Исследовательская и проектная деятельность как средство повышения качества школьного математического образования
статья (алгебра, 7 класс) по теме

Исследовательская и проектная деятельность как средство повышения качества школьного математического образования

Яковлева С. Б., г. Балаково, МОУ «Гимназия №1»

Сурскова Т. А., г. Балаково, МОУ «Гимназия №1»

Современный этап развития общества характеризуется стремительным возрастанием объема различной информации. В этих условиях необходим человек новой формации, способный к активному творческому овладению знаниями, умеющий быстро и адекватно реагировать на меняющуюся ситуацию и прогнозировать развитие событий. Ясно, что образование уже сейчас должно давать человеку не только сумму базовых знаний, не только набор полезных и необходимых навыков труда, но и умение самостоятельно воспринимать и осваивать новое: новые знания, новые виды и формы трудовой деятельности, новые эстетические и культурные ценности.

 В связи с этим актуальной становится проблема разработки таких средств обучения и методики их использования, которые содействуют формированию и развитию компетентной личности, способной активно включаться в творческую и исследовательскую деятельность. Чтобы научить детей исследовательской деятельности, учителю необходимо и самому знать навыки исследований. Преподаватели Гимназии №1 были активными участниками семинара «Учитель - исследователь». Используя полученные знания, наши педагоги особое внимание уделяют развитию личности ребенка. Это развитие может идти не только путем изучения специальных знаний по школьным предметам, но и путем развития способностей к самостоятельной мыслительной деятельности. Этому особенно помогает обучение учащихся методам исследовательской  и проектной деятельности. При этом формируются умения собирать и обрабатывать информацию, сравнивать результаты по отдельным параметрам; сопоставляя и анализируя, обобщать и получать нужный результат проведенной работы.

Так что же такое исследовательская работа? Итак, на уроке математики,  как нигде можно формировать исследовательские компетенции. Реализации исследовательской деятельности способствуют, прежде всего, групповые формы работы и работа в парах. В КИМах встречается множество заданий, при решении которых используются свойства и графики функций, а в ныне действующих учебниках таких упражнений недостаточно. Исследовательская работа в группах по теме «Функция» дает возможность подготовить учащихся к государственной итоговой аттестации в 9 классе, успешному продолжению обучения в 10-11 классах  и сдаче экзамена в форме ЕГЭ. Проследим такую работу на примере изучения темы «Функция» в курсе математики 5-9 классах.

• В 5 классе парам предлагается задание: решить уравнение и построить точки на координатном  луче, координаты точек являются решениями уравнения;
• при изучении темы «Координатная плоскость», в 6 классе паре учащихся предлагается по данным координатам точек построить рисунок,  такая работа позволяет учащимся закрепить полученные знания и навыки; проявить творчество при изучении данного раздела; избежать трудностей при изучении темы «Функция» (построение графиков функций в 7-11 классах)
• В 7 классе при объяснении нового материала «Линейная функция y=kx+b»ребятам можно дать задание построить графики различных прямых и ответить на вопросы:

1. При каких значениях параметра k графики функций находятся в I и II координатных четвертях, а при каких во II и IV?
2. Как связаны между собой графики функций y=kx+b и y=kx?
3. Как без графиков определить взаимное расположение прямых в зависимости от k и b?

• В 8-9 классах на основе полученных знаний предлагаются задания построения и исследования функций без использования производной. Например, построить график функции и исследовать ее свойства по графику

[1]

В ходе исследовательской работы на уроках оказываются востребованными все  те знания, умения и навыки, что были получены учащимися на уроке в процессе изучения темы.

Одним из эффективных методов развития исследовательских умений и навыков обучающихся является метод проектов.

В рамках школьного обучения метод проектов можно определить как образовательную технологию, нацеленную на приобретение учащимися новых знаний в тесной связи с реальной жизненной практикой, формирование у них специфических умений и навыков посредством системной организации проблемно-ориентированного учебного поиска. [4]

Наиболее интересны для учащихся творческие проекты, где работа ограничивается только их  способностями и возможностями. Традицией стали  проекты под общим названием «Стань мультипликатором!». Наиболее эффективен этот вид работы на уроках закрепления и обобщения изученного материала. Основная идея заключается в следующем: выбирается старинная задача или легенда и на ее основе создается мультипликационный фильм. Нужно отметить, что такие проекты долгосрочные, групповые, требующие  знаний и умений по информатике и ИКТ. Учащиеся нашей гимназии посещают авторизованный учебный центр компьютерных технологий «APTECH» при Балаковском институте техники, технологии и управления, где получают необходимые навыки.

Подобные  проекты нацелены:

• на активизацию познавательной деятельности учащихся;
•  закрепление навыков применения компьютерных технологий;
• умение работать в группе;
• воспитание ответственности;
• на умение рационально организовать свою работу.

Следует отметить, что такие работы трудоемкие и на их выполнение требуется от трех четвертей до года.

Реализация метода проектов эффективна и на элективных курсах в 8-9 классах, которые помогают определиться в выборе профиля. Физико-математические предпрофильные классы, в основном, продолжают обучение по выбранному ранее направлению.

Рассмотрим один из практико-ориентированных проектов по теме «Потребительский бюджет семьи», подготовленный учащимися 9А класса Шаманаевой Татьяной, Таранухиной Людмилой, Васецким Алексеем  в 2008 году. За основу был взят элективный курс «РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ С ЭКОНОМИЧЕСКИМ СОДЕРЖАНИЕМ»  Цаплиной Т.А., учителя  математики МОУ «СОШ № 6» г. Балашова.[2]. Время выполнения проекта - третья четверть.

В ходе выполнения работы ребята рассчитали бюджет семьи, состоящей из трех человек на год. В итоге были получены: доход семьи за год, расход семьи за год, накопления за год.

По окончании  проекта обучающиеся научились:

• пользоваться математическим аппаратом для расчета бюджета семьи, выгодности кредитования, составления бизнес-плана и т.п.;
• оперировать основными экономическими терминами, необходимыми  школьнику для адаптации в новых хозяйственно-экономических условиях;
• адекватно оценивать  свои потребности и возможности;
• экономии и бережливости;

Трудность выполнения заключалась в классификации доходов и расходов, понимании основных терминов экономики. Защита данного проекта состоялась на итоговом занятии.[6]

Таким образом, обновляющейся школе потребовались такие методы обучения, которые:

• формировали бы активную, самостоятельную и инициативную позицию учащихся в учении;
• развивали бы в первую очередь общеучебные компетенции: исследовательские, рефлексивные, самооценочные;
• были бы приоритетно нацелены на развитие познавательного интереса учащихся;[7]

Ведущее место среди таких методов принадлежит исследовательской деятельности и методу проектов.

Вот как, например, проходила защита групповых проектов по теме: “ Применение линейной функции в медицине ”. Учащимся предлагаем разделиться на группы по 3-4 человека. Каждая группа получает домашнее задание: найти различные способы применения линейной функции в медицине. Оформить доказательство в виде презентации (это может быть компьютерная, стендовая, альбомная и др.) и подготовить защиту одного понравившегося применения, указав его преимущества и недостатки.

 Каждая группа выдвигает своего представителя и консультанта, которые делают презентацию своей работы на уроке. Другие группы принимают активное участие в обсуждении и доказательстве, делая записи в тетрадях, задавая дополнительные вопросы.

 Учитель направляет учебную дискуссию в нужном направлении.

 Техническая группа (2-3 учащихся) в ходе урока собирает весь проект полностью и готовит презентацию всего проекта в целом.

 Также предлагаю учащимся творческие мини–проекты для домашнего задания. Планируемыми результатами и формами их представления могут быть: кроссворд, чайнворд, ребусы, газета, журнал и др. [3]

 Эти проекты предполагают активизацию учащихся, т. к. они должны знакомиться с учебной литературой, справочниками, подбирать рисунки и рисовать. Учащиеся с разным уровнем подготовки могут участвовать в проектной работе в соответствии со своими возможностями. Ведь составить и красочно оформить кроссворд, ребус может ученик, у которого трудности с математикой, но отличные способности к рисованию. А возникший интерес и чувство радости от выполненного задания у школьника – и есть критерий успешной работы.

Список литературы

1. Сборник задач по алгебре 8-9 класс, Галицкий М.Л., Гольдман А.М. 7-е изд., М.: Просвещение, 2001. - 271с.С.106
2. Элективный курс  «РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ С ЭКОНОМИЧЕСКИМ СОДЕРЖАНИЕМ»

Цаплина Т.А., учитель математики МОУ «СОШ № 6» г. Балашова

3. К. Н. Поливанова, «Проектная деятельность школьников» - М., «Просвещение», 2008 г.
4. Н. В. Бурлак, «Элементы исследовательской технологии в    преподавании математики», Сборник материалов IV Областной научно-методической конференции. – Саратов: ГОУ ДПО «СарИПКиПРО», 2009  г.,57 стр.
5. Борзенко В. И., Обухов А. С. Насильно мил не будешь. Подходы к проблеме мотивации в школе и учебно-исследовательской деятельности // Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. М.: Народное образование, 2001,С.80-88.
6. Леонтович А.В. Модель научной школы и практика организации исследовательской деятельности учащихся/А.В. Леонтович// Школьные технологии.-2001 №5, С. 146-149.
7. Леонтович А.В. Учебно-иследовательская деятельность школьников как модель педагогической технологии// Школьные технологии-1999 №1-2, С.132-137.