применение цифровых образовательных ресурсов на уроках математика
учебно-методический материал по математике на тему

Использование цифровых образовательных ресурсов в целях эффективной организации образовательного процесса на уроках математики

Лучший способ изучить что-либо
- это открыть самому.

Д. Пойа 

Ни для кого не секрет, что в настоящее время у учащихся падает интерес к математике по разным причинам, одна из которых – это трудность предмета. Я говорю своим ученикам, что по русскому языку вы с ошибками, но всегда напишите, а вот по математике не знаешь, как выполнять задание, то его и не выполнишь. А ведь к экзаменам по математике ЕГЭ и ОГЭ нужно подготовить всех, невзирая на склонности, способности и знания детей, да и средне – специальные учебные заведения и ВУЗы, предъявляют высокие требования к математической подготовке учащихся. Но даже не это самое главное! Все понимают, что математическая подготовка, помогает решать практические задачи (оптимизировать семейный бюджет, проводить различные расчеты, правильно распределять время и т.д.). Знания по математике помогают работать с любой информацией (статистической, экономической и логической), правильно оценивать возможности деловых партнеров и их предложения. Знания математики дают проводить несложные строительные, инженерные и технические расчеты для решения практических задач, которые преподносит человеку жизнь, дают возможность легче войти, оценить и решить любую жизненную проблему. И, наконец, успешное изучение математики облегчает изучение других школьных предметов. Нельзя исключить и воспитательный потенциал предмета «Математика» представленного разделами: арифметика; алгебра; вероятность и статистика; геометрия. Уроки математики учат доказывать, аргументировать, приводить контр примеры, логически мыслить, способствуют интеллектуальному развитию, повышают умственную деятельность, развивают критическое мышление.
В настоящее время многие школы оснащены компьютерными классами, и у учителей появилась возможность использовать современную технику на уроке. Использование компьютера при обучении позволяет создать информационную обстановку, стимулирующую интерес и пытливость ребёнка. Компьютер становится электронным посредником между учителем и учеником. Он позволяет интенсифицировать процесс обучения, делает его более ярким и наглядным, предоставляет возможность вести обучение в индивидуальном для каждого ученика темпе, а также позволяет освободить учителя от ряда утомительных функций, например, бесконечных записей на доске, отработки элементарных умений и навыков, проверки знаний. ФГОС предусматривает то, что мы, учителя, должны не столько давать знания, сколько учить учиться, самостоятельно находить источники пополнения знаний, т.е. самостоятельно добывать знания. Поэтому возникла необходимость в новой модели обучения, построенной на основе современных информационных технологий, которые не только облегчают доступ к информации, но и позволяют по-новому выстроить всю образовательную систему. Внедрение ИКТ технологий в учебный процесс позволяет активизировать процесс обучения, повысить темп урока, увеличить объем самостоятельной и индивидуальной работы учащихся. Чтобы процесс обучения был полноценным, необходимо, чтобы каждый учитель мог подготовить и провести урок с использованием различных электронных образовательных ресурсов, потому что использование их способно сделать урок более ярким, увлекательным, насыщенным, более эффективным. Использование ЭОР на уроках математики позволяет разнообразить формы работы, деятельность учащихся, активизировать внимание, повышает творческий потенциал личности. Построение схем, таблиц, презентаций позволяет экономить время, более эстетично оформить материал. Использование кроссвордов, иллюстраций, рисунков, различных занимательных заданий, тестов, воспитывают интерес к уроку, делают его интереснее. ЭОР и образовательные Интернет-ресурсы помогают успешно учиться и учить в современной школе. Самые эффективные электронные образовательные ресурсы – мультимедиа. В них учебные объекты могут быть представлены множеством различных способов: с помощью текста, графиков, схем, таблиц, фото, видео, звука и анимации.

С введением в учебный процесс новых компьютерных технологий становится актуальной проблема накопления и использования цифровых образовательных ресурсов. Применение цифровых образовательных ресурсов - не самоцель, а способ повышения эффективности урока математики.
Цифровые образовательные ресурсы – это представленные в цифровой форме фотографии, видеофрагменты, статические и динамические модели, объекты виртуальной реальности и интерактивного моделирования, картографические материалы, звукозаписи, символьные объекты и деловая графика, текстовые документы и иные учебные материалы, необходимые для организации учебного процесса.

Общие требования к цифровым образовательным ресурсам:

Современные цифровые образовательные ресурсы должны:

• соответствовать содержанию учебника, нормативным актам Министерства образования науки РФ, используемым программам;
• ориентироваться на современные формы обучения, обеспечивать высокую интерактивность и мультимедийность обучения;
• обеспечивать возможность уровневой дифференциации и индивидуализации обучения;
• предлагать виды учебной деятельности, ориентирующие ученика на приобретение опыта решения жизненных проблем на основе знаний и умений в рамках данного предмета;
• обеспечивать использование как самостоятельной, так и групповой работы;
• содержать варианты учебного планирования, предполагающего модульную структуру;
• превышать по объему соответствующие разделы учебника, не расширяя при этом тематические разделы;
• полноценно воспроизводиться на заявленных технических платформах;
• обеспечивать возможность параллельно с цифровыми образовательными ресурсами использовать другие программы;
• обеспечивать там, где это методически целесообразно, индивидуальную настройку и сохранение промежуточных результатов работы;
• иметь там, где это необходимо, встроенную контекстную помощь;

иметь удобный интерфейс.

 Применение компьютера на уроке возможно в различных режимах, а именно:

• в обучающем режиме;
• для диагностического тестирования качества усвоения материала;
• в режиме графической иллюстрации изучаемого материала;
• в тренировочном режиме для отработки элементарных умений и навыков после изучения темы;
• в режиме самообучения.

Задачи комплекта цифровых образовательных ресурсов: 

• помощь учителю при подготовке к уроку:

- компоновка и моделирование урока из отдельных цифровых объектов;

- большое количество дополнительной и справочной информации – для углубления знаний о предмете;

- эффективный поиск информации в комплекте цифровых образовательных ресурсов;

- подготовка контрольных и самостоятельных работ (возможно, по вариантам);

- подготовка творческих заданий;

- подготовка поурочных планов, связанных с цифровыми объектами;

- обмен результатами деятельности с другими учителями через Интернет и переносимую внешнюю память.

• помощь при проведении урока:

- демонстрация подготовленных цифровых объектов через мультимедийный проектор;

- использование виртуальных лабораторий и интерактивных моделей набора в режиме фронтальных лабораторных работ;

- компьютерное тестирование учащихся и помощь в оценивании знаний;

- индивидуальная исследовательская и творческая работа учащихся с цифровыми образовательными ресурсами на уроке.

• помощь учащемуся при подготовке домашних заданий:

- повышение интереса у учащихся к предмету за счет новой формы представления материала;

- автоматизированный самоконтроль учащихся в любое удобное время;

- большая база объектов для подготовки выступлений, докладов, рефератов, презентаций и т.п.;

- возможность оперативного получения дополнительной информации энциклопедического характера;

- развитие творческого потенциала учащихся в предметной виртуальной среде;

- помощь ученику в организации изучения предмета в удобном для него темпе и на выбранном им уровне усвоения материала в зависимости от его индивидуальных особенностей восприятия;

- приобщение школьников к современным информационным технологиям, формирование потребности в овладении информационными технологиями и постоянной работе с ними.

Типы цифровых образовательных ресурсов: 

• интерактивные компоненты – вопросы и задачи, контрольные и самостоятельные работы, интерактивные модели и анимации;
• демонстрационная графика – иллюстрации, анимации, видеофрагменты;
• тексты – параграфы текста, тексты со звуком, биографии ученых, таблицы;
• материалы для учителя – презентации и уроки.

Использование интерактивных моделей существенно ускоряет процесс объяснения учебного материала и повышает его качество. Образы явлений и понятий, которые формируются с помощью моделей и анимаций, запоминаются надолго.

Интерактивные модели легко вписываются в урок и позволяют учителю организовать новые нетрадиционные виды учебной деятельности учащихся. В процессе работы с ними предлагаются следующие виды заданий:

1. Компьютерные наблюдения – после того, как объяснён новый материал, или во время объяснения имеет смысл предложить учащимся 1-2 наблюдения. Работая с интерактивной моделью во время изучения нового материала, учитель может продемонстрировать данное свойство через проекционную аппаратуру.
2. Экспериментальные задачи-исследования – задачи, для решения которых необходимо подставить соответствующие параметры переменных и пронаблюдать изменение графика. Как правило, учащиеся с особым энтузиазмом берутся за решение таких задач. Несмотря на кажущуюся простоту, такие задачи очень полезны, так как позволяют учащимся увидеть живую связь компьютерного эксперимента и аналитического решения заданий.
3. Расчётные задачи с последующей компьютерной проверкой – задачи, которые в начале необходимо решить без использования компьютера, а затем проверить полученный ответ.
4. Лабораторные работы – эффективные ресурсы программы создают удобную техническую базу для реализации многочисленных лабораторных работ, носящих творческий, исследовательский характер. Ученику при выполнении лабораторной работы предстоит провести, например, построение графиков функций, предпринять индивидуальное исследование её свойств, попытаться подметить какие-то закономерности, высказать в этой связи собственные гипотезы, экспериментально проверить их справедливость.
5. Дидактические игры – учебный материал используется в качестве средства игры; при помощи игровых приёмов и ситуаций учитель может стимулировать учащихся к математической деятельности. В процессе игры развиваются внимание, наблюдательность, сообразительность.

Отметим положительные и отрицательные моменты при использовании цифровых образовательных ресурсов на уроках математики. Достоинства использования ЦОРов умалить невозможно, это:
1. Объяснение нового материала происходит в более яркой и увлекательной форме, что
способствует повышению мотивации к учению(презентация урока, которая представляет собой его мультимедийный конспект, содержит краткий текст, основные формулы, чертежи, рисунки, видеофрагменты, анимации);
2. Наглядность;
3. Экономия времени на уроке;
4. Возможность одновременно слушать и видеть, что способствует лучшему усвоению;
5. Возможность сделать процесс обобщения знаний интересным;
6. Возможность быстрой и всеобъемлющей проверки знаний сразу у всего класса;

7. Возможность применять для учеников он-лайн тесты для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ, составленные из упражнений Открытого банка заданий;

8. Расширение возможности работы над проектами на уроках и во внеурочной
деятельности, применяя Интернет;
9. Расширение возможности применить свои знания в нестандартной ситуации, например, составление своего алгоритма работы;
К недостаткам использования цифровых образовательных ресурсов можно отнести:
1. Низкую эффективность применения чужих ЦОРов в готовом виде, т.к. не будут
учтены особенности класса;
2. Возможность поломки аппаратуры;
3. Наличие готового ЦОР почти не дает возможности учителю для изменения хода
урока в связи с непредвиденной ситуацией;

4. Излишняя насыщенность урока цифровыми образовательными ресурсами отвлекает учащихся от поставленной конкретной задачи;

5. Можно отнести также ухудшение здоровья, в общем, и зрения, в частности, как у учителей, так и у школьников, занимающихся длительное время компьютером.
Таким образом, применение ЦОРов на уроках математики не дань моде, а необходимость. Их всесторонне продуманное применение позволит и в дальнейшем повысить эффективность урока, содействовать обеспечению «… инновационного характера базового образования в соответствии с требованиями экономики, основанной на знаниях, включая: обновление содержания и технологий образования, обеспечивающее баланс фундаментальности и компетентностного подхода;..»