Здоровьесберегающий подход в обучении математике
статья

Здоровьесберегающий подход в обучении математике

Здоровье до того перевешивает все остальные блага
жизни, что здоровый нищий счастливее больного короля.

Шопенгауэр

В настоящее время складывается твердое убеждение в том, что современная система образования является одним из серьезных факторов риска здоровья школьников. В этой связи особое значение приобретает профессиональная деятельность учителя, направленная на разрешение этой проблемы. О том, что традиционный тип обучения негативно влияет на здоровье не только детей, но и даже взрослых, замечено с самого начала возникновения письменности и книгопечатания. Издавна повелось и свыклось — за грамотность почему-то расплачивается мир взрослых: кто пенсне на носу, а кто нередко и чахоткой. Но самым трагичным здесь оказалось то, что, не проанализировав глубоко причины данного явления, возникшие технологии были внедрены в обучение и  вскоре охватили мир детства.
        Вот почему перед учителями  школы поставлена задача по внедрению в процесс обучения здоровьесберегающих  технологий.  Необходимо на уроках  математики создать  условия, способствующие сохранению и укреплению соматического  и  психического здоровья учеников.
Такую технологию предлагает доктор Владимир Филиппович Базарный. Исследованиями ученых под его руководством  установлено: воспитание без движения – это развитие ребенка в режиме глубокого расслабления и угасания произвольно-волевого тела. Сидячее закрепощенное положение тела ведет к постоянному статическому напряжению различных групп мышц, что вызывает резкое утомление учащихся даже не связанное с умственной работой.
        Значит, если психомоторно раскрепостить учащихся за счет внедрения в урок форм, методов и приемов работы, включающих в себя двигательную компоненту, то это  приведет  не только  к  удовлетворению естественных потребностей ребёнка в движении, что уже скажется на состоянии здоровья  детей,  но и  снижению утомляемости, повышению мотивации к обучению, что позволит сохранить необходимый уровень формирования качества знаний. Исходя из задач, стоящих перед учителем можно выделить три основных направления в своей работе по здоровьесбережению на уроках математики:

Режим смены динамических поз

Режим динамических поз в среднем звене (без использования специальной мебели — конторок) осуществляется следующим образом. Учитель периодически (ориентировочно через каждые 10–12 минут) переводит детей из положения, сидя в положение свободного стояния. Дети переводятся в положение «стоя» в тот момент, когда они не заняты письмом. Наиболее целесообразно поднимать детей тогда, когда учитель что-либо объясняет, либо когда один из учеников отвечает, а остальные слушают.
          В связи с этим, учебные занятия я провожу в режиме смены динамических поз: в начале и в конце урока меняется поза детей (сидя-стоя), т.е. при устном счете, при устном повторении или обобщении материала, дети встают на 2–3 минуты и работают на уроке стоя. При этом сохраняется и укрепляется  телесная вертикаль, позвоночник, осанка – основа энергетики человеческого организма.

При устном счете также можно использовать мяч. Задавая пример, бросать мяч тому, кто будет отвечать. Ученик отвечает и бросает мяч обратно. Если же он не знает ответа на вопрос, то может бросить мяч желающим ответить. При такой организации устного счета сосредотачивается внимание каждого ученика, т.к. он должен не только поймать мяч, но и правильно ответить на вопрос. Результатами таких упражнений является не только активизация познавательной деятельности, но и развитие зрительно-моторной реакции, реакции на экстремальные ситуации.

Физминутки «по Базарному»

То, что дети, как правило, устают на уроках, видели и видят многие на протяжении не одного столетия. Основным же средством борьбы с учебной усталостью учащихся, кроме гигиенических требований, большинство видели в средствах физической культуры, а точнее в физических упражнениях, выполняемых как на уроках, так и вне их.
         Выяснилось, что упражнения, активизирующие мышечный тонус, а так же чувство телесной, в т.ч. зрительной, координации в пространстве наиболее эффективен для снятия утомления. Данный тип упражнений заключается в слежении глазами в положении стоя, по заданным траекториям с одновременным вращением головой и туловищем. Отличительные их особенности: а) все упражнения выполняются в позе свободного стояния; б) каждое упражнение базируется на зрительно-поисковых стимулах; в) в процессе такого поиска дети совершают сочетанные движения головой, глазами и туловищем; г) продолжительность таких упражнений 1,5–2 минуты. Установлено, что наибольший эффект по поддержанию активности детей на уроках от этих упражнений тогда, когда выполняются они в середине каждого урока.
      Для выполнения таких активизирующих детей заданий я использую подвижные «сенсорные кресты», карточки с заданиями и возможными вариантами ответов, которые расклеиваются в разных точках класса и которые дети должны найти и использовать в своей работе.

Например:

– при проведении какой-либо самостоятельной работы на уроке в классе можно заранее развесить варианты ее решения, среди которых один вариант верный. Ученики после выполнения работы могут проверить свое решение и найти правильный ответ.

Задание: приведите подобные слагаемые:  8х – 6у + 7х – 2у,

Варианты ответов:  х + 6у,  7ху, 15х – 8у,  15х – 4у   и т.д.

– при проведении устной работы для повторения или закрепления навыков показать часть формулы, а вторую часть ученики должны отыскать вокруг себя.

С целью «смягчения» воздействия закрытых помещений и ограниченных пространств в процессе урока для разминок и упражнений на мышечно-телесную и зрительную координацию, а  также на развитие внимания и быстроты реакции можно использовать специальные офтальмотренажеры – карточки. Упражнения сочетают в себе движения глазами, головой, туловищем в позе свободного стояния или сидя за партой и базируются на зрительно-поисковых стимулах. Результатами таких упражнений являются: развитие чувства общей и зрительной координации, скорости ориентации в пространстве. Занимают эти упражнения не более 1–1,5 минуты на уроке.

Примеры тренажеров:

Упражнения для мышц глаз и хрусталика

   На своих уроках математики необходимо максимально использовать режим движения наглядного учебного материала для укрепления мышц глаза и хрусталика. При данном режиме текст задания фиксируется на специально изготовленной ручной "держалке". Ответ ученик дает в соответствии со своей скоростью вычисления. Учитель показывает «держалку» сначала с близкого расстояния, а затем постепенно отходит от ученика, «заставляя» при этом переключать зрение с ближнего на дальнее, тренируя тем самым мышцы глаза.

Держалка:

Примеры заданий:

 Игровые моменты, предполагающие двигательную активность, способствующие снятию статического напряжения с мышц спины

Для разминок и упражнений глаз используются игровые элементы урока, включающие двигательную активность. При этом ученики должны «собрать» условие задания, которое по частям находится вокруг них, совершая повороты головы, туловища, что повышает не только физическую активность детей на уроках, но и эффективность учебно-познавательного процесса.

Пример 1:  Условие задачи записано на доске: «Теплоход прошел по течению _ _км   за   _ _ _ часов. Сколько времени потребовалось ему на обратный путь, если скорость течения _ _ _ км/ч?»

Дополнения к условию задачи развешены на стенах, и ученики должны их найти:

Пример 2:  Найдите значение выражения:  10а2b0 – 27a0 c3.

Значения переменных развешены –

Задачи и задания по здоровьесберегающей тематике

На уроках математики можно использовать задачи, содержащие сведения о здоровом образе жизни. Они призваны заинтересовать учащихся вопросами устройства тела человека, а учитель по ходу выполнения заданий может помогать систематизации знаний.

Задачи основаны на фактическом материале и составлены таким образом, чтобы учащиеся привыкали ценить, уважать и беречь свое здоровье. В ходе решения заданий ученики узнают много новых фактов о своем теле, особенностях его существования и развития на разных этапах жизни, могут  взглянуть на основные жизненные процессы глазами математика.

Математическое содержание заданий соответствует прохождению программы в течение учебного года, задачи разнообразны по содержанию и уровням сложности и позволяют использовать материалы на различных этапах урока.

Например: Выполни вычисления по алгоритму, заданному блок-схемой. Расположи ответы примеров в порядке возрастания, и ты узнаешь, где в теле человека кислород переходит в кровь. Какие  ещё органы дыхания ты знаешь?

Ответ: альвеолы.

Технологии, обеспечивающие гигиенически оптимальные условия образовательного процесса

От правильной организации урока, уровня его рациональности во многом зависят функциональное состояние школьников в процессе учебной деятельности, возможность длительно поддерживать умственную работоспособность на высоком уровне и предупреждать преждевременное наступление утомления.
Нельзя забывать и о гигиенических условиях урока, которые влияют на состояние здоровья учащихся и учителя.

Критерии здоровьесбережения на уроке, их краткая характеристика и уровни гигиенической рациональности урока представлены в таблице.

Технологии оптимальной организации учебного процесса и физической активности школьников
Анализ научно-методической литературы и собственный практический опыт позволяют выделить четыре основных правила построения урока с позиции здоровьесберегающих технологий.

Правило 1. Правильная организация урока
Во-первых, это учет всех критериев здоровьесбережения на рациональном уровне. Во-вторых, главная цель учителя - научить ученика запрашивать необходимую информацию и получать требуемый ответ. А для этого необходимо сформировать у него интерес мотивацию к познанию, обучению, осознание того что он хочет узнать, готовность и умение задать (сформулировать) вопрос. Задавание вопросов является:

• показателем включенности ученика в обсуждаемую проблему и, следовательно, хорошего уровня его работоспособности;
• проявлением и тренировкой познавательной активности;
• показателем адекватно развитых коммуникативных навыков.

Таким образом, количество и качество задаваемых учеником вопросов служат одними из индикаторов его психофизического состояния, психологического здоровья, а также тренируют его успешность в учебной деятельности.
Организация урока должна обязательно включать три этапа:
-  1-й этап: учитель сообщает информацию (одновременно стимулирует вопросы);
-  2-й этап: ученики формулируют и задают вопросы
-3-й этап: учитель и ученики отвечают на вопросы.
Результат урока - взаимный интерес, который подавляет утомление.

 Правило 2. Использование каналов восприятия

Особенности восприятия определяются одним из важнейших свойств индивидуальности — функциональной асимметрией мозга: распределением психических функций между полушариями. Выделяются различные типы функциональной организации двух полушарий мозга:
- левополушарные люди — при доминировании левого полушария. Для них характерен словесно-логический

стиль познавательных процессов, склонность к абстрагированию и обобщению;
- правополушарные люди — доминирование правого полушария, У данного типа развиты конкретно-образное мышление и воображение;
- равнополушарные люди — у них отсутствует ярко выраженное доминирование одного из полушарий.

На основе предпочтительных каналов восприятия информации различают:
- аудиальное восприятие;
- визуальное восприятие;
- кинестетическое восприятие.

Знание этих характеристик детей позволит педагогу излагать учебный материал на доступном для всех учащихся языке, облегчив процесс его запоминания.

Правило 3. Учет зоны работоспособности учащихся

Экспериментально доказано, что биоритмологический оптимум работоспособности у школьников имеет свои пики и спады как в течение учебного дня, так и в разные дни учебной недели. Работоспособность зависит и от возрастных особенностей детей. Характеристики работоспособности учащихся представлены на диаграммах.

Правило 4. Распределение интенсивности умственной деятельности

При организации урока выделяют три основных этапа с точки зрения здоровьесбережения, которые характеризуются своей продолжительностью, объемом нагрузки и характерными видами деятельности. Данные представлены в таблице 1.3.

Эффективность усвоения знаний учащихся в течение урока такова:

• 5-25-я минута — 80%;
• 25-35-я минута — 60-40%;
• 35—40-я минута — 10%.

Итак, практика работы по здоровьесбережению показала, что внедрение в урок форм, методов и приемов работы, сочетающей  умственную деятельность с физической активностью, приводят не только к укреплению и сохранению здоровья детей, но и позволяет активизировать познавательный  интерес учащихся, повышает мотивацию к обучению, сохраняет необходимый уровень формирования качества знаний.

Здоровьесберегающие технологии на уроке математики. Урок алгебры в 8-м классе "Квадратные уравнения" 

Тема урока: «Квадратные уравнения».

Тип урока: Урок-смотр знаний.

Цели урока:

1. Систематизировать и обобщить знания и умения учащихся по данной теме.
2. Учить учащихся применять теорему Виета для решения квадратных уравнений.
3. Активизировать мыслительную деятельность способных учащихся посредством практических заданий исследовательского характера и заданий повышенной сложности.
4. Контроль знаний и умений учащихся с целью выявления пробелов.
5. Работа со слабыми учащимися, используя карточки-тренажеры.

Ход урока.

I. Организационный момент. Постановка целей урока.

Сформулировать задачи для учащихся, работающих над индивидуальным заданием.

Практическое задание №1

1. С помощью подстановки убедитесь, что число 1 является корнем каждого из уравнений

2. Используя теорему Виета, найдите второй корень для каждого уравнения.

3. Проанализируйте коэффициенты этих уравнений. Установите: какая особенность коэффициентов  объединяет эти уравнения?

4. Сделайте вывод: чему равны корни квадратного уравнения, коэффициенты которого обладают таким свойством. Сформулируйте утверждение в форме: Если…, то….

5. Составьте подобное уравнение.

Практическое задание №2

1. С помощью подстановки убедитесь, что число  –1   является корнем каждого из уравнений 

2. Используя теорему Виета, найдите второй корень для каждого уравнения.

3. Проанализируйте коэффициенты этих уравнений. Установите: какая особенность коэффициентов  объединяет эти уравнения?

4. Сделайте вывод: чему равны корни квадратного уравнения, коэффициенты которого обладают таким свойством. Сформулируйте утверждение в форме: Если…, то….

5. Составьте подобное уравнение.

(У учащихся развита интуитивная способность улавливать эмоциональный настрой учителя, поэтому с первых минут урока, с приветствия нужно создать обстановку доброжелательности и сотрудничества. Создать ситуацию успеха.  Важно для каждого ученика сформулировать индивидуальную учебную задачу, посильную и дающую стимул к саморазвитию. Для этого в рамках данного урока предусмотрены карточки с индивидуальным заданием исследовательского характера, карточки для самоконтроля знаний и умений трех уровней на «3», «4», «5», карточки-тренажеры для учащихся со слабой подготовкой, дополнительное задание. Можно сразу указать в зависимости от степени сложности задания, какой оценке соответствует его выполнение. Зная весь план урока, какие знания, умения и навыки необходимо приобрести, какой объем работы выполнить, ученик может выбрать степень сложности задания, распределить работу по своему усмотрению, что формирует ученика как субъекта учебной деятельности.)

II.  Разминка. Активизация опорных знаний.

Повторение основных типов квадратных уравнений. Задание классу: Из имеющегося списка квадратных уравнений выпишите номера   уравнений, принадлежащих определенному виду.

Возможны варианты:
Полные квадратные:  1,3,4,5,6,8,9,11,12,14.
Неполные квадратные: 2,7,10,13,15.
Приведенные: 1,4,6,8,11,12,14.
Неприведенные: 3,5,9.
С четным вторым коэффициентом: 5,8,14.

(Для проведения данного этапа урока нецелесообразно использовать доску, так как информации много, чтение её с доски будет затруднительно и утомительно для глаз. Поэтому лучше если этот текст  будет на каждой парте в виде раздаточного материала.)

III.  Теоретическая эстафета. Проверка знаний учащихся.

Правила: следующий отвечающий определяется предыдущим учеником.

Вопросы для эстафеты:

1.  Дать определение квадратного уравнения.
2.  Всегда ли квадратное уравнение имеет корни? Отчего это зависит? Запишите формулу дискриминанта.
3.  Записать на доске формулу корней квадратного уравнения и с её помощью решить квадратное уравнение: №3.
4.  Какую особенность имеют уравнения со вторым четным коэффициентом. Запишите формулы для решения таких уравнений и с их помощью решите уравнение: №5.

(Проверка знаний учащихся в ходе опроса– это один из стрессовых моментов на уроке, поэтому основной задачей учителя на данном этапе является профилактика стресса. Одним из вариантов такой работы может стать взаимоопрос: когда вопросы формулируют сами учащиеся и они же определяют отвечающего на поставленный вопрос. В данной ситуации ученик чувствует поддержку товарища.)

IV. Обобщение и систематизация знаний.

На основе изложенного материала составим схему, классифицирующую квадратные уравнения.

 
V.   Историческая справка о квадратных уравнения.

(Использование на уроке странички с дополнительным материалом позволяет уделить несколько минут оздоровительным моментам. Учитель предлагает учащимся расслабиться, принять удобную позу, можно закрыть глаза, представить то, о чем рассказывает докладчик.)

« Квадратные уравнения в Индии».

Задачи на квадратные уравнения встречаются уже в астрономическом трактате «Ариабхаттиам», составленном в499 году индийским математиком и астрономом Ариабхаттой. Другой индийский ученный Брахмагупта (VII в) изложил общее правило решения квадратных уравнений. Правило Брахмагупты по существу совпадает с нашим.

«Квадратные уравнения в древнем Вавилоне».

Необходимость решать квадратные уравнения еще в древности была вызвана потребностью решать задачи, связанные с нахождением площадей земельных участков и с земляными работами военного характера, а также с развитием астрономии и самой математики. Квадратные уравнения вавилоняне умели решать еще около 2000 лет до н.э.  В их клинописных текстах встречаются не только неполные, но и полные квадратные уравнения. Правило решения этих уравнений, изложенное в Вавилонских текстах, совпадает по существу с современным, однако неизвестно, каким образом дошли вавилоняне до этого правила.

«Квадратные уравнения в Европе».

Формулы решения квадратных уравнений в Европе были впервые изложены в «Книге абака», написанной в 1202г. итальянским ученым математиком Леонардо Фибоначчи. Его книга способствовала распространению алгебраических знаний не только по Италии, но и в Германии, Франции и других странах Европы. Многие задачи из «Книги абака» переходили почти во все европейские учебники XVI-XVII вв.
Но общее правило решения квадратных уравнений, при всевозможных комбинациях коэффициентов в, с было сформулировано в Европе лишь в 1544 г.  М. Штифелем.

VI. Теоретический опрос (продолжение).

1. Рассказать о решении неполных квадратных уравнений на примере уравнений №№ 2, 10, 15.
2. Сформулировать теорему Виета и ей обратную. Показать её применение на примере уравнения № 1, 4, 14.

 Учитель организует соревнование среди учащихся двух вариантов: Найти корни уравнения, используя теорему Виета.

(Организация соревновательного момента на уроке один из приемов активизации мыслительной деятельности учащихся, стремление быть первым стимулирует у учащихся познавательный интерес, снимает утомляемость от проделанной работы. Учащиеся по очереди подбегают к доске и записывают корни уравнения,  что позволяет им немного подвигаться по классу.)     

VII. Решение задачи с помощью квадратного уравнения (на доске и в тетрадях).

 (При обучении математике в средних классах необходимо учитывать    «личный» интерес учащихся к изучаемому материалу, показывать практическую его значимость. С целью концентрации внимания в содержание текстовых задач очень полезно и эффективно включать жизненные ситуации, знакомые для учащихся, как, например, следующая задача.)

Задача:

Внук-восьмиклассник возвращается из школы:
- Дедушка, мы всем классом к Новому году решили обменяться фотографиями.
- Это хорошо. Память будет. Но это ж сколько карточек надо?
- А мы уже сосчитали – 650. Нас в классе…
- Подожди, не говори. Я сам сосчитаю.
Так сколько учеников в 8-м классе?

Решение: пусть х – число учеников в классе, тогда х-1 количество фотографий, отданных одним учеником. Всего фотографий х(х-1), а по условию 650. Составим уравнение.

VIII. Итоги исследовательской работы. Выводы записать в тетрадь.

IX. Контроль знаний и умений учащихся.

Самостоятельная работа по индивидуальным карточкам с разноуровневыми заданиями. В это время учитель работает с «сильными» учениками над дополнительным заданием. Слабые учащиеся работают с карточками-тренажерами.

(Самостоятельная работа по индивидуальным карточкам, в которых присутствуют три уровня сложности, позволяют каждому ученику выбрать свой темп работы, психологически настроиться на ту оценку, которую он получит при выполнении данного задания. Антистрессовым моментом на уроке является стимулирование учащихся к использованию различных способов решения, без боязни ошибиться, получить неправильный ответ.) 

Дополнительное задание.

 X. Итоги урока. Выставление оценок.

(При оценке выполненной работы на уроке необходимо учитывать не только полученный результат, но и степень усердия ученика, поэтому я всегда стараюсь отметить каждого, дать анализ продуктивности урока. В конце нужно обсудить не только то, что усвоено, но выяснить, что понравилось на уроке, какие вопросы хотелось бы повторить, задания какого типа выполнить.)

 X!. Резерв урока.

Литературная страничка.

По праву достойна в стихах быть воспета
О свойствах корней теорема Виета.
Что лучше, скажи, постоянства такого:
Умножишь ты корни – и дробь уж готова!
В числителе с, в знаменателе а.
А сумма корней тоже дроби равна.
Хоть с минусом дробь, что за беда!
В числителе b, в знаменателе а.

(Очень эмоциональным и логически завершающим урок моментом может послужить литературная страничка. Математику относят к точным наукам, где нет места лирике. Однако очень важно показать ребятам, что это далеко не так. Рассказывайте им, что среди математиков всегда было и есть много поэтов, стремящихся показать красоту этой древней науки в стихах.)

XII. Домашние задание.

Решить оставшиеся уравнения любым удобным способом.

(Предлагая домашнее задание учитель должен прокомментировать его, указать на что, обратить внимание, предупредить возможные трудности, дать необходимые комментарии. Указать критерии выставления оценки за домашние задание.)