном процессе.

Компьютерные телекоммуникации, информационные ресурсы, услуги интернет и мультимедийные комплексы при грамотном их использовании способствуют вовлечению учителей и обучающихся в активный познавательный и воспитательный процесс, свободному доступу к необходимой информации с целью формирования собственного аргументированного мнения по той или иной проблеме, возможности ее всестороннего исследования.

Обоснование методической проблемы

Сегодня остается открытым вопрос: «Как же наиболее эффективно использовать потенциальные возможности современных информационных и коммуникационных технологий при обучении, в том числе, при обучении математики?». Поэтому методическая проблема, над которой я работаю  последнее время, это - «Использование информационно-коммуникационных технологий на уроках математики ».

Задачей обучения является не только сообщение определенной суммы знаний обучающимся, но и развитие у них познавательных интересов, творческого отношения к делу, стремления к самостоятельному «добыванию» и обогащению знаний и умений, применения их в своей практической деятельности. Главный труд наших ребят - это учение, и поэтому очень важно научить их разумно учиться. Общепризнанно, что математика является наиболее трудоемким учебным предметом, требующим от обучающихся постоянной, кропотливой и значительной по объему самостоятельной работы, причем, весьма специфичной и разнообразной. Поэтому одной из главных задач учителя математики  является формирование и развитие навыков изучения математики, элементов культуры учения и мышления. Для этого необходимо детально проработать содержательный аспект обучения и отобрать из всего многообразия методов, форм, технологий такие, которые приведут обучающихся к усвоению понятийных компонентов программы обучения, позволят развивать познавательные способности обучающихся, их активность в учебной деятельности, а также обеспечат формирование и развитие коммуникативных компетенций обучающихся. Увеличение умственной нагрузки на уроках математики заставляет задуматься над тем, как поддержать интерес обучающихся к изучаемому предмету, их активность на протяжении всего урока. Чтобы сохранить интерес к предмету и сделать качественным учебно-воспитательный процесс, мною  на уроках активно используются информационные технологии. Активная работа с компьютером формирует у обучающихся более высокий уровень самообразовательных навыков и умений - анализа и структурирования получаемой информации. При этом следует обратить внимание, что новые средства обучения позволяют органично сочетать информационно - коммуникативные, личностно - ориентированные технологии с методами творческой и поисковой деятельности. Сегодня внедрение компьютерных технологий в учебный процесс является неотъемлемой частью школьного обучения. Всем известно, что использование компьютерных технологий в образовании неизбежно, поскольку существенно повышается эффективность обучения и качество формирующихся знаний и умений.

Цели и задачи использования ИКТ

Цели использования компьютера, на уроках математики  следующие: развитие межпредметных связей математики и информатики; формирование компьютерной грамотности; развитие самостоятельной работы обучающихся на уроке; реализация индивидуального, личностно-ориентированного подхода.

 Задачи как учителя математики  следующие:

• Обеспечить фундаментальную математическую подготовку детей;
• Формировать информационную культуру, творческий стиль деятельности обучающихся;
• Подготовить обучающихся использовать информационные технологии и информационные системы.

Применение ИКТ на уроках математики  дает возможность учителю сократить время на изучение материала за счет наглядности и быстроты выполнения работы, проверить знания обучающихся в интерактивном режиме, что повышает эффективность обучения, помогает реализовать весь потенциал личности – познавательный, морально-нравственный, творческий, коммуникативный и эстетический, способствует развитию интеллекта, информационной культуры.

Использование ИКТ в учебном процессе предполагает повышение качества образования, то есть решение одной из главных проблем для современного общества.

Процесс организации обучения с использованием ИКТ позволяет:

• сделать этот процесс интересным, с одной стороны, за счет новизны и необычности такой формы работы для обучающихся, а с другой, сделать его увлекательным и ярким, разнообразным по форме за счет использования мультимедийных  возможностей современных компьютеров;
• эффективно решать проблему наглядности обучения, расширить возможности визуализации учебного материала, делая его более понятным и доступным для обучающихся свободно осуществлять поиск необходимого школьникам учебного материала в удаленных базах данных, благодаря использованию средств телекоммуникаций, что в дальнейшем будет способствовать формированию у обучающихся потребности в поисковых действиях;
• индивидуализировать процесс обучения за счет наличия разноуровневых заданий, за счет погружения и усвоения учебного материала в индивидуальном темпе, самостоятельно, используя удобные способы восприятия информации, что вызывает у обучающихся положительные эмоции и формирует положительные учебные мотивы;
• раскрепостить обучающихся при ответе на вопросы, так как компьютер позволяет фиксировать результаты (в том числе без выставления оценки), корректно реагирует на ошибки; самостоятельно анализировать и исправлять допущенные ошибки, корректировать свою деятельность благодаря наличию обратной связи, в результате чего совершенствуются навыки самоконтроля;
• осуществлять самостоятельную учебно-исследовательскую деятельность (моделирование, метод проектов, разработка презентаций, публикаций и т.д.), развивая тем самым у обучающихся творческую активность.

Современное информационное общество ставит перед школой задачу подготовки выпускников, способных:

• гибко адаптироваться в меняющихся жизненных ситуациях,
• самостоятельно критически мыслить;
• грамотно работать с информацией;
• быть коммуникабельными, контактными в различных социальных группах; самостоятельно работать над развитием собственной нравственности, интеллекта, культурного уровня.

Применение информационных технологий в обучении базируется на данных физиологии человека: в памяти человека остается 1/4 часть услышанного материала, 1/3 часть увиденного, 1/2 часть увиденного и услышанного, 3/4 части материала, если обучающийся активно участвует в процессе.

Возможности компьютера, при использовании адаптированных к нему дополнительных технологий: программных продуктов, Интернета, сетевого и демонстрационного оборудования, составляют материальную базу информационно-коммуникативных технологий.

Использование ИКТ на этапах процесса обучения

Информационные технологии  могут быть использованы на различных этапах урока математики:

• самостоятельное обучение с отсутствием или отрицанием деятельности учителя;
• самостоятельное обучение с помощью учителя-консультанта;
• частичная замена (фрагментарное, выборочное использование дополнительного материала);
• использование тренировочных программ;
• использование диагностических и контролирующих материалов;
• выполнение домашних самостоятельных и творческих заданий;
• использование компьютера для вычислений, построения графиков;
• использование программ, имитирующих опыты и лабораторные работы;
• использование игровых и занимательных программ;
• использование информационно-справочных программ.

Поскольку наглядно-образные компоненты мышления играют исключительно важную роль в жизни человека, то использование их в изучении материала с использованием ИКТ повышают эффективность обучения:

• графика и мультипликация помогают обучающимся понимать сложные логические математические построения;
• возможности, предоставляемые обучающимся, манипулировать (исследовать) различными объектами на экране дисплея, изменять скорость их движения, размер, цвет и т. д. позволяют детям усваивать учебный материал с наиболее полным использованием органом чувств и коммуникативных связей головного мозга.

Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле, при этом для обучающегося он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения, сотрудничающего коллектива.

Кроме перечисленного, имеет большое значение тот факт, что в процессе работы обучающегося и учителя с использованием компьютерных технологий, обучающийся, во-первых, постепенно входит в реальный мир взрослых, производственную деятельность современного человека. Во-вторых, повсеместное внедрение в жизнь современного человека ИКТ ставит учителя перед дилеммой: либо ты идёшь в ногу со временем, учишь детей по-современному, с использованием современных обучающих технологий, либо отстаёшь и уходишь из профессии.

Виды реализации ИКТ

Помня слова К. Ф. Гаусса о том, что «математика - наука для глаз, а не для ушей», можно полагать, что математика  - это тот предмет, в котором  использование ИКТ может активизировать все виды учебной деятельности: изучение нового материала, подготовка и проверка домашнего задания, самостоятельная работа, проверочные и контрольные работы, внеклассная работа, творческая работа.

Информационная технология, по мнению Г.К. Селевко может быть реализована в трех вариантах:

• как «проникающая» (использование компьютера при изучении отдельных тем, разделов, для решения отдельных дидактических задач);
• как основная (наиболее значимая в используемой педагогической технологии);
• как моно технология (когда все обучение и управление учебным процессом, включая все виды диагностики, контроля и мониторинга, опираются на применение компьютера).

Конечно, идеальный вариант, к которому стремится каждый учитель моно технологическое обучение, то есть самостоятельная учебная работа ребенка в интерактивной среде обучения, используя готовые электронные учебные курсы. Использование информационных технологий необходимо рассматривать в неразрывном единстве всех составляющих образовательного процесса:

• создание уроков с использованием ИТ;
• творческая проектная работа учащихся;
• дистанционное обучение, конкурсы;
• библиотека, ресурсы Интернет;
• элективные курсы;
• социально - психологический мониторинг становления личности учащегося;
• творческое взаимодействие с педагогами.

Формы использования ИКТ

В процессе преподавания математики, информационные технологии могут использоваться в различных формах. Используемые мною направления можно представить в виде следующих основных блоков:

• мультимедийные сценарии уроков;
• проверка знаний на уроке;
• внеурочная деятельность

Использование на уроках мультимедиа реализует такие принципы:

• Принцип наглядности. Позволяет использовать на любом уроке иллюстративный материал, аудиоматериал, ресурсы редких иллюстраций. Наглядность материала повышает его усвоение обучающимися, так как задействованы все каналы восприятия учащихся - зрительный, механический, слуховой и эмоциональный.
• Принцип природосообразности. Использование материалов Интернет вызывает интерес обучающихся старших классов. Использование мультимедийных презентаций целесообразно на любом этапе изучения темы и на любом этапе урока. Подача учебного материала в виде мультимедийной презентации сокращает время обучения, высвобождает ресурсы здоровья детей.
• Принцип прочности. Использование уроков-презентаций технически позволяет неоднократно возвращаться к изученному или изучаемому материалу. Использование обучающих программ позволяет на одном уроке вызывать материал предыдущих уроков.
• Принцип научности: преобразование этого принципа при мультимедиа обучении получает более фундаментальную основу.
• Принцип доступности: данная технология интегрируется с технологией дифференцированного обучения и позволяет одновременно на уроке выводить на монитор или экран разноуровневые задания, контрольно-тестовые задания, задания повышенной сложности.
• Принцип системности: использование уроков – презентаций позволяет разработать систему уроков по одной теме, а также выводя на экран элементы предыдущих уроков, объяснять новое.
• Принцип последовательности: как и на традиционных уроках, учебный материал запоминается в большем объеме и более прочно.
• Практикую проведение таких уроков, как при изложении нового материала, так и при повторении пройденного.

Среди источников информации следует особо отметить сеть Интернет, можно рекомендовать обучающимся сайты, где собран теоретический материал, а также сайты, где обучающиеся могут самостоятельно проверить уровень своей подготовки, тесты в режиме on-line.

Интернет – прежде всего важный источник информации. В связи с ростом объёмов информации необходимо формировать информационную культуру. Под ней понимается знание источников информации, приёмов и способов рациональной работы с ними, применение их в практической деятельности..

Информационно-образовательная компетенция — умение самостоятельно находить и преобразовывать согласно поставленной цели необходимую информацию с использованием полиграфических и информационных технологий (Интернет, компьютер)

Поэтому мы с обучающимися используем ресурсы сети Интернет на уроках.

Контроль знаний на уроке

В данном блоке реализуется принцип доступности, компьютер выступает в роли рабочего инструмента как средство подготовки и хранения заданий и тестов и оценивании знаний обучающихся.

Тестирование с использованием компьютера.

Учитель заранее вводит в компьютеры тест и предлагает обучающимся выполнить. Обучающийся работает самостоятельно в течение 5-10 минут. Объём и характер заданий позволяют выявить знания за 5-10 минут. Подобную работу на доске или в тетради учащийся способен выполнить в течение 15-20 минут.

На одно задание есть несколько вариантов ответов. Тесты можно составить по-разному, например, при ошибочном ответе появляется подсказка: соответствующее правило и примеры. При повторной ошибке появляется правильный ответ. Последовательность ошибочных действий ученика сопровождается выведением на экран комментариев. Работа заканчивается выводом на экран статистической информации о количестве ошибок и выставленной оценке. В итоге, учитель видит реальные знания, а у обучающихся нет претензий к учителю за выставленную отметку.

Одним из наиболее эффективных методов подготовки к ЕГЭ является метод решения тестовых заданий. Практическое применение тестовых технологий при подготовке к ЕГЭ по информатике и ИКТ из опыта работы показало, что обучающиеся, знакомые с приемами работы над тестами, по своему уровню подготовки превосходят тех, готовившихся по обычным учебникам и задачникам, которые, разумеется, исключать нельзя. Обучающиеся, заинтересованные в сдаче ЕГЭ уже в 10 классе приобретают диски с тестами, выполняют задания тестов, тренируют себя.

Для контроля знаний на уроке помимо традиционных контрольно-измерительных материалов мною  используются специально составленные мультимедийные презентации, тесты.

Как известно, смена видов деятельности на уроке — это один из  компонентов валеологизации урока. Очевидно, что удержать внимание и работоспособность ребенка на достаточно высоком уровне в течение всего урока, не прибегая к смене деятельности, невозможно. Урок будет эффективен для обучающегося, если ему интересно.

Подготовка к ЕГЭ

Из опыта преподавания математики  за 30  лет, что можно считать самым важным при подготовке к ЕГЭ?

Первое- это вычислительные навыки. Пользоваться калькулятором не приветствуется, объясняя его вред (исключение составляют темы, где необходим калькулятор). Можно предложить ребятам некоторые способы быстрого умножения чисел (например, на 11), возведения в квадрат и др.

Второе условие успешной подготовки к ЕГЭ - это обязательное знание правил, формул. Для этого после изучения теоретических вопросов темы, можно давать на 7-10 минут математический диктант, в котором часть вопросов касается теории и вторая часть - простейшие примеры на ее применение (с самопроверкой).

Третьим  условием успешной подготовки к ЕГЭ является необходимость внести в программу некоторые коррективы. Так как мы можем до 20% изменять календарно-тематическое планирование, то за счет часов, выделенных на повторение, увеличить количество часов на изучение некоторых очень важных тем, добавляя задания из КИМов.

Четвертым условием подготовки к ЕГЭ является проведение спецкурсов. Поэтому для проведения занятий разработана программа подготовки к ЕГЭ по математике.  

В классах при прохождении нового материала по некоторым темам обучающиеся заранее готовят к уроку презентации, для чего самостоятельно ведут поиск в сети Интернет, сканируют необходимые рисунки и схемы. На уроке они выступают с этими презентациями, объясняя новый материал.

Качественные показатели эффективности работы

Продуманный выбор приоритетных направлений деятельности, квалифицированное планирование учебного процесса, ориентированное на цели и задачи обучения, применение ИКТ, повышение квалификации путем прохождения проблемных и постоянно действующих курсов, участие в работе семинаров, а также самообразование позволяют нам с  обучающимися добиваться стабильных результатов в обучении математике.  

 Повысилось качество знаний по математике (проследим это на примере двух классов).

 Обучающиеся  участвовали во Всероссийских  олимпиадах  по математике «Олимпус», «Кенгуру» (25 учащихся).

2011-12 уч.год : 31 место – Справникова Ирина; 42  место –Забродина Елена;

 49 место - Справникова Кристина; 50 место – Кузнецова Любовь.

 2012-13 уч.год : 36 место -   Иванова Настя; 45  место – Петров Николай.

2013-14 уч.год:  61 место –  Александрова Галина; 67 место – Бекарева Анастасия.

Муниципальный тур олимпиады по математике

2014-2015 уч.год – призер  Иванова Анастасия.

ЕГЭ по математике:

2012 год: сдавали 4, успеваемость – 100%, ср.балл 67(макс – 78, мин - 53);

2014 год: сдавали 6,успеваемость – 100%,  ср.балл 53(макс – 63, мин 46)

ГИА по математике:

2015  год: сдавали 6, успеваемость – 100%, качество –50 %

 В 2014 – 2015 уч. году Москалев Роман (учащийся 10 класса) и Петров Николай (учащийся 9 класса) приняли участие  в муниципальном конкурсе презентаций учащихся.

У учащихся повысилась компьютерная грамотность и  мотивация к изучению математики, возрос интерес к предмету и творческая активность.

Заключение

Урок – это социальный заказ общества в системе образования, который обусловлен социально-психологическими потребностями общества, уровнем его развития, нравственными и моральными ценностями этого общества. К сожалению, процесс модернизации в системе образования проходит трудно. Связано это с тем, что учителя нацеливают обучающихся только на получение твердых теоретических знаний, часть которых, на  мой взгляд, не получает практического применения в будущей жизни.

Не секрет, что сложившуюся практику преподавания характеризуют традиционное изучение формул, абстрактность понятий, которые обычно запоминаются механически.

На мой взгляд, на уроках математики, заявленная проблема в какой-то степени может быть решена путём использования компьютерных технологий, которые, во-первых, имеют в своей основе строгий алгоритм действий обучающегося. Ведь не каждый, выучив правила, может ими пользоваться.

Во-вторых, в связи с острой проблемой экономии времени в ходе учебного процесса перед современной школой также ставится задача – найти средства и приёмы обучения, позволяющие максимально экономить время на уроке. Использование компьютера на уроках и является одним из таких средств.

В-третьих, я  считаю, что обучение с использованием информационно-коммуникационных технологий – это один из способов дифференциации, потому что в условиях этой технологии обучающийся имеет право на выбор содержания своего образования, уровня усвоения. При этом деятельность учителя должна обеспечить возможность каждому овладеть знаниями на обязательном или более высоком уровне (по выбору обучающегося).

В соответствии с поставленными целями, ИКТ должны помочь обучающемуся получить более качественные знания, которые необходимы для успешной сдачи Единого Государственного Экзамена.

Кроме этого, в качестве ожидаемых результатов работы с ИКТ, можно выделить следующие:

• формирование ключевых компетенций обучающихся в процессе обучения и во внеурочной деятельности;
• формирование компетенции в области коммуникации: умение собирать факты, их сопоставлять, организовывать, выражать свои мысли на бумаге и устно, логически рассуждать, слушать и понимать устную и письменную речь, открывать что-то новое, делать выбор и принимать решения.
• повышение мотивации к обучению;
• овладение компьютерной грамотностью  обучающимися, повышение уровня компьютерной грамотности у учителя;
• организация самостоятельной и исследовательской деятельности;
• развитие пространственного мышления, познавательных способностей обучающихся;
• эстетическая привлекательность уроков.

Накопленный небольшой опыт, частично отраженный в настоящей работе, показывает, что применение информационных технологий на уроках и во внеурочной деятельности расширяет возможности творчества как учителя, так и обучающихся, повышает интерес к предмету, стимулирует освоение ими довольно серьезных тем математики, что, в итоге, ведет к интенсификации процесса обучения.

Последнее десятилетие уходящего века поставило школу в ситуацию необходимости введения существенных изменений в систему обучения и воспитания обучающихся. Применение информационно-коммуникационных технологий на уроках математики в какой-то степени способствуют решению этой проблемы.

Используемая литература

1. http://festival.1september.ru/…/513744/
2. http://Ictsport.wehse.ru/…/VOZMOZHNOSTI_SREDSTV_NOVYH_INFORMATSIONNYH_TEHNOLOGIY_1228126672.doc
3. http://pedsovet.org/…/Itemid,118/ Использование ИКТ в образовательном процессе. Афанасьева О.В.
4. http://www.uo-prohladny.narod.ru/gmo_ou/gmo_nauk/dkl4.htm
5. Башмаков А.И. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем / А. И. Башмаков, И. А. Башмаков. — М.: изд. Филинъ, 2003. — 616 с.
6. Быкова С. В., Формирование устойчивого познавательного интереса к информатике, как путь личностного роста ученика. / Фестиваль методических идей: — http://festival.1september.ru/
7. Волынкин В.И. Педагогика в схемах: учебн. Пособие — Ростов — н/д: Феникс, 2007. — 283 с.
8. Гузеев В.В. «Образовательная технология ХХI века: деятельность, ценности, успех.« — М.,Центр «Педагогический поиск» 2004 г.
9. Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании: учеб. пособие для студ. высш. педаг-х учеб. заведений / И. Г. Захарова. — М.: Академия, 2005. — 192 с.
10. Информационные и коммуникационные технологии в образовании [материал из IrkutskWiki]. — Режим доступа:http://www.wiki.irkutsk.ru/index.php/
11.  Кардач А. А., «Использование ИКТ на уроках математики» Из опыта работы учителя математики МОУ СОШ г. Рябичев.
12. Кнышенко Л.Н. «Подготовка обучающихся к успешной сдаче ЕГЭ по математике» Из опыта работы учителя математики МОУ СОШ № 20., г. Старый Оскол
13. Коджаспирова Г.М. Педагогика в схемах, таблицах и опорных конспектах. — 2 — е изд. — М.: Айрис — пресс, 2007. — 256 с.
14. Кукушин В.С. Теория и методика обучения. — Ростов н/Д.: Феникс, 2005. — 474 с.
15. Руденко Т.В. Дидактические функции и возможности применения информационно-коммуникационных технологий в образовании [электронный ресурс] / Т.В. Руденко. — Томск, 2006. — Режим доступа: http://ido.tsu.ru/other_res/ep/ikt_umk/
16. Селевко Г.К. Современные педагогические технологии: Учебное пособие. М.: Народное образование, 1998. 256 с.
17. Старцева Н. А., с.н.с. Института электронных программно-методических средств обучения РАО. «Информационные технологии на уроках математики».