Використанння комп'ютера під час навчання вимірювання геометричних величин та обчислення їх значень
1
Вступ
Уміння грамотно організувати роботу на уроці, створити умови невимушеності й зацікавленості у всіх учнів дозволяє вчителеві використати додаткові можливості (наприклад, застосування ПК) для розвитку кожної дитини та ще глибшого засвоєння матеріалу. Така організація занять допомагає в більше короткий час згадати й закріпити ті знання, які відомі дітям з дошкільного віку, повніше забезпечити оволодіння новим матеріалом.
Розвиваюче значення ПК для молодшого школяра дуже велике. Застосування комп'ютерів на уроці створює позитивний емоційний настрій, це, у свою чергу, позитивно позначається на розвитку учня взагалі.
Об’єкт курсової роботи – вплив на молодшого школяра та його розвиток комп’ютерних дидактичних.
Предмет курсової роботи – використання комп’ютера на уроках змістової лінії „Вимірювання геометричних величин та обчислення їх значень” у початковій школі.
Метою курсової роботи – розробити шляхи використання комп’ютера на уроках математики в початкових класах.
Розділ 1. Особливості вивчення змістової лінії: „Вимірювання геометричних величин та обчислення їх значень” на уроках математики
1.1 Методична система вивчення змістової лінії „Вимірювання геометричних величин та обчислення їх значень” у початковій школі
У початковій школі ознайомлюються з наступними геометричними величинами: довжина і площа. Їх вимірювання проводиться безпосередньо на прикладі геометричних фігур: відрізків, прямокутників, трикутників, многокутників тощо.
Ознайомлення учнів з довжиною, шириною.
У методиці доцільно виділити 3 етапи оволодіння основними вимірювальними знаннями, вміннями і навичками. Під час вивчення вимірювання довжини ці етапи такі: вимірювання довжини відрізка за допомогою набору моделей сантиметра, масштабною лінійкою без цифрової шкали і масштабною лінійкою з цифровою шкалою.
На першому етапі слід з'ясовувати практичне значення вимірювання, сам його процес. Учні дістають уявлення про сантиметр і вимірюють довжину відрізка за допомогою моделей сантиметра.
Використання лінійки з безцифровою шкалою запобігає виникненню поширеної помилки серед учнів (і не тільки початкових класів), коли вимірювати відрізок вони починають не від нульової позначки шкали, а від лівого зрізу (краю) масштабної лінійки. Відсутність цифрових позначок на шкалі спонукає дітей точно суміщати початкову (нульову) позначку цієї шкали з одним кінцем відрізка, послідовно відлічувати кожну мірку й називати здобуте число. Спочатку діти ознайомлюються з лінійкою (покажіть початок лінійки, початок її відліку, перший, другий і т.д. сантиметр).
Потім навчаються виконувати окремі операції: розміщувати аркуш паперу так, щоб руки і лінійка не закривали відрізка, який вимірюють; встановлювати лінійку так, щоб відрізок містився біля освітленого ребра лінійки, де є поділки; суміщати початок відліку лінійки з початком вимірюваного відрізка; розміщувати чотири пальці лівої руки так, щоб вони притискували середину лінійки до аркуша паперу; називати й показувати кожний сантиметр під час «крокування» олівцем уздовж відрізка. На третьому етапі головну увагу слід приділити відпрацюванню операцій: суміщення початку відліку на лінійці з початком відрізка, який вимірюють; правильне спрямування погляду на шкалу лінійки.
Ознайомлення з дециметром та вимірювання довжини предметів і відрізків у дециметрах і сантиметрах проводиться під час вивчення чисел другого десятка. Учитель креслить на дошці відрізок завдовжки 50 см і пояснює, що вимірювати його довжину сантиметром незручно. Тому треба мати більшу одиницю вимірювання довжини. Потім показує смужку завдовжки 1 дм. Учні, маючи такі самі смужки, прикладають їх до шкали лінійки і встановлюють, що 1 дм = 10 см.
Первинне закріплення проводять за завданнями підручника. Учні розглядають моделі 1 см і 1 дм, визначають довжини відрізків, які поділено на сантиметри.
Ознайомлення з метром (у процесі вивчення нумерації чисел 21—100) проводять за таким планом: бесіда вчителя, за допомогою якої він підводить учнів до висновку, що великі відстані краще вимірювати більшими одиницями мір; показування демонстраційного метра для безпосереднього зорового сприймання; повідомлення співвідношень: 1 м = 100 см, 1 м = 10 дм; розгляд моделей метра, виготовлених з різних матеріалів; самостійне виготовлення дітьми метра з паперових смужок; вправи на вимірювання.
Вправи на вимірювання бувають двоякого роду: вимірювання відстані між двома пунктами (точками), наприклад, довжини та висоти класу, довжини шнурка тощо; відмірювання відстаней, що дорівнюють даному числу метрів (наприклад, відміряти 3 м ниток).
У 3 класі вводяться нові одиниці вимірювання довжини (мм, км), буквене позначення відрізків. Відрізки широко використовують для розгляду понять збільшення і зменшення числа в кілька разів, кратного порівняння чисел тощо.
У 4 класі передбачається узагальнення набутих раніше знань, умінь і навичок вимірювання довжини, учні під керівництвом вчителя складають таблицю одиниць вимірювання довжини.
Під час виконання практичних завдань, розв'язування задач, обчислення виразів часто доводиться перетворювати складене іменоване число в просте і, навпаки, просте в складене.
Ознайомлення із площею.
У 4 класі учні ознайомлюються з поняттям площі. Вчитель повідомляє про те, що в розмовах, передачах по радіо, телебаченню часто можна почути: посівна площа, житлова площа, площа квартири, площа класної кімнати; що серед предметів, що нас оточують, багато таких, поверхня яких має форму трикутника, прямокутника, крута (дно каструлі — круг; підлога, стіни кімнати, класна дошка — прямокутники), кожна з них має площу. Порівнюючи площі фігур, виставлених на набірному полотні (наприклад круг, трикутник, квадрат), діти встановлюють, що квадрат займає більше місце, ніж круг або трикутник. Учитель констатує про те, що в такому разі говорять, що площа квадрата більша, ніж площа кожної іншої фігури. Він зазначає, що площа — це величина, яку можна не тільки порівнювати, а й виміряти. Учні порівнюють площі фігур (див. Мал.. 1): найбільшу площу має прямокутник; площа квадрата більша, ніж площа круга або трикутника; але порівняти площі трикутника і круга важче. Після цього вчитель ставить завдання (сьогодні на уроці ми будемо вчитися вимірювати площу).
Мал. 1.
Далі вчитель демонструє квадрат із стороною 4 см і прямокутник із сторонами 3 см і 5 см, пропонує порівняти площі цих фігур. Після одержання відповідей учитель повертає фігури, які на зворотному боці поділені на квадрати. Підрахувавши ці квадрати, учні дізнаються, що площа квадрата більша за площу прямокутника.
Необхідність введення квадратного сантиметра, як одиниці вимірювання площі, можна розкрити на основі знаходження кількості квадратів, що містить одна й та сама фігура (див. мал. 2).
Мал. 2.
Способом підрахунку квадратів однієї і тієї самої фігури діти встановлюють, що вона містить різну їх кількість (13 і 52). Учитель підкреслює, що фігуру можна розбити на будь-які квадрати, але це незручно. Потрібно розбивати фігуру на квадрати із стороною певної довжини. Площі фігур визначають квадратними одиницями.
Ознайомивши учнів з квадратним сантиметром, проводять практичну роботу, пов'язану із знаходженням площі фігур способом розбиття її на квадратні сантиметри. Після цього знаходять площі прямокутників (див. мал. 3, лінійні розміри зменшено).
Мал. 3.
Виміряйте довжину і ширину першого прямокутника. Яка його довжина і ширина? (8 см і 1 см). Як знайти площу прямокутника? (Розбити на квадратні сантиметри). Скільки їх? (8). У цьому прямокутнику вміщується стільки квадратних сантиметрів, скільки лінійних сантиметрів міститься в довжині. Скільки квадратних сантиметрів у другому прямокутнику? (16). Як дізналися? (В одному ряду 8 см2, а таких рядів 2). Як по-іншому можна полічити квадрати? (В одному стовпчику 2 см2, а таких стовпчиків 8).
Знайдіть площу третього прямокутника. Не розбивайте весь прямокутник на квадрати. Покажіть тільки ряди, один з них розбийте на квадратні сантиметри. Яка площа прямокутника? (24 см2). Як ви про це дізнались? Як по-іншому можна знайти площу прямокутника? Чи потрібно розбивати прямокутник на ряди і квадрати? Чи можна відразу знайти площу прямокутника? Що для цього потрібно знати? (Довжину і ширину прямокутника).
Окремий урок відводиться для ознайомлення учнів з новими одиницями вимірювання площі. Вводяться відразу всі одиниці вимірювання площі, що передбачені програмою. Основу бесіди складає таке повідомлення:
Площа — одна з математичних величин. Для її вимірювання користуються не тільки квадратними сантиметрами, а й іншими одиницями. В таблиці 1 (див. Додаток 1) подано одиниці вимірювання площі, які найчастіше застосовуються в практичній діяльності.
У процесі дальшого вимірювання й обчислення площі прямокутника розв'язування задач на обчислення площі слід мати на увазі такі моменти:
1. Діти повинні достатньо практикуватися у вимірюванні площ прямокутників на моделях та малюнках.
2. Кожен учень має виконати 2—3 завдання на вимірювання площі класної дошки, вікна, поверхні кришки стола, підлоги, стіни класної кімнати, земельної ділянки тощо.
3. Треба розв'язати достатню кількість задач на обчислення площі прямокутника, сторони якого виражені складеними іменованими числами. Саме тоді стане зрозумілою вимога правила про те, що довжину і ширину прямокутника треба вимірювати однією і тією самою мірою. Розв'язування задач на обчислення площі треба поєднувати з розв'язуванням задач на обчислення периметра.
4. Слід практикувати обчислення площі прямокутних ділянок за їх планом.
Для ознайомлення учнів з палеткою як інструментом для вимірювання площі фігур, можна скористатися прийомом аналогії (масштабна лінійка призначена для вимірювання довжини відрізка, палетка — для вимірювання площі фігури).
Розкриваючи мету уроку, вчитель повідомляє дітям, що раніше вони знаходили площу фігури тільки прямокутної форми і робили це за правилом. Тепер потрібно навчитись з допомогою особливого пристрою знаходити площу фігур, що мають форму круга, будь-якого многокутника або фігури будь-якої форми.
На фігуру накладають палетку — прозору плівку або пластинку, поділену на квадрати, — і лічать, скільки квадратів цієї палетки накладається на дану фігуру. На дошці вчитель креслить довільну криволінійну фігуру, накладає на неї палетку, показує спосіб підрахунку повних і неповних квадратів. (Палетка вчителя поділена на квадратні дециметри). Використовуючи зображення геометричних фігур, учні за допомогою палетки визначають їх площу.
1.2 Психолого-педагогічний аспект використання ППЗ в роботі над змістовою лінією „Вимірювання геометричних величин та обчислення їх значень” у початковій школі
Сучасний період розвитку сфери освіти характеризується процесом інформатизації, який припускає реалізацію можливостей інформаційних технологій (ІТ) з метою вдосконалення навчально-виховного процесу, організаційних форм і методів навчання, виховання, що забезпечують розвиток учня, формування у нього умінь здійснення самостійної навчальної діяльності по збору, обробці, передачі інформації про об'єкти, що вивчаються, явища, процеси. Тому в підготовці вчителя до уроку значне місце повинно бути відведено не тільки вивченню загального курсу, але і застосуванню ІКТ в конкретному предметі шкільної програми.
Для вчителів математики важливим є наступні питання в цьому контексті:
реалізація можливостей ІКТ у області побудови різних екранних зображень математичних об'єктів, їх динамічного уявлення;
автоматизація процесів обчислювальної і інформаційно-пошукової діяльності, а також діяльність по збору, обробці даних про об'єкти, що вивчаються, явища, процеси;
реалізація прикладної спрямованості навчання математики з вмкористаням ІКТ;
вимоги до електронних засобів освітнього призначення, необхідних для вивчення математики та експертної їх оцінки;
використання комп'ютерних тестуючих і діагностуючих методик встановлення рівня засвоєння матеріалу.
Можна виділити наступні основні напрями підготовки до використання ІКТ в професійній діяльності вчителя математики в початковій школі:
1) Педагогічна доцільність реалізації можливостей засобів інформаційних технологій в процесі викладання математики:
зворотній зв'язок між користувачем та засобами інформатизації і комунікації;
комп'ютерна візуалізація навчальної інформації про об'єкти або закономірності процесів, явищ;
автоматизація процесів обчислювальної, інформаційно-пошукової діяльності, операцій по збору, обробці, передачі, тиражуванню інформації, а також архівному зберіганню достатньо великих об'ємів інформації з можливістю легкого доступу і звернення користувача до розподіленого інформаційного ресурсу;
автоматизація процесів обробки результатів навчального експерименту з можливістю багатократного повторення будь-якого фрагмента або самого експерименту;
автоматизація процесів інформаційно-методичного забезпечення, організаційного управління навчальною діяльністю і контроль за результатами засвоєння знань.
2) Інформаційна взаємодія в умовах функціонування локальних і глобальній комп'ютерних мереж, реалізації потенціалу розподіленого інформаційного ресурсу;
3) Особливості навчально-виховного процесу в умовах інформатизації освіти, зокрема педагогічна практика використання засобів ІКТ, в процесі викладання математики;
4) Основні положення розробки і використання електронних засобів навчального призначення, їх проектування і оцінки їх змістово-методичної значущості;
5) Педагогико-ергономічні умови безпечного і ефективного застосування засобів обчислювальної техніки, засобів інформатизації і комунікації (зокрема організаційні, психологічні, управлінські, санітарно-гігієнічні та інші умови проведення занять з використанням ІКТ, можливі негативні наслідки використання засобів ІКТ і заходи по запобіганню цим наслідкам);
6) Особливості застосування діагностуючих| методик встановлення рівня знань, умінь учнів з математики, а також контролю і самооцінки знань.
На нашу думку, використання комп’ютерного ППЗ, зокрема на уроках змістової лінії „Вимірювання геометричних величин та обчислення їх значень” забезпечить наступні позитиви у навчанні школярів:
скорочується час вироблення необхідних технічних навичок учнів;
збільшується кількість тренувальних завдань;
досягається необхідний темп роботи учня (за урок клас взмозі виконати у 1,5 рази більше завдань, якщо використовувати комп’ютер);
досягається диференціація навчання (комп’ютерні тестові завдання, що їх розробив вчитель можуть бути індивідуальними для кожного учня);
учень стає суб’єктом навчання, тому що програма вимагає від нього активного управління;
забезпечиться певний рівень інформаційної грамотності;
з’являється можливість моделювати безліч процесів, за допомогою комп’ютерної анімації створювати на уроці ігрову пізнавальну ситуацію (наприклад під час закріплення поняття про площу вчитель може запропонувати учням самостійно вимірювати площу з допомогою палетки на комп’ютері – дитина просто перетягує фігури на палетку і з’ясовує іх площу, див. додаток 2);
урок можна забезпечити матеріалами, користуючись засобами телекомунікацій;
діалог із програмою отримує характер навчальної гри, і у більшості дітей підвищується мотивація навчальної діяльності.
1.3 Опис ППЗ для розробки комп’ютерних дидактичних засобів в роботі над змістовою лінією „Вимірювання геометричних величин та обчислення їх значень” у початковій школі
Прикладне програмне забезпечення для використання на уроках математики є різноманітним та багатофункціональним В цій частині роботи ми спробуємо описати певні програми та застосування іх можливостей для розробки дидактичних засобів на уроках нашої тематики.
Текстовий процесор Word має багато можливостей для роботи з текстовою інформацією, також у нього є певні фунції для роботи з графікою, музикою відео тощо.
Розглянемо можливості Word для використання на уроках змістової лінії „Вимірювання геометричних величин та обчислення їх значень” у початковій школі.
Окрім звичайного вводу і виведення на екран тексту у Word можна створювати наступне:
Створення таблиць.
Таблиці можна як малювати власноруч, так і вставляти вже готові, наприклад з Excel.
Малювання.
У Word можна малювати прямі лінії, стрілки, геометричні фігури тощо.
Застосування музики та відео
Використання діаграм
Створення гіперпосилань
Збереження, друк, перегляд та відкриття документів
Окрім текстових редакторів на уроках можна використовувати і графічні, наприклад, найпростіший редактор Paint, у якому є багато можливостей для створення наочності.
Малювання різноманітних геометричних фігур, а саме прямих та непрямих ліній, прямокутників, многокутників, кругів, овалів тощо.
Малювання “від руки” мишею: витирання, збільшення, розфарбовування об’єктів та ін.
Також на уроках з комп’ютерною підтримкою можна використовувати різноманітні презентації, в цьомк допоможе Powerpoint, у якому можна поєднати текстову, графічну, звукову і відео-інформацію у формі слайдів, що почергово змінюють один одного.
На уроках математики в процесі засвоєння тем можна пропонувати учням також і різноманітні дидактичні ігри таких ігрових середовищ, як, наприклад: «Алгоритміка», «Вежа знань» тощо, на яких діти будуть не лише виконувати завдання теми, але й розвиватись, адже у таких іграх скомпановані задачі різного характеру, що потребують від дитини максимального застосування знань з усіх сфер набутого життєвого досвіду.
Розділ 2. Конспекти уроків з використанням комп’ютера (змістова лінія: „Вимірювання геометричних величин та обчислювання їх значень”)
2.1 Урок 1. Тема: Поняття про площу (3 клас)
Мета: сформувати у дітей поняття площі, закріпити таблицю ділення на 9, розвивати просторові уявлення.
Хід уроку
I. Контроль, корекція та закріплення знань учнів.
Перевірка домашньої роботи.
Розказати план розв’язку задачі 577.
Відповіді вправи 578.
Завдання для опитування (використовуємо Word із вставленим з Paint малюнком).
Усна лічба. Продовжити ряд чисел, щоб у кожному ряді було по 10 чисел. Використовуємо таблицю в Word.
-
7
14
21
28
8
16
24
32
9
18
27
36
II. Формування уявлень учнів про площу фігури
Використання презентації
III. Розвиток математичних знань учнів.
IV. Домашнє завдання.
V. Підсумок уроку.
2.2 Урок 2. Тема: Одиниці вимірювання площі (3 клас)
Мета: закріпити поняття площі, ознайомити з одиницями вимірювання площі, продовжити розвивати просторові уявлення.
Хід уроку
I. Контроль, корекція та закріплення знань учнів.
Перевірка домашньої роботи.
Розказати план розв’язку задачі 585 двома способами.
Відповіді вправи 586 з коментуванням.
Завдання для опитування (використовуємо Word із вставленим з Paint малюнком).
Усна лічба. Вправа 587.
II. Ознайомлення з одиницею вимірювання площі
Використання презентації
III. Робота над задачами
IV. Домашнє завдання
V. Підсумок уроку
2.3 Урок 3. Тема: Знаходження площі прямокутних фігур способом підрахунку (3 клас)
Мета: закріпити поняття площі, навчити вираховувати площу прямокутних фігур.
Хід уроку
I. Контроль, корекція та закріплення знань учнів.
II. Пояснення нового матеріалу (вимірювання площі фігур).
Розповідь з елементами бесіди.
Демонстрація малюнку і роз’яснення дій (використовуємо програму перегляду зображень, а створюємо малюнок у Word або у Paint).
III. Закріплення вивченого (використовуємо різноманітний роздатковий матеріал виконаний у Word). Учні вимірюють площі прямокутників і записують результати.
IV. Домашнє завдання
V. Підсумок уроку
Висновки
Діапазон використання комп'ютера в навчально-виховному процесі дуже великий: від тестування учнів, обліку їхніх особливостей до гри. Комп'ютер може бути як об'єктом вивчення, так і засобом навчання, тобто можливі два види напрямку комп'ютеризації навчання: вивчення інформатики й також його використання при вивченні різних предметів. У своїй роботі ми звернули увагу на другому варіанті. При цьому ППЗ є потужними дидактичним засобом для підвищення ефективності навчання.
Комп'ютер значно розширив можливості подання навчальної інформації вчителем. Застосування кольорів, графіки, звуку, відеотехніки дозволяє моделювати різні ситуації й середовища.
Комп'ютер дозволяє підсилити мотивацію учня. Не тільки новизна роботи з комп'ютером (що сама по собі сприяє підвищенню інтересу до навчання), але й можливість регулювати подачу навчальних завдань за ступенем складності, заохочення правильних рішень позитивно позначається на мотивації.
Крім того, комп'ютер дозволяє повністю усунути одну з найважливіших причин негативного ставлення до навчання – неуспіх, обумовлений нерозумінням, значними пробілами в знаннях. Працюючи на комп'ютері, учень одержує можливість довести рішення завдання до кінця, опираючись на необхідну допомогу. Одним із джерелом мотивації є цікавість. Можливості комп'ютера тут невичерпні, і дуже важливо, щоб ця цікавість не стала переважаючим фактором, щоб вона не заперечувала навчальні цілі.
Комп'ютер дозволяє істотно змінити способи керування навчальною діяльністю, занурюючи учнів у певну ігрову ситуацію, даючи можливість учнем запросити певну форму полмощи, викладаючи навчальний матеріал з ілюстраціями, графіками й т.д.
Значно розширюються типи завдань, з якими учні працюють: моделювання, складання алгоритму, програмування і т.д, що забезпечує ще краще засвоєння матеріалу учнями початкової ланки освіти.
Комп'ютер дозволяє якісно змінити контроль за діяльністю учнів, забезпечуючи при цьому гнучкість керування навчальним процесом.
Застосування комп'ютерної техніки робить урок привабливим і по-справжньому сучасним, відбувається індивідуалізація навчання, контроль і підведення підсумків проходять об'єктивно й вчасно.
Список використаної літератури
Заничковский Е.Ю. Проблемы информатики – проблемы интеллектуального развития общества. // Информатика и образование. – 1994. – №2.
Гребенев И.В. Методические проблемы компьютеризации обучения в школе. // Педагогика – 1994. – №5.
Глушко А.И. Компьютерный класс в школе. // Информатика и образование – 1994. – №4.
Видерхольд. Компьютер в начальной школе. // Информатика и образование – 1993. – №2.
Буцин Е.С. Обучение младших школьников началам информатики. // Информатика и образование – 1991. – №3.
Богданович, Козак, Король. Методика викладання математики в початковій школі. – Тернопіль, 1998 р.
Програми для початкової школи. – К: Освіта, 2002 р.
Програми для 3-4 класів початкової школи. – К: Освіта, 2004 р.
Додаток 1
Таблиця 1. Одиниці вимірювання площі
|
1 мм2— це площа квадрата, сторона якого 1 мм. |
|
1 см2 — це площа квадрата, сторона якого 1 см. |
|
1 дм2 — це площа квадрата, сторона якого 1 дм. |
|
1 м2 — це площа квадрата, сторона якого 1м. |
|
Ар — це площа квадрата, сторона якого 10 м. |
|
Ар — це сота частина гектара (сотка). |
|
Гектар (га) — це площа квадрата, сторона якого 100 м. |
|
1 км — це площа квадрата, сторона якого 1 км. |