ФОРМИРОВАНИЕ ИКТ КОМПЕТЕНТНОСТИ НА УРОКАХ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ «МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА»

В соответствии с ФГОС изучение математики и информатики в начальной школе должно вестись в рамках единого интегрированного курса – «Математика и информатика». Обращаем внимание, что речь идет в первую очередь не об освоении конкретных инструментов ИКТ, которое в первую очередь закреплено требованиями к метапредметным результатам и лежит в метапредметной области, а, о формировании различных сторон ИКТ-компетентности – способности к решению задач работы с информацией при необходимости применяя средства ИКТ.

В каждом из разделов курса могут быть использованы определенные ИКТ и соответственно модели учебной деятельности. При этом решается целый ряд задач:

· повысить наглядность обучения за счет использования цифровых образовательных ресурсов, в которых объекты математики и информатики и операции с ними наглядно представляются на экране;

· автоматизировать часть вычислений и различных трудоемких действий (например, вырезание и наклеивание), чтобы достичь более ясного восприятия ребенком логики учебной задачи;

· отработать вычислительные навыки на интерактивных тренажерах;

· использовать различные виртуальные модели для лучшего понимания математической ситуации при решении задачи;

· использовать электронные таблицы и диаграммы для представления данных и оперирования ими;

· работать с геометрическими объектами в интерактивной среде;

· выполнять алгоритмы, в том числе математические, с помощью компьютерного исполнителя; составлять и записывать алгоритмы.

В соответствии с образовательным Стандартом предметная область «Математика и информатика» в начальной школе должна взять на себя определенные стороны формирования ИКТ-компетентности, которые отражаются в следующих наиболее общих компетенциях:

· Применение математических знаний и представлений, а также методов информатики для решения учебных задач, начальный опыт применения математических знаний и информатических подходов в повседневных ситуациях.

· Представление, анализ и интерпретация данных в ходе работы с текстами, таблицами, диаграммами, несложными графами: извлечение необходимых данных, заполнение готовых форм (на бумаге и на компьютере), объяснение, сравнение и обобщение информации.

· Выбор оснований для образования и выделения совокупностей. Построение совокупностей по заданному основанию.

· Построение цепочек (последовательностей). Представление причинно-следственных и временных связей с помощью цепочек (последовательностей).

· Анализ истинности утверждений, построение цепочек рассуждений.

· Рассмотрение различных вариантов возможных событий и выбор собственного благоприятного действия;

· Работа с простыми геометрическими объектами в интерактивной среде компьютера: построение, изменение, измерение, сравнение геометрических объектов.

Использованная выше терминология (цепочки и т. д.) вводится в новые учебные программы, где с ними и можно познакомиться подробнее. Все перечисленные компетенции должны отражаться в предметных программах, соответствующих учебных пособиях и формироваться у учащихся естественным образом. Тем не менее, у учителя может возникнуть ряд вопросов, наиболее актуальный из них касается возможности и необходимости применения средств ИКТ на уроках математики. Так, из перечисленных выше компетенций лишь последняя предполагает использование компьютера на уроке в обязательном порядке, все остальные могут формироваться и без применения средств ИКТ. Однако при формировании практически всех этих умений средства ИКТ использовать полезно. Это дает возможность повысить не только уровень ИКТ-квалификации, но и качество усвоения отдельных тем, а также предметного содержания в целом.

Несмотря на то, что ни Стандарт, ни основная образовательная программа не указывают конкретные технологии, которые необходимо включить в данную предметную область, их наличие можно рассматривать с точки зрения адекватности средств обучения предметным образовательным задачам. Исходя из требования Стандарта, которое предписывает «активное использование … средств информационно-коммуникационных технологий для решения … познавательных задач», выделим технологии, необходимые современному школьнику для освоения предметного содержания образовательной области «Математика и информатика». Важнейшими из этих технологий являются:

Освоение многих математических понятий особенно успешно происходит в ходе оперирования реальными объектами. Так, учащиеся лучше усваивают понятия длины, массы или объема в ходе реальных измерений. Такую работу в классе организовать совершенно необходимо, но сделать это можно только на ограниченном наборе предметов, с которыми легко работать в классной комнате. Как правило, такого количества экспериментов бывает недостаточно. Эта работа требует продолжения, которое может быть организовано виртуально: учащиеся продолжат свои измерения, оперируя виртуальными объектами. Практически в каждой математической теме найдутся объекты для виртуального моделирования.

Метапредметные результаты: освоение математических знаний и представлений, а также методов информатики, подходящих для решения учебных и практических задач, начальный опыт применения математических знаний и информатических подходов в повседневных ситуациях.

Предметные результаты: освоение фундаментальных понятий математики и информатики.

Предметные результаты в области ИКТ: формирование умения использовать работу в виртуальных лабораториях для решения математических и практических задач.

Мотивация и ценность для ребенка: визуализация данных и процессов управления ими в ходе выполнения алгоритма или решения задачи, облегчающая понимание математической ситуации.

Основная деятельность: моделирование математических ситуаций при введении математических понятий и решении задач во всех темах курса математики и информатики.

Аттестация: выполнение задания в виртуальной лаборатории, используемой в образовательном процессе.

Модели деятельности. Виртуальные лаборатории могут быть использованы в образовательном процесс в качестве инструмента, обеспечивающего:

· визуализацию объектов и процессов (в том числе алгоритмических процессов и процессов, моделируемых в текстовых задачах);

· освоение алгоритмов математических преобразований (вычислений) для:

- установления связи между (десятичной) записью числа и количеством (мерой), отвечающим этому числу;

- автоматического выполнения отдельных шагов (элементов) преобразования;

- проверки учащимся правильности выполнения отдельных шагов преобразований или преобразований в целом;

· среду для проведения эксперимента, открытия закономерности;

· среду игрового взаимодействия, где одним из игроков может являться компьютер, а может – другой учащийся

· визуальную среду выполнения алгоритма, например – перемещения робота в лабиринте, переливания воды из одного сосуда в другой и т.д.

Целесообразность использования калькулятора на уроке в начальной школе продолжает вызывать оживленные дискуссии. Противники использования калькулятора утверждают, что дети, имеющие возможность вычислять с помощью калькулятора, никогда не будут производить вычислений самостоятельно и это сделает их неприспособленными к «взрослой» жизни, забывая о том, что во взрослой жизни им их производить в большинстве случаев и не придется.

Не отрицая важности обучения арифметике и вычислительным навыкам, обращаем внимание учителей на возможность использования калькулятора прежде всего на этапе проверки правильности вычислений как инструмента самоконтроля, а в вычислениях без калькулятора уделить больше внимания не столько поиску точного числового значения, сколько прикидкам и оценкам. Оценка правильности результата не менее важна и при работе с калькулятором и является необходимой составной частью решения задач с использованием калькулятора.

Метапредметные результаты: формирование представлений о выборе оптимальных средств решения задач и выполнения вычислительных действий.

Предметные результаты: овладение практикой произведения вычислений, приобретение навыков самоконтроля при вычислениях и оценки результата.

Предметные результаты в области ИКТ: формирование умения пользоваться калькулятором.

Мотивация и ценность для ребенка: уменьшение вычислительной нагрузки в тех задачах, где она чрезмерно велика, уверенность в правильности производимых действий за счет организации самопроверки, прикидки и оценки результата.

Инструмент: калькулятор (возможно использование компьютерной программы, имеющей функции, соответствующие функциям калькулятора).

Основная деятельность: произведение вычислений в ходе самопроверки и контроля при обучении вычислительным навыкам, в ходе решения текстовых и практических задач, в которых произведение вычислений не является приоритетной образовательной задачей. Проверка сделанной прикидки результата.

Аттестация: в ходе общей проверки наличия вычислительных навыков.

Модели деятельности. Выполнение упражнений с использованием калькулятора (включая оценку правильности полученного результата) включается в систему заданий по формированию и развитию вычислительных навыков учащихся.

В данном разделе динамическая геометрия рассматривается как средство изучения математики и формирования геометрических представлений учащихся.

Метапредметные результаты: получение представлений о строении геометрических объектов, пространственных отношениях, измерениях, виртуальном моделировании геометрических ситуаций.

Предметные результаты: освоение фундаментальных понятий школьного курса геометрии.

Предметные результаты в области ИКТ: формирование умения использовать компьютерные инструменты для построения геометрических объектов и для решения предметных и практических задач.

Мотивация и ценность для ребенка: выполнение динамических чертежей дает возможность работать интерактивными чертежными инструментами и повышать точность выполнения работы, а также ~~про~~следить за изменением чертежа при изменении исходных данных.

Инструмент: компьютерная система интерактивного моделирования геометрических чертежей.

Основная деятельность: построение динамических геометрических чертежей.

Аттестация: выполнение заданий и минипроектов, в ходе которых требуется построение динамического чертежа.

Модели деятельности. Геометрические понятия осваиваются учащимися постепенно, в течение всего периода обучения в начальной школе. Дети учатся различать геометрические фигуры, строить фигуры с помощью чертежных инструментов. Элементарные геометрические построения учащиеся также проводят, выполняя задания в предметной области «Искусство», например, когда речь идет о создании орнаментов, которые, как правило, представляют собой цепочку повторяющихся геометрических элементов. Инструменты динамической геометрии дополняют работу с чертежом на бумаге, поэтому построения традиционными и интерактивными инструментами лучше проводить параллельно.

Кроме практических навыков в построении чертежей, при такой организации занятий происходит активное развитие пространственных представлений, учащиеся учатся проводить измерения реальных и виртуальных геометрических величин. В образовательном процессе могут быть использованы не только построения новых чертежей, но и задания на готовых чертежах, подготовленных учителем. Редактируя такие чертежи и анализируя результаты измерений, учащиеся имеют возможность достичь выполнения условий, указанных в задаче и сохранить свойства объектов на чертеже при изменении их положения в пространстве (например, прямоугольник остается прямоугольником при изменении положения его вершин в пространстве чертежа). Это дает возможность ребенку оперировать не единственной построенной геометрической фигурой, а целым классом геометрических фигур, анализировать изменения, происходящие при редактировании чертежа и преобразовании пространства, а также открывать свойства геометрических фигур.

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: