Применение информационных технологий на уроках математики
статья по алгебре (11 класс) на тему

Применение информационных  технологий на  уроках  математики

Учитель математики и информатики

Кочкуркина Ольга Викторовна

Увеличение умственной нагрузки на уроках математики заставляет задуматься над тем, как поддержать у учащихся интерес к изучаемому предмету, их активность на протяжении всего урока. Огромную помощь в решении этого вопроса может оказать компьютер. Использование информационных технологий в обучении позволяет создать обстановку, стимулирующую интерес и пытливость ребенка, активизирующую его познавательную деятельность.

Направления, в которых работают информационные технологии, очень разнообразны. А что касается непосредственно обучения математике, то можно выделить следующие сферы применения компьютерных технологий на уроках:

- орудийная – компьютерная поддержка некоторых видов деятельности: вычислений, построения изображений, поиска информации и т.п.;

- учебная – использование компьютера как средства обучения конкретному навыку с применением педагогических программных средств специального назначения;

- досуговая – все виды использования компьютера, связанные с внеурочной деятельностью по предмету (внеклассная работа, дистанционные конкурсы и олимпиады и т.д.);

- учительская – применение компьютера в различных видах организационно-педагогической и методической деятельности, включая организацию и контроль учебного процесса.

При этом есть смысл говорить о применении информационных технологий в двух направлениях: с точки зрения учителя и с точки зрения ученика.

Процесс организации обучения школьников с использованием информационных технологий позволяет:

— с одной стороны, сделать обучение интересным за счет новизны и необычности такой формы работы для учащихся, 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 учащихся;

— свободно осуществлять поиск необходимого школьникам учебного материала в удаленных базах данных, благодаря использованию средств телекоммуникаций, что в дальнейшем будет способствовать формированию у учащихся 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 учащихся положительные эмоции и формирует положительные учебные мотивы;

— раскрепостить учеников при ответе на вопросы, т. к. компьютер позволяет фиксировать результаты (в т.ч. без выставления оценки), корректно и непредвзято реагирует на ошибки, что способствует бесконфликтному процессу  обучения;

— 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, разработка проектов, презентаций, публикаций и т. д.), развивая тем самым у школьников творческую активность.

Кроме того, компьютер позволяет в значительной степени устранить одну из важных причин отрицательного отношения к учебе - неуспех, обусловленный непониманием сути проблемы, значительными пробелами в знаниях. Работая на компьютере, ученик получает возможность довести решение любой учебной задачи до конца, поскольку ему оказывается необходимая помощь или полностью объясняется решение.

Также компьютер может влиять на мотивацию учащихся, раскрывая практическую значимость изучаемого материала, предоставляя им возможность оценить свои способности, проявить оригинальность, предложить любые варианты решения без риска получить за это неудовлетворительную оценку.

Итак, использование информационных технологий повышает мотивацию обучения, в частности, обучения математике. Тем самым педагогические воздействия становятся менее авторитарными, более демократичными. В основе компьютерных технологий отсутствует принуждение, оно заменяется уважением к самостоятельности учащегося.

Компьютер позволяет организовать процесс обучения в индивидуальном темпе. Ученик, обучающийся в тесном контакте с компьютером, может сам выбирать наиболее удобную для него скорость подачи и усвоения материала. В этом главное преимущество использования компьютера в процессе обучения: он позволяет работать с каждым учеником в отдельности. Для этого необходимо индивидуальное рабочее место ученика, соответствующее программное обеспечение и комплект инструкционно-методических разработок для изучения конкретного материала.

Индивидуализация обучения улучшает качество подготовки. Это достигается за счет интерактивности программной поддержки курса и живой обратной связи, которая устанавливается в процессе диалога школьника с той или иной компьютерной программой. В зависимости от характера ответов на контрольные вопросы программа может предложить наводящие вопросы, подсказать или замедлить темп обучения.

Условно программное обеспечение можно классифицировать следующим образом - это учебные электронные издания или программы, подготовленные в различных программных средах самостоятельно учителем или учениками: обучающие программы, контролирующие программы, инструментальные программы.

Примеры некоторых электронных изданий учебного назначения:

* издательство 1С:

1. Математика 5-11 классы. Практикум (комплекс лабораторных работ, предназначенный для поддержки курсов геометрии, алгебры, алгоритмики и теории вероятностей практическими заданиями творческого характера; содержит задания на конструирование, моделирование, математический эксперимент)
2. Репетитор. Математика (учебник, задачник и справочник, полный курс средней школы, подготовка в ВУЗ)
3. Алгебра 7-11 (учебник, тестовые задачи, интерактивные чертежи, примеры и решения, рабочая тетрадь).

* издательство «Дрофа»

1. Интерактивная математика 5-9 (электронное учебное пособие к учебным комплектам 5-6 кл. под редакцией Г.В.Дорофеева, И.Ф.Шарыгина, 7-9 кл. под редакцией Г.В.Дорофеева состоит из 12 виртуальных лабораторий, в каждой из которых есть примеры задач, которые можно решать с использованием инструментария этих лабораторий, предполагается контроль за действиями учащихся и возможность самоконтроля)
2. Математика 5-11. Практикум (виртуальные лаборатории, методические рекомендации, классный журнал)

* ЗАО «Новый диск»

1. Геометрия не для отличников (теоретические материалы по всем разделам курса, видеоуроки учителя с объяснением задач и разбором решений, задачи с подсказками, ответами и полными решениями, контрольные работы)
2. Открытая математика. Стереометрия (иллюстрированный учебник, трёхмерные чертежи фигур и их сечений, интерактивные учебные модели, справочные таблицы, поисковая система, биографии учёных-математиков, методическая поддержка курса, журнал учёта работы ученика, система составления контрольных работ)

Что касается пакета прикладных программ, то на уроках математики часто используются такие приложения как MS Excel, MS PowerPoint, MS Publisher и другие.

В качестве примера практического применения информационных технологий на уроках математики опишу урок алгебры и начал анализа в 11 классе «Повторение материала по теме «Показательная функция». Решение неравенств графическим способом».

Целями этого урока были:

• повторить свойства показательной функции и способы их применения при решении уравнений и неравенств;
• научить учащихся применять информационные технологии для решения математических задач;
• повышать графическую культуру учащихся.

В связи с этим занятие рассчитано на 2 академических часа, и план его вкратце выглядит следующим образом.

1. Организационный момент. Озвучивание целей урока и плана работы.

2. Выступления учащихся:

- Показательная функция и её свойства

- Решение показательных уравнений

- Решение показательных неравенств

3. Объяснение графического способа решения уравнений и неравенств.

4. Закрепление новых знаний – устное решение неравенств графическим способом по готовым чертежам.

5. Письменное решение показательного уравнения и показательного неравенства.

6. Составление и запись алгоритма решения неравенства графическим способом.

7. Повторение приёмов построения графиков в приложении MS Excel (сообщение учащегося).

8. Инструктаж по ТБ и практическая работа в MS Excel с использованием инструкционных материалов – решение показательного уравнения графическим способом.

9. Самостоятельная практическая работа для закрепления навыков работы.

10. Тест.

11. Подведение итогов занятия. Задание на дом.

При подведении итогов урока ещё раз сформулирован алгоритм графического способа решения неравенств, алгоритм построения графика функции в электронных таблицах.

Высказывая своё мнение об уроке, учащиеся отметили, что использование информационных технологий существенно экономит время, затрачиваемое на построение системы координат и собственно графиков, и позволяет решить гораздо большее количество заданий.

Таким образом, использование информационных технологий при обучении математике несомненно придаёт уроку большие преимущества перед традиционными формами занятий. Но это ни в коем случае не говорит о том, что каждый урок и каждый его этап обязательно должен быть проведён с использованием компьютера, проектора или Интернета. Прежде чем использовать электронные таблицы для изучения графического способа решения неравенств, необходимо было научить учащихся графической культуре в целом, способам построения графиков и другим специальным алгоритмам и приёмам. И только тогда, когда дети будут владеть этими знаниями и навыками, можно использовать на уроке компьютерную технику для экономии времени урока на выполнении рутинной работы.

Итак, на мой взгляд, целесообразно применять информационные технологии на уроках математики в следующих случаях:

-  в обучающем режиме;

-  в тренировочном режиме для отработки элементарных умений и навыков после изучения темы;

- при работе с отстающими учениками, у которых применение компьютера обычно значительно повышает интерес к процессу обучения;

-  в режиме самообучения;

-  для диагностического тестирования качества усвоения материала;

-  в режиме графической иллюстрации изучаемого материала.

Опыт использования информационных технологий показывает, что машина позволяет освободить учителя от ряда утомительных функций, например, отработки элементарных умений и навыков, от проверки знаний, а ученика – от выполнения элементарных действий, которые он давно и хорошо умеет делать, но вынужден повторять снова и снова при решении более сложных задач.