Закрити
Застосування інноваційних технологій у процесі вивчення математики та фізики
12 Вересня 2018, 11:29 , Переглядів: 304
FacebookTwitterLivejournal
Застосування інноваційних технологій у процесі вивчення математики та фізики Фото: ukrom.in.ua Застосування інноваційних технологій у процесі вивчення математики та фізики

Розробка учасника Всеукраїнського конкурсу "Творчий вчитель - обдарований учень".

 

АНОТАЦІЯ

Сучасний етап розвитку науки і техніки вимагає підготовки висококваліфікованих спеціалістів у галузі технічних дисциплін. Успішне розв’язання цього завдання неможливе без істотного підвищення рівня викладання математики та фізики в школі, раннього виявлення й розвитку інтересу і творчих здібностей учнів.

У роботі подано методичні поради щодо активізації навчально– виховного процесу засобами інноваційних технологій навчання в процесі вивчення математики та фізики. Наведені приклади практичного використання методики активізації навчально – виховного процесу за допомогою інноваційних технологій навчання з власного досвіду автора.

ЗМІСТ РОБОТИ

  1. Дидактичні ігри на уроках математики та фізики.
  2. Про деякі інтерактивні методи навчання.
  3. Методика проведення уроків – ігор з математики і фізики.
  4. Висновки.
  5. Використані джерела інформації.          

Творчий учитель, готуючись до свого чергового уроку, постійно ставить перед собою завдання: зробити так, щоб на уроці було цікаво кожному учневі; забезпечити максимальне засвоєння теми; за сорок п’ять хвилин уроку встигнути подати максимум навчального та додаткового матеріалу;  спонукати дитину до пізнання нового, невідомого; стимулювати її творче мислення; виховувати прагнення самостійно здобувати знання.

Досвід викладання математики та фізики показує, що всі ці завдання можна легко розв’язати, якщо учитель зможе перетворити свій урок на свято пізнання, а допоможе йому в цьому дидактична гра.

Складання та розв’язування загадок, кросвордів, чайнвордів, ребусів

Для виховання в учнів любові до математики та фізики, розвитку їх творчих здібностей можна запропонувати  дітям скласти загадки з певної теми, а потім використати їх для мотивації навчальної діяльності на наступному уроці.

Наприклад, при вивченні теми «Тригонометричні функції» пропонуються  дітям наступні загадки:

1. Вона залежність виражає,
Аргумент і залежну змінну має.
Кожен учень її поважає,
Графік її радо зображає.
Всі захоплюються нею.
Звати її …. (ФУНКЦІЄЮ).

2. Кожна функція його має,
Змінною незалежною називає.
Він у області визначення перебуває,
Різних значень набуває.
Скажем всі у цей момент:
«Звісно, - це наш …» (АРГУМЕНТ)

3. У прямокутному трикутнику
Котик Мурчик гострий кут схопив.
І одразу катет, до кута прилеглий,
На гіпотенузу поділив.
Та смикнув кота за вус
Наш чудовий ….(КОСИНУС)

4. Ось для всіх така загадка
(У підручнику з математики відгадка):
Ділимо катет до кута протилежний
На катет до гострого кута прилеглий.
Дам чи то гривню, чи то пенс,
Якщо відгадаєте функцію …(ТАНГЕНС)

При вивченні теми «Закон Архімеда. Умови плавання тіл» пропонується учням творче завдання: придумати загадки з даної теми. На наступному уроці учні задають їх своїм однокласникам. Наприклад:

Два десятки кораблів
Перетнуть безліч морів.
А маленький цвях залізний
Тоне у воді спокійній.
Факт – відомий всій окрузі.
Чому ж так стається, друзі?

Кросворд – вид задачі – головоломки, що полягає в заповненні літерами рядів клітинок так, щоб у горизонтальних та вертикальних рядках були утворені задані слова.

Наприклад, при вивченні теми «Логарифмічна функція» пропонується дітям таке завдання:

Розгадавши кросворд, у виділених клітинках ви прочитаєте ім’я шотландського математика, на честь якого називають число е.

Чайнворд - вид задачі – головоломки, що полягає в заповненні послідовно розташованих (ланцюжком) клітинок словами, що відгадуються, розміщеними так, щоб остання літера попереднього слова була першою літерою наступного.

У рамках тижня математики можна запропонувати учням чайнворд «Геометрія».

  1. Призма, основою якої є паралелограм.
  2. Частина кола, розміщена всередині плоского кута.
  3. Твердження, що не потребує доведення.
  4. Висота бічної грані правильної піраміди, проведена з її вершини.
  5. Прямокутник, у якого всі сторони рівні.
  6. Замкнена ламана, яка містить три ланки.
  7. Прямокутний паралелепіпед, у якого всі грані рівні.
  8. Ділить кут пополам.
  9. Напрямлений відрізок.
  10. Відстань від точки кола до його центра.
  11. Межа кулі.
  12. Якщо А(x;y), то х - …
  13. Сторона прямокутного трикутника.
  14. Скінченна область разом з її межею.
  15. Позначається літерою V.
  16. У трикутнику сполучає вершину з серединою протилежної сторони.

Ребус – загадка, в якій слово або фраза, що відгадується зображені комбінацією фігур, літер, знаків.

У 5 класі під час вивчення теми «Вирази зі змінними. Формули» для мотивації навчальної діяльності можна запропонувати  дітям розгадати ребус:

Відповідь: ФОРМУЛА.

Гра «Доміно».

Доміно складається з прямокутників, розділених на дві частини, схожих на кісточки доміно. На одній половині може бути написана частина формули, означуване поняття. На другій половині – решта формули, означення поняття.

Грати в доміно можуть 2, 3 ,4 учні. Прямокутники діляться між ними порівну. Починає гру той учень, у якого є прямокутник зі словом «Початок». На другій половині є запитання. Всі інші шукають серед своїх прямокутників правильну відповідь на запитання. Коли покласти правильну відповідь до запитання, то на другій половині прямокутника з’явиться нове запитання і так далі. Грають учні до тих пір, поки на останньому прямокутнику не буде написане слово «Кінець». Потім учні озвучують результати своєї роботи для всього класу.

Розглянемо вигляд кісточок доміно, яке можна використати під час проведення підсумку уроку з теми «Лінійні рівняння» у 7 класі.

Гра  «Дешифрувальник».

На дошці (слайді презентації) розміщують картки, на яких показано, яка з чотирьох букв може бути зашифрована під цифрою від 1 до 9. Учитель повідомляє дітям код відповіді, а учні за певний проміжок часу повинні розшифрувати слово.

При вивченні теми «Тиск рідин і газів. Закон Паскаля. Манометри» для мотивації навчальної діяльності ставимо проблемне запитання: а чи знаєте ви, що  у 1642 року була сконструйована  перша у світі  працююча  механічна  обчислювальна машина? Далі пропонуємо учням зіграти у гру «Дешифрувальник» та з’ясувати прізвище її винахідника.

Картки для проведення гри  мають вигляд:

Код: 5 1 6 4 1 4 8  (ПАСКАЛЬ)

Гра «Карти».

На карті зеленого кольору – запитання по новій темі, а на картах червоного кольору – відповіді. Карту із запитанням необхідно накрити картою з відповіддю.

Наприклад, при вивченні теми «Загальні відомості про рівняння» при проведенні підсумку уроку можна запропонувати  учням зіграти в карти. По закінченню гри кожна команда звітує про свою роботу.

Гра «Пазли».

Учитель  на комп’ютері створює пазли, на яких можна поміщувати формули, графіки та інше. Роздруковує та наклеює на цупкий папір, розрізає. Учням пропонується чи то індивідуально, чи в парах скласти цілісну картинку.

Гра «Естафета».

Клас розбивається на групи (по варіантах). Кожній команді видається естафетна картка, заповнення якої починається з останнього ряду. Виграє та команда,  яка першою правильно письмово відповіла на запитання естафетної картки.

При вивченні теми «Вимірювання атмосферного тиску. Дослід Торрічеллі. Барометри» для актуалізації знань проводимо гру «Естафета».

Естафетна картка.

  1. Хто виконав знаменитий дослід з «магдебурзькими півкулями»?
  2. Як називається газова оболонка, яка оточує нашу планету?
  3. Який тиск називається атмосферним?
  4. Внаслідок чого створюється атмосферний тиск?
  5. Наведіть приклади, які підтверджують існування атмосферного тиску.
  6. На яку максимальну висоту  можна підняти воду поршневим рідинним насосом

Гра «Футбольний пас».

При вивченні теми «Атмосферний тиск. Насоси» для актуалізації знань можна провести гру «Футбольний пас». На попередньому уроці домашнім завданням для кожного учня було підготувати по два запитання з теми «Тиск рідин і газів. Закон Паскаля». Перше запитання учитель ставить будь – якому учневі. (Наприклад, як залежить тиск газу від його густини?). Коли учень відповів правильно, то він пропонує своє запитання комусь із своїх товаришів. Якщо хтось із учнів не відповів, то вчитель дозволяє відповісти тому, хто знає відповідь, і гра продовжується. Запитання можуть ставити учні одного ряду учням іншого.

Гра «Світлофор»

При вивченні теми «Точки і прямі, їх властивості» у 7 класі на наступному уроці під час перевірки домашнього завдання проводимо  гру «Світлофор».

Учитель уголос висловлює 10 - 12 тверджень, частина з яких містить помилки. Після кожного речення учні піднімають зелені (погоджуюсь), червоні (не погоджуюсь), жовті (можу доповнити) жетони. Учні, що підняли правильний жетон, ставлять собі 1 бал.

  1. Геометрія – це наука про геометричні фігури та їх властивості. (Зелений жетон)
  2. Найпростіша геометрична фігура – пряма. (Червоний жетон)
  3. Будь – яка множина точок є геометричною фігурою. (Зелений жетон)
  4. Пряма у геометрії – ідеально рівна і складається з точок. (Жовтий жетон)
  5. Частина геометрії, в якій вивчаються фігури на площині називається планіметрією. (Зелений жетон)
  6. Яка б не була пряма, існують точки, що належать цій прямій. (Жовтий жетон)
  7. Через будь – які дві точки можна провести пряму. (Жовтий жетон)
  8. З трьох точок на прямій одна і тільки одна лежить між двома іншими. (Зелений жетон)
  9. У промені АВ точка В – його початок. (Червоний жетон)
  10. Два промені, які мають спільний початок і доповнюють один одного до прямої, називаються доповняльними.(Зелений жетон)

Гра «Плюс чи мінус?»

При вивченні теми «Одночлени» для перевірки домашнього завдання проводимо математичний диктант у вигляді гри «Плюс чи мінус?».

Діти уважно слухають голос учителя, фрази читаються тільки один раз, перепитувати не дозволяється. Під час читання фрази, якщо дитина вважає, що вона є істиною, то ставить плюс, а якщо хибною – мінус.

2. Для того, щоб учень добре навчався, він має бути постійно включений у процес учіння. Шляхом спілкування з учнями, учителем він має говорити на уроці не один і не два рази, а постійно спілкуватися.

Метод «Робота в групах»

Уроки, організовані за інтерактивними технологіями, сприяють розвитку мислення учнів, розвивають  уміння вислухати товариша і зробити свої висновки, вчитися поважати думку іншого і вміти аргументувати думку свою. Тому на уроках математики і фізики застосовується групова навчальна діяльність - модель організації навчання в малих групах, об'єднаних спільною навчальною метою. Найчастіше парну і групову роботу  проводять на етапі застосування набутих знань. Тому, клас поділяють на групи з різними навчальними можливостями, і кожна з цих груп потребує особливого, індивідуального підходу [6,7].

Інтерактивну технологію, таку як "Пошук інформації", використовують для того, щоб оживити сухий, іноді нецікавий матеріал. Для груп розроблено запитання, відповіді на які можна знайти в різних джерелах інформації - це роздатковий матеріал, підручник, довідкові видання. Учні об'єднуються в групи. Кожен отримує запитання по темі уроку. Визначається час на пошук та аналіз інформації. Наприкінці уроку заслуховуються повідомлення від кожної групи, які потім повторюються і розширюються всім класом.

Разом з технологією "Мікрофон" використовується прийом "Незакінчені речення". Формулюється незакінчене речення із правила і пропонується учням закінчити його.

В старших класах на уроках математики та фізики важливо використовувати інтерактивну вправу "Ажурна пилка" для створення на уроці ситуації, яка дає змогу учням працювати разом для засвоєння великої кількості інформації за короткий проміжок часу. Ця технологія ефективна і може замінити лекції у тих випадках, коли початкова інформація повинна бути донесена до учнів перед проведенням основного уроку або доповнює такий урок [6].

Метод «Інсценізація». Мета розігрування певної ситуації по ролях - визначити ставлення до конкретної життєвої ситуації, набути досвіду шляхом гри. Приклад уроку математики з використанням методу інсценізації розміщено у додатку А.

3. Крім відомих дидактичних ігор та інтерактивних прийомів, автором розроблена методика проведення наступних уроків – ігор:

Математичний (фізичний) футбол

Бокові судді запрошують капітанів команд підійти до судді в полі, щоб визначити, хто першим розпочне “розіграш м’яча” (задається запитання). Бокові судді надають можливість нападникам команди, яка виграла  “розіграш”, право вибрати півзахисника з команди-суперниці, щоб відповідати на поставлене запитання по розгадуванні кросворда. Гра продовжується доти, поки кросворди не будуть розгадані, або поки не прозвучить “свисток” арбітра. Помічники судді слідкують за рахунком в ході гри та дотриманням усіх правил. При виявленні порушень, пробивається штрафний одинадцятиметровий удар. Потім пропонується  учасникам зіграти у командну гру. Перше запитання для півзахисників команди, яка зараз веде у рахунку. Гравці можуть декілька секунд обговорювати відповідь. Якщо відповіді немає , або вона неправильна , то відповідатимуть захисники цієї ж команди. В тому разі, якщо відповіді знову немає, у гру вступає воротар. По закінченні першого періоду знову проводять розіграш м’яча. Бокові судді надають можливість команді, яка виграла “розіграш м’яча”, право вибрати завдання для другого тайму. Захисники, півзахисники,  та нападники отримують різнорівневі задачі, а воротарі – цікаві завдання (наприклад, задачі з літературними сюжетами). Після розв’язку задач  бокові судді і рефері швидко перевіряють правильність виконання задач, а воротарі доповідають про розв’язання своїх задач. Підводяться підсумки другого тайму. Якщо перші два тайми не виявили переможця, то пробиваються післяматчеві пенальті. Будь – який гравець із команди задає своє запитання воротареві команди – суперниці. Запитання задаються по черзі, то гравцями однієї команди, то іншої. Гра припиняється після п’яти пар запитань.

Математичний (фізичний) хокей

У кожній команді на полі знаходяться по 6 гравців: 1 воротар, 2 захисники, 3 нападники. Решта учнів – запасні гравці. Нападник задає запитання команді – суперниці, але він також повинен вміти правильно відповісти на своє ж питання. Захисник відповідає на запитання. Він також має право консультуватися з нападником своєї команди. Воротар відповідає на запитання, яке задане команді в тому випадку, якщо ніхто з команди не може відповісти. Гра починається з вкидання. Та команда, яка виграє його, може перша задавати своє запитання команді – суперниці.

Шайба буде зарахована, якщо воротар не зможе відповісти на запитання, а гравець, що задав його відповідає вірно.

Кожного періоду відбувається не менше однієї заміни гравців.

Гра має три періоди. Після першого та другого періодів  виступають учні, які готували повідомлення з теми «Чи знаєте ви, що…» (Відомості з історії математики (фізики)).

Найрозумніший

Гра проводиться між учнями  класу. До участі у ній відбираються 12 дітей цієї вікової категорії, які приймуть участь у першому турі гри. Кожному з них пропонується аркуш, що містить дванадцять тестових запитань з уже вивчених тем. До кожного запитання є три варіанти відповіді, лише одна з яких є правильною. Для обдумування відповіді учням дається певний час і потім учителем перевіряється їх правильність.

У другий тур гри  проходять 6 учнів, які набрали найбільшу кількість балів. Якщо відразу відібрати таких дітей не вдалося (може бути, що декілька чоловік набрали однакову кількість балів), то проводиться гра «Дешифрувальник».

У другому турі учням пропонуються теми з курсу математики чи історії математики.

Для того, щоб визначити, у якому порядку будуть стартувати гравці у другому турі, проводиться гра «Дешифрувальник». Картки із назвами тем розміщують на дошці. Тему, яка була вибрана гравцем, знімають.  З кожної теми дітям пропонується 6 запитань. Варіантів відповіді більше немає. Кожен гравець у другому турі вступає у гру двічі і може максимум набрати 12 балів.

У третій тур гри з 6 учасників проходять 3, які набрали найбільшу кількість балів. (У разі потреби проводиться гра «Дешифрувальник»). Для того, щоб визначити, у якому порядку будуть стартувати гравці у третьому турі, проводиться гра «Дешифрувальник». Той, хто першим впорався зі своїм завданням, має запитання червоного кольору, хто другий – синього, останній – жовтого. Плакат – табло має також запитання білого кольору – загальні знання з математики. Всього 25 ячейок. Учасники гри знайомлять один одного зі своїми спеціальними темами. Для третього туру учитель пропонує 12 відібраним учням вибрати як спеціальну тему біографію одного із вчених – математиків. Оскільки неможливо передбачити, хто з 12 гравців пройде у третій тур, то готуються по п’ять запитань з кожної спеціальної теми а також п’ять запитань загальних знань з математики. За правильну відповідь на запитання своєї спеціальної теми гравець отримує 2 бали, за відповідь на запитання суперника – 3 бали, за запитання із категорії загальних знань  - 1 бал. Переможцем гри та найрозумнішим учнем стає гравець, який набирає найбільшу кількість балів.

Перші дванадцять балів (Перший мільйон)

Спочатку проводиться відбірковий тур, в якому визначаються 6 гравців основної гри. Щоб потрапити у наступний тур, необхідно першим дати правильну відповідь на запитання, яке вимагає знайти вірні співвідношення між математичними величинами (у цьому турі приймають участь лише відібрані гравці). Переможцю другого відбіркового туру надається можливість одержати 12 балів, якщо він зможе дати вірну відповідь на всі 12 запитань. При цьому гравець може скористатися трьома підказками: 50 / 50 – учитель математики прибирає дві невірні відповіді; допомога класу – голосуванням визначається, яка відповідь набрала скільки голосів; допомога друга – можна звернутися за допомогою до будь – кого з гравців, які не вийшли до основної гри.

Наголошується на тому, що необхідно обдумувати відповідь до кожного запитання і учням, які не пройшли до основної гри, бо до них за допомогою може звернутися гравець у будь – який час. Крім того, правильна відповідь на найскладніші  запитання (задачі достатнього і високого рівня складності)  також оцінюються.

Ключі від форту Математика.

Клас поділено на групи по 5 чоловік. Учитель підбирає різнорівневі задачі для кожної групи. (Необхідно враховувати рівень навчальних досягнень учнів). Учитель викликає по одному учневі від групи і пропонує розв’язати задачу. Такі самі завдання одержує і група. Учень, який розв’язує задачу самостійно, має право 1 раз звернутися до групи за допомогою. На виконання задачі відводиться певний час.

Коли час закінчується, учитель просить учнів, які самостійно розв’язували задачі, назвати відповідь. Якщо та є правильною, то учитель передає групі частину фінального завдання, розв’язавши яке, команда зможе відкрити скарбницю. (Скарбницею, наприклад, може бути шкатулка із замком, у якій учні знайдуть вислів «Знання – це скарб, а вміння вчитись – ключ до нього»). Якщо правильної відповіді немає, то учень до команди повертається ні з чим і наприкінці гри групі необхідно буде пожертвувати кимсь із гравців (він не буде з групою виконувати фінальне завдання), щоб отримати від учителя частини завдання, яких не вистачає.

Виграє та команда, яка одержить повністю фінальне завдання і перша розв’яже його.

Слабка ланка.

У дану гру можна зіграти під час проведення позакласного заходу у рамках тижня математики. Якщо грати будуть діти різної вікової категорії, то варто підбирати завдання з розділу «Цікава математика», які будуть під силу кожному з учасників.

Гра починається з відбіркового туру, у якому беруть участь всі запрошені на захід учні. Перші 15 чоловік, які правильно виконають завдання, проходять у основну гру. Після кожного раунду судді (учителі, присутні на заході) визначають найслабкішого гравця. Ведучий зі словами: «Ви найслабкіша ланка. До побачення» прощається з гравцем. Якщо ж судді не змогли дійти згоди щодо найслабшого учасника, то рішення приймають всі гравці шляхом відкритого голосування (пишуть його ім’я на папері).

Гра продовжується до тих пір, доки не залишаться три учасника. Між собою вони розіграють звання учня, який має найміцніші знання з математики.

Застосування деяких  інноваційних технологій під час вивчення фізики подано у додатку Б.

ВИСНОВКИ

Впровадження дидактичних ігор та інтерактивних методів значно покращує результативність навчання учнів, допомагає виявити здібних дітей та зацікавити їх математикою та фізикою як науками.

За умови доцільного й методологічно виправданого їх застосування створюються оптимальні умови для інте­лектуального розвитку й самореалізації особистості. Саме тому треба прагнути опанувати цими технологіями та втілювати їх у повсякденну практику. Інтерактивні методи забезпечують активність на уроці кожного учня, навчальну дисципліну, розвивають уміння аргументувати свою точку зору, виховують толерантність, прагнення бути цікавим.

Включення в навчальний процес  ігрових елементів може бути стимулюючим, бо вони добре активізують пізнавальні можливості учнів у відповідності до їх індивідуальних смаків.

Проаналізувавши результати моніторингу навченості учнів, можна сказати, що використання інноваційних технологій:

  • позитивно впливає на якість знань учнів;
  • спонукає їх до творчості;
  • підвищує працездатність учнів на уроці, пришвидшує сприйняття нового матеріалу;
  • підвищує інтерес до вивчення предмету, що, в свою чергу, дає результати і під час індивідуальної роботи із обдарованими учнями.

ВИКОРИСТАНІ ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ

  1. Біда Д.Д. Інтерактивні уроки фізики. – Х.: Вид. група «Основа». -  2005.
  2. Гін А. Безкровна атака: Технологія проведення нав­чального мозкового штурму//Завуч (Перше вересня). — 2000.— № 8.— С.7-8.
  3. Денисюк Г.Ф. Як розвинути інтерес до навчання // Фізика.- №3, 2006.
  1. Мартинець А. М. Нові педагогічні технології технології: інтерак­тивне навчання//Відкритий урок.— 2003.— №7-8.— С.28-31.
  1. Півень Л. М. Активізація пізнавальної діяльності шко­лярів шляхом використання інтерактивних методів навчан­ня.— Миколаїв, 2003.— 36 с.
  2. Пометун О., Пироженко Л. Сучасний урок: інтерак­тивні технології навчання: Науково-методичний посібник.— К.:А.С.К.,2004.— 192 с.
  3. Сиротенко Г. О. Сучасний урок: інтерактивні техно­логії навчання.-X.: Основа, 2003.— 80 с.
  4. Софій Н., Кузьменко В. Про сто і один метод активно­го навчання. — К.: Крок за кроком, 2004.— 128 с.
Прикріплені файли
Джерело: Острів знань
Автор: Плема Ярина Віталіївна, Хорольська гімназія Хорольської районної ради Полтавської області, м. Хорол
Видалити Відміна
Забанити Відміна