Методическая разработка мастер-класса

«Применение программ динамической геометрии
в исследовательской деятельности учащихся
на уроках и во внеурочной деятельности»

имеет своей целью распространение в педагогическом сообществе учителей математики авторского опыта творческого использования возможностей компьютерных программ динамической геометрии «Живая математика» и GeoGebra при организации проектной и учебно-исследовательской деятельности обучающихся для достижения современного качества математического образования, декларируемого Концепцией развития математического образования в РФ.

      Основной замысел методической разработки заключается в представлении новых возможностей визуализации исследовательского процесса при создании математических моделей для анализа объектов, изучаемых в разных областях науки и культуры: физике, истории, литературе, архитектуре и живописи.

Структура содержания мастер-класса

      Выделение проблемы. Многие учителя математики не знают как, или не умеют использовать в работе с учащимися над исследовательскими проектами современные программы динамической геометрии. Поэтому в работах по математике часто отсутствует наглядность исследования. Учащимся сложно провести эксперимент, создать визуальную модель. Мастер-класс позволит участникам овладеть основами работы с программами динамической геометрии GeoGebra и «Живая математика» в организации исследовательской деятельности, показать возможности программ для обучения школьников математическим исследованиям на современном языке, понятном и доступным для них.

      Основные идеи разработки. Обобщая мой многолетний опыт работы над ученическими проектами, поиск оптимальных решений, совершенствование методик учебных проектов и исследований, можно сказать, что программы GeoGebra и «Живая математика» могут быть активно использованы как виртуальная математическая лаборатория в исследовательской деятельности учащихся. Важно показать учителям, как могут быть использованы в урочной и внеурочной работе возможности программ, сочетающих в себе конструирование, моделирование, эксперимент. Обучить учителей не только строить, но и проводить анализ чертежа, искать оптимальный вариант решения. Красочные разнообразные геометрические чертежи помогут их учащимся не только проиллюстрировать, но и подтвердить или опровергнуть выдвигаемую гипотезу и сделать правильные выводы в исследовании.

      Возможности и перспективы в работе учителя. Применение программ дает возможность показать математические начала в работах, интегрированных с предметами естественнонаучного и гуманитарного циклов. Ученики могут легко установить программы на своем домашнем компьютере и сами программы осваивают достаточно быстро. Использование программ «Живая математика» и GeoGebra позволяет учителю сделать процесс работы над проектом интересным и наглядным, развивает творческую деятельность учащихся, их абстрактное и логическое мышление. Возможность дистанционно работать вместе с учениками над проектами в учительском блоге или через электронную почту, корректировать их работу, вносить необходимые изменения, значительно активизирует процесс. Применение программ динамической геометрии позволяет совершенствовать метод исследования в школе.

      Работа с материалом на мастер-классе. Обучающая работа для учителей на компьютерах в программе «Живая математика» - показать золотое сечение в старинной буквице;в программе GeoGebra – определить вид арки окна замка в Павловке, построив чертежи по старинным инструкциям, чтобы затем для анализа совместить свои чертежи с фотографиями. Ведущий мастер-класса выполняет роль консультанта, организует самостоятельную работу участников и управляет ею.

      Обсуждение и корректировка результатов работы. Ведущий совместно со слушателями проводит обсуждение авторских моделей учебного занятия, организует дискуссию по результатам совместной деятельности автора и слушателей.

      Актуальность методической разработки обуславливается общеизвестными в педагогическом сообществе тезисами о зависимости успешности результатов обучения школьников, формирования устойчивой положительной мотивации к изучению предмета от использования учителем на уроках и во внеурочной деятельности современных информационных и компьютерных технологий; о необходимости овладения учителем новыми профессиональными ролями тьютора, помощника, консультанта; о повышении профессиональной компетентности учителя, включающей методическую компетентность применения в образовательном процессе проектных и учебно-исследовательских технологий при организации урочной и внеурочной деятельности обучающихся.

      Инновационность методической разработки определяется возможностью достижения системы предметных математических и метапредметных результатов обучающихся посредством выполнения ими метапредметных проектов с использованием средств компьютерной программы динамической геометрии.

      Практическая значимость методической разработки. Методическая разработка может являться инструментом организации проектной и учебно-исследовательской деятельности обучающихся, средством, позволяющим провести метапредметные исследования на материалах учебного содержания математики, истории, архитектуры, русского языка, физики, т.е. средством достижения метапредметных результатов обучающихся. Использование программ Живая математика и GeoGebra позволяет грамотно выстроить исследовательский процесс, включающий в себя фазу эксперимента и фазу доказательных рассуждений, преодолеть формализм в работе над ученическими проектами. Разработку отличает доступность реализации и простота использования в практической работе любым учителем математики.

      Использование методической разработки позволяет решать следующие педагогические задачи:
- формирование мотивации обучающихся к процессу осмысленного учения;
- достижение обучающимися метапредметных результатов и овладение ИКТ-компетенциями;
- организация практикоориентированного процесса обучения с опорой на личный опыт ученика;
- развитие индивидуальных учебно-творческих способностей и креативности учеников;
- формирование опыта коллективной работы, сотрудничества;
- формирование у школьников навыков, необходимых для самообразования, саморазвития и продолжения обучения на протяжении всей жизни;
- создание ситуации успеха, условий для повышения самооценки каждого ребенка.

      Реализация описанной методической разработки позволяет использовать для эффективного обучения, развития и воспитания школьников весь спектр современных образовательных технологий: проблемное обучение, развивающее обучение, дифференцированное обучение, проектное и исследовательское обучение, групповая работа, дискуссионные и диалоговые технологии, технологию критического мышления и др. В процессе работы успешно проходит освоение учащимися универсальных учебных действий.

      Показатели результативности. Количественные - повышение качества знаний учащихся, положительная динамика участия в олимпиадах и конкурсах, увеличение количества учеников, занимающихся проектной деятельностью; качественные - повышение коммуникативной компетенции, ИКТ - грамотности, самостоятельности; приобретение способности к решению проблем, адекватной самооценке, самоопределению.

      Своим педагогическим мастерством я неоднократно делилась с коллегами в своей гимназии, в районе и в городе, выступая на конференциях с докладами и мастер-классами, делилась опытом и в публикациях. Коллеги, работающие в гимназии по моей системе, – Кузьмина Н.И., Пашина Л.В., активно используют отдельные ее элементы Соколенко Л.В.(ОУ №549), Зайцева С. П. (ОУ №369), Попович В.В. (ОУ № 548).

Учитель математики высшей категории Морозова Н.М.