"Элементы проектной и исследовательской деятельности учащихся при изучении математики"
учебно-методический материал по алгебре (10 класс)

Выступление на заседании ШМО учителей математики  по теме «Элементы проектной и исследовательской деятельности учащихся при изучении математики»

Думаю, каждый учитель не раз задавал себе вопрос: почему снижается учебная мотивация школьников по мере их пребывания в школе? Все дети, когда идут в школу, хотят учиться, почему для ребёнка, генетически предрасположенного к учению, процесс обучения превращается в трудную, малопривлекательную работу? 
Математика начинается вовсе не со счета, что кажется очевидным, а с…загадки, проблемы. Чтобы у учащегося развивалось творческое мышление, необходимо, чтобы он почувствовал удивление и любопытство, повторил путь человечества в познании. На наш взгляд, устойчивый интерес к предмету у учащихся могут поддержать задания творческого содержания с элементами исследования. Поэтому из множества разнообразных видов проектной деятельности мы выбрали проектно- исследовательскую.

1 шаг (5-6 классы). Темы исследований по внеклассной работе (например: подбор или составление задач по определённой теме, решение одной задачи максимально различным числом доступных способов ( все помним конкурс Металлоинвеста к юбилею Новотроицка)). Здесь пока ведущая роль учителя: направление на тему, постоянная поддержка. Учитель-тьютор. Плюсы- развитие коммуникативных УУД в первую очередь между учителем и учеником).

Ни в коем случае не остановка.

2 шаг (7-… классы). (для учащихся с повышенным интересом к математике) .Знакомство с новым понятием, не входящим в программный перечень, с его практической значимостью. Роль учителя несколько уменьшается, так как у ребёнка уже есть опыт и он старше.

3 шаг (9-… классы). (профильный уровень). Предлагается понятие из темы учебника и расширяется за рамки школьной программы. Здесь уже очень сложная работа, много источников информации, но уже и взрослые дети. Роль учителя ещё более минимальная.

ГДЕ рассматриваются работы учащихся? ДЛЯ ЧЕГО вся эта работа?

В первую очередь на конференциях: школьная (февраль) и на базе ОГТИ (март). Так же на используем на уроках систематизации и обобщения знаний («В мире треугольников», «Правильные многоугольники»), А ТАКЖЕ для решения олимпиадных задач.

Развитие УУД (анкета).

Анкета

1. Нравится ли тебе заниматься проектной деятельностью?

А)  нравится

Б) равнодушен

В) не нравится

2 .  Умеешь ли ты ставить цели и задачи проекта?

А) умею

Б) сомневаюсь

В)  не умею

3.  Умеешь ли ты искать нужную информацию?

А) умею

Б) не всегда получается

В) не умею

4.  Можешь ли ты составить план своей деятельности?

А) могу

Б) могу с затруднениями

В) не могу

5.  Легко ли тебе общаться с коллегами по группе?

А) легко

Б) не очень

В) трудно

6.  Боишься ли ты публично выступать при защите проекта?

А) боюсь

Б) сомневаюсь

В) не боюсь

Не каждый ребёнок способен заниматься исследовательской деятельностью. Это не обязательно крепкий хорошист (так же как и олимпиадники). С целью их выявления очень не хватает помощи психолога в диагностировании.

Этапы работы над проектом:

1. подготовительный    (определение темы и целей проекта, подбор рабочей группы)
2. аналитический   ( определение источников необходимой информации, определение способов сбора и анализа информации, определение способа представления результатов, распределение обязанностей между членами рабочей группы)
3. практический   ( сбор и уточнение информации-интервью, опросы, наблюдения, эксперимент  ; выбор оптимального варианта хода проекта, поэтапное выполнение исследовательских задач)
4. презентационный  ( планирование презентации и подготовка презентационных материалов;   защита проекта- включает в себя демонстрацию результатов исследовательской деятельности, предложения по разрешению проблем)
5. контрольный  (оценивание планирования процесса, деятельности; самооценку;  определение уровня знаний предмета; анализ выполнения проекта, достигнутых результатов )

Типы заданий, предлагаемых ученикам в ходе проекта:

1. практические задания  ( измерения, разрезания, сгибания, рисование…)
2. практические задачи  ( задачи прикладного характера)
3. проблемные  (ориентированные на формирование умений выдвигать гипотезы, объяснять факты, обосновывать выводы)
4. теоретические  (задания на поиск и конспектирование информации, её анализ, обобщение )
5. изготовление наглядных пособий по геометрии  ( из любого материала: ткань, картон, бумага и т.д.).

• По длительности  проекта

1. долгосрочный
2. среднесрочный
3. краткосрочный

• по уровню сложности проектных заданий)

1. репродуктивные задания на воспроизведение по образцу
2. поисковые задания
3. творческие задания, направленные на создание новых объектов

О проектной деятельности

Главные цели введения метода проектов и исследования на уроках математики:

• показать умения отдельного ученика или группы учащихся использовать приобретенный на уроках математики в школе исследовательский опыт;
• реализовать свой интерес к предмету математики; приумножать знания по математике и донести приобретенные знания своим одноклассникам;
• продемонстрировать уровень обученности по математике; совершенствовать свое умение участвовать в коллективных формах общения;
• подняться на более высокую ступень обученности, образованности, развития, социальной зрелости.

Организуя работу над проектом на уроках математики важно помнить несколько условий:

1. Тематика проектов должна быть известна заранее. Учащиеся должны быть ориентированы на сопоставление и сравнение некоторых фактов, фактов из истории математики и жизни ученых математиков, подходов и решений тех или иных проблем.
2. Проблема, предлагаемая ученикам, формулируется так, чтобы ориентировать учеников на привлечение фактов из смежных областей знаний и разнообразных источников информации.
3. Необходимо вовлечь в работу над проектом как можно больше учеников класса, предложив каждому задание с учетом уровня его математической подготовки.

Ученик (или группа учащихся) подчеркивает актуальность темы проекта для общественной жизни, для расширения познавательного и образовательного уровня тех, кто будет знакомиться с результатами исследования, желание и возможность раскрыть и развить тему интересно для себя и своих одноклассников. Следующий этап предполагает формулировку проблемы, которые ученик выбрал для исследования. К этому моменту он уже продумал и осмыслил тему, прежде чем самостоятельно определить вопросы, ориентирующие на примерное содержание его работы. Может и быть такое, что ученик полностью не справится с такой работой, но тут и должен прийти на помощь учитель (или более сильные одноклассники).

Следующая ступень в организации проектной деятельности на уроках математики предполагает, что участники разных проектов обсудят конкретные проблемы исследования, уточнят или даже изменят формулировку своей темы, наметят сроки выполнения. В процессе обсуждения выявляется эрудиция участника проекта, их математический кругозор, знание ими других источников кроме учебника. Также важно на этом этапе и участие тех детей, которые не выбрали проект. На данном этапе они чувствуют свою причастность к исследовательской деятельности, расширяют круг своих знаний по математике. Полезны также промежуточные отчеты учащихся по проектам. В дискуссии по коллективному проекту обязательно выслушивается мнение каждого участника. Это покажет учителю одинаковый ли уровень подготовки обучающихся, не возникнут ли в процессе исследовательской деятельности разногласия, которые будут тормозить ее выполнение. Далее идет полностью работа с информативным материалом.

Проекты могут оформляться в письменном виде и путем публичной защиты. Объем письменно оформленных проектов по математике может быть различным, в зависимости от типа проекта и времени его выполнения, в зависимости от количества графического материала, рисунков, таблиц исследования и т.д. Меньшим, как правило, бывает объем краткосрочного проекта. Он охватывает небольшой круг вопросов.

В любом случае проектная методика предполагает самостоятельную работу ученика с источниками информации. Как же работать с источниками? Вначале учащийся должен при беглом просмотре источника определить – имеет ил отношение информация к проблематике проекта. С этой целью читается название книги, просматриваются схемы, формулы, таблицы и т.д. Если источник заинтересовал ученика, он должен переходить к чтению с полным пониманием. Таким образом, путем разных стратегий, отбирается важный исследовательский материал по выбранной теме. Вообще не нужно бояться данного этапа. Именно на данном этапе снимаются все трудности: они сопоставляют план изложения материала, в котором отражен прогноз результатов исследования, излагают свои знания, соображения, идеи по проблеме. Далее на каком-то уроке можно провести предварительную апробацию написанного проекта.

Ведущая линия в осуществлении проектной деятельности на уроках математики состоит в том, чтобы выбрать тему проекта, выделить в ней проблемы, наметить направление и ход ее разработки, наполнить ее интересным материалом и содержанием, логически ее завершить, продемонстрировать свою эрудицию в предмете исследования. В процессе проектной деятельности по предмету математика расширяется образовательный кругозор учащихся, возрастает стойкий познавательный интерес к предмету, формируется исследовательский навык. Ученик способный к такой исследовательской деятельности способен занять определенную жизненную позицию при оценке любой социальной ситуации. Опыт изучения проектной деятельности показывает высокий уровень обученности по математике, богатый словарный запас по предмету. У учащихся к выпуску наблюдается формирование всех компонентов исследовательской культуры: мыслительных умений и навыков (анализ и выделение главного, сравнение, обобщение и систематизация); умения и навыки работы с дополнительными источниками информации; умения и навыки, связанные с культурой устной и письменной речи.

Я же придерживаюсь краткосрочных проектов творческого характера - это проекты, предусмотренные для проведения на уроке или во внеурочное время для решения небольшой проблемы.

Какие бывают типы проектов? 

• Исследовательские. Такие проекты требуют хорошо продуманной структуры, обозначенных целей, актуальности проекта для всех участников, продуманных методов, в том числе экспериментальных и опытных работ, методов обработки результатов. Пример: проекты для старшеклассников: эссе, исследовательские рефераты.
• Творческие. Такие проекты, как правило, не имеют детально проработанной структуры, она только намечается и далее развивается, подчиняясь логике и интересам участников проекта. Пример: газета, видеофильм, интеллектуальная игра, подготовка выставки. На мой взгляд, идеально подходят для учащихся 5 -6 классов.
• Игровые. В таких проектах структура также только намечается и остается открытой до окончания проекта. Участники принимают на себя определенные роли, обусловленные характером и содержанием проекта. Результаты таких проектов могут намечаться в начале проекта, а могут вырисовываться лишь к его концу. . Пример: сценарий праздника эпохи, фрагмент урока, кроссворды.
• Информационные проекты. Этот тип проектов изначально направлен на сбор информации о каком-то объекте, ознакомление участников проекта с этой информацией, ее анализ и обобщение фактов, предназначенных для широкой аудитории. Пример: различные сообщения, доклады.
  

Из практики

• Каждый проект соотносится с определенной темой и разрабатывается в течение определенного времени. 
  I. Использую следующую классификацию проектов. 
  По продолжительности подготовки: 
  – краткосрочный, 
  – средней продолжительности ,
  – долгосрочный. 

Предпочитаю придерживаться краткосрочных проектов творческого характера - это проекты, предусмотренные для проведения на уроке или во внеурочное время для решения небольшой проблемы.

• II. По количеству участников проект может быть выполнен:
• - индивидуально;
  - в парах 
  – группой (3-5 человек) 
  III. По методу: 
  – творческий, 
  – исследовательский, 
  – информационный (ознакомительно-ориентированный). 
  Небольшие проекты на несколько уроков, где проводится совместная работа над подготовкой проекта – прекрасная возможность дать каждому участнику шанс проявить свою творческую индивидуальность. 
  Планируемыми результатами и формами их представления могут быть: кроссворд, чайнворд, ребусы, газета, журнал и др. 
  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. 
  
  

Заключение

Проектно-исследовательская деятельность, с точки зрения учащихся, – это возможность самостоятельно создать интеллектуальный продукт, максимально используя свои возможности; это - деятельность, позволяющая проявить себя, попробовать свои силы, приложить свои знания, принести пользу и публично показать результат, самоутвердиться.

Учащиеся увидели определенный результат своей деятельности в виде конечного продукта: наглядное пособие, презентация.

Повысился уровень проектных и исследовательских работ, расширился их тематический диапазон. Учащиеся, выполнившие работу по математике, с успехом реализуют свой опыт в другой предметной области.

Уроки с применением проектов детей более интересны и познавательны для учащихся.

В результате анализа своей педагогической деятельности прихожу к выводу о преимуществах проектного метода: для меня, как для учителя, проектно-исследовательская деятельность – это средство, позволяющее создать наилучшую мотивацию самостоятельной познавательной деятельности, это - удовлетворение от поиска новых форм работы, их реализации.