Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

по дисциплине: "Общая и профессиональная педагогика"

на тему: "Методы организации и осуществления учебно-познавательной деятельности"

г. Н. Новгород - 2011 г.

Содержание

Введение

Глава 1. Теоретические основы учебно-познавательной деятельности

1.1 Особенности учебной деятельности

1.2 Методы организации учебно-познавательной деятельности

1.3 Классификация методов обучения

Глава 2. Организация учебно-познавательной деятельности

2.1 Требования к моделированию методов обучения

2.2 Практическое применение различных методов обучения школьников на уроках информатики

Заключение

Список использованной литературы

Приложения



Введение

Актуальность данной работы заключается в том, что образование в наши дни является одним из самых популярных, наряду с политикой и экономикой, предметом обсуждений и споров. Качество обучения и воспитания, успехи в учении во многом зависят от того, умеют ли учащиеся учиться.

Под учебной деятельностью понимается специально организованная деятельность учащихся, которая представляет собой совокупность определенных действий - процессов, подчиняющихся сознательным целям, направленных на овладение теоретическими знаниями, обобщенными способами действий по их добыванию, формами опыта человечества.

Причём, собственно учебную деятельность не следует отождествлять с такими более широкими понятиями, как учение, обучение, усвоение, которые могут осуществляться и в других видах деятельности.

Однако прослеживается тесная связь понятий "учение" и "учебная деятельность". Знания, умения и навыки, приобретаемые в процессе учения нельзя рассматривать вне той деятельности, в ходе которой они усваиваются, учебной деятельности, в том числе.

Объектом данной работы является учебно-познавательная деятельность учащихся.

Предметом работы является организация и осуществление методов обучения.

Цель работы: раскрыть смысл понятия учебной деятельности и её особенности.

В соответствии с целью поставлены задачи:

- проанализировать литературу по вопросам учебной деятельности;

- рассмотреть и проанализировать методы обучения;

- рассмотреть особенности учебной деятельности на примере школьников.

Глава 1. Теоретические основы учебно-познавательной деятельности

1.1 Особенности учебной деятельности

В.В. Давыдов рассматривает учебную деятельность как один из типов воспроизводящей деятельности, которая становится ведущей в школьном возрасте, поскольку она детерминирует возникновение основных психологических новообразований данного возраста, определяет общее психическое развитие школьников, формирование их личности в целом. К содержанию учебной деятельности он относит теоретические знания, которые включают в себя единство содержательного абстрагирования, обобщения и теоретических понятий [4].

Полноценная учебная деятельность состоит из: понимания и принятия школьниками учебной задачи; выполнения ими активных учебных действий (изменения, сравнение, моделирование); действий самоконтроля и самооценки. В школьном возрасте учебная деятельность осуществляется под непосредственным или опосредованным руководством учителя.

Рассмотрим особенности учебной деятельности. По своей структуре учебная деятельность школьников воспроизводит строение всякой человеческой деятельности, она также включает в себя три основных компонента: мотивационно-ориентировочный; операционный; контрольно-оценочный. Однако анализ литературы позволяет выделить специфические особенности учебной деятельности:

1) при выполнении учебной деятельности у индивида нет других целей, кроме усвоения социального опыта (Н.С. Талызина);

2) направленность на овладение способами деятельности еще в процессе ее конструирования (В.А. Сластенин);

3) специфические для учебной деятельности потребность и мотив: овладение теоретическим отношением к действительности и соответствующими ему способами ориентации в ней (В.В. Давыдов);

4) сознательный характер учебной деятельности;

5) социальность учебной деятельности;

6) преобразовательный характер учебной деятельности;

7) учебная деятельность является выражением человеческой активности;

8) учащийся выступает не только в качестве субъекта, но и в качестве объекта учебной деятельности;

9) учебная деятельность имеет место лишь в том случае, если изменения в субъекте - не только результат деятельности, но и отвечают ее целям (Е.И. Машбиц);

10) эмоциональная окрашенность (М.Н. Скаткин) [9].

Полноценная учебная деятельность должна быть основой всестороннего развития школьников, ведь прочные умения и навыки формируются у детей только при наличии у них определенных теоретических знаний, а добросовестное отношение детей к учению опирается на их потребность, желание и умение учиться, которые возникают в процессе реального выполнения учебной деятельности (Давыдов В.В.).

На основе анализа психолого-педагогической литературы можно выделить следующие подходы к определению учебно-познавательной деятельности (Табл.1).

Таблица 1. Подходы к определению учебно-познавательной деятельности

Шамова Т.И.	Совокупность познавательных действий
Первин И.Б.	Процесс систематического усвоения умений, навыков и социального опыта
Бабанский Ю.К.	Система познавательных действий учащихся
Щукина Г.И.	Социальная деятельность, необходимая обществу, которая является совместной деятельностью, формой сотрудничества взрослого и школьника, обеспечивающая как познавательные процессы, так и социализацию школьников
Хабиб Р.А.	Учебная работа учащихся в процессе изучения данного предмета, которая строится как их познавательная деятельность
Епишева О.Б. Крупич В.И.	Форма протекания познавательной деятельности для школьников
Есипович К.Б.	Учебное познание, которое протекает в совместной деятельности с учителем, при его непосредственном или опосредованном руководстве через различные средства управления
Ибраева Н.И.	Взаимосвязанное и взаимообусловленное объединение процессов учения и познания
Сенько В.Ю.	Взаимодействие ученика с содержанием образования, направленное на достижение познавательных и практических целей, обусловленное преподаванием, а также потребностями и реальными возможностями ученика

Как видно из таблицы 1, учебно-познавательная деятельность рассматривается различными авторами с позиций взаимопроникновения учебной и познавательной деятельности, их взаимосвязи и взаимообусловленности.

При определении соотношения между содержанием понятий "учебная деятельность", "познавательная деятельность" и "учебно-познавательная деятельность" многие авторы придерживаются мнения, что познавательная деятельность более широкое понятие, чем учебная деятельность, так как познание осуществляется не только в целях учения, но и для открытия нового. Однако при этом содержание понятия "учебная деятельность" не является подмножеством содержания понятия "познавательная деятельность". С другой стороны, хотя для школьников познавательная деятельность протекает обычно в учебно-познавательном виде, понятие "учебная деятельность" шире понятия "учебно-познавательная деятельность" потому, что в ходе учения применяются действия не только познавательного, но и тренировочного характера, связанные с отработкой умений и навыков (Ю.К. Бабанский, О.В. Епишева, В.И. Крупич) [2].

Содержание понятия "учебно-познавательной деятельности" можно рассматривать как пересечение содержаний понятий "учебная деятельность" и "познавательная деятельность".

Данный подход позволяет рассматривать учебно-познавательную деятельность школьников как диалектическое единство двух аспектов: учебного и познавательного, в котором учебная деятельность выступает в качестве инструмента осуществления познания.

В результате анализа понятий "деятельность", "учебная деятельность" и "учебно-познавательная деятельность", рассматриваемых учеными философами, психологами, педагогами, я считаю, что учебно-познавательная деятельность учащихся младших классов является подструктурой деятельности как системы. познавательная деятельность метод обучение

Ее особенностью является направленность структурных компонентов на осуществление целей, усвоение содержания и результатов обучения. Поэтому, на основе общих для любой деятельности закономерностей, можно констатировать, что учебно-познавательная деятельность школьников имеет следующие правила развития:

1) учебно-познавательная деятельность проходит процесс возникновения, формирования и распада;

2) структурные компоненты учебно-познавательной деятельности могут менять свои функции, превращаясь друг в друга;

3) различные виды учебной и познавательной деятельности взаимосвязаны друг с другом;

4) возникновение деятельности происходит в форме развернутых взаимоотношений между учащимися и учителем, и лишь на основе этого формируется деятельность индивидуума;

5) является ведущей деятельностью младших школьников и имеет определенное содержание.

Анализ научных психолого-педагогических исследований позволил выделить следующие основные уровни учебно-познавательной деятельности школьников: репродуктивный, частично-поисковый, исследовательский (творческий).

1. Репродуктивный (П.П. Блонский, Л.С. Выготский, A.M. Матюшкина, С.Л. Рубинштейн, Б.И. Коротяев и др.) предполагает усвоение готовых знаний и образцов деятельности. Деятельность ученика проявляется здесь в узнавании, запоминании и воспроизведении по образцу или подведении нового факта под уже известное понятие, к которому он систематически прибегает в процессе своей деятельности. Это способствует накоплению учеником опорных способов деятельности, умений и навыков для перехода на более высокий уровень учебной деятельности.

2. Частично-поисковый (конструктивно-вариативный) уровень (П.И. Пидкасистый, Т.И. Шамова, В.И. Лозовая и др.) предполагает не только усвоение готовых знаний и образцов деятельности, но и необходимость анализа возможных путей решения задания, отыс. кание применения готовой идеи в конкретной ситуации. Здесь деятельность ученика не выходит за рамки преобразующего воспроизведения имеющихся у него знаний, но отличается более высоким уровнем воспроизводящей деятельности, приобретает достаточно гибкий, вариативный характер и направлена на получение новой информации.

3. Исследовательский (творческий) уровень деятельности (П.И. Пидкасистый, Т.И. Шамова, В.И. Лозовая, Б.И. Коротяев, С.А. Сысоева, Н.В. Кичук и др.) предполагает непосредственное участие школьников в производстве новых для них знаний. Их деятельность приобретает поисковый характер и состоит из таких умственных и практических действий, которые выступают как совокупность умозаключений при постановке новых проблем и нахождении новых принципов решений задач.

Изучение психолого-педагогической литературы позволяет сделать вывод о том, что учебно-познавательная деятельность школьников реализует свои функциональные возможности: вооружение знаниями, умениями, навыками; содействие воспитанию положительных качеств личности учащихся; развитие их познавательных сил, активности, самостоятельности, познавательного интереса; выявление и реализация потенциальных возможностей учащихся; приобщение к поисковой и творческой деятельности, только через четкую ее организацию.

1.2 Методы организации учебно-познавательной деятельности

Можно выделить методы организации учебной деятельности, ориентированные на достижение различных задач обучения. Это методы:

- получения новых знаний;

- выработки практических умений и накопления опыта учебной деятельности;

- закрепления изученного материала;

- организации взаимодействия учащихся.

Методы получения новых знаний включают в себя такие методы, как рассказ, объяснение, школьная лекция, беседа, работа с книгой, организация наблюдения, иллюстрация, демонстрация. Первые четыре метода называют вербальными (словесными) методами обучения.

Рассказ, вместе с методом объяснения представляет собой наиболее распространенный метод организации учебной деятельности. Рассказ - это метод повествовательного изложения содержания изучаемого материала учителем. Чаще всего он используется при изложении такого учебного материала, который носит описательный характер. К примеру, это может быть рассказ о каком-то человеке (писателе, композиторе и др.), месте или ситуации. Этот метод применяется на всех этапах школьного обучения. При переходе на следующий этап меняются задачи изложения и, как следствие, могут измениться стиль и объем рассказа.

Под объяснением следует понимать словесное пояснение, анализ, доказательство и истолкование различных положений излагаемого материала. К объяснению чаще всего прибегают при изучении теоретического материала различных наук. Как метод обучения объяснение широко используется в работе с детьми разных возрастных групп.

В отличие от рассказа и объяснения, которые используются при изложении сравнительно небольшого по объему учебного материала, школьная лекция представляет собой продолжительное устное изложение учебного материала в сочетании с приемами активизации познавательной деятельности учащихся (выписывание основной мысли, конспектирование, составление схематической модели излагаемого материала).

Беседа относится к наиболее старым методам дидактической работы. В зависимости от конкретных задач, содержания учебного материала, уровня творческой познавательной деятельности учащихся и места беседы в дидактическом процессе выделяют несколько видов бесед. Если беседа предшествует изучению нового материала, ее называют вводной или вступительной. Цель такой беседы состоит в том, чтобы сформировать у учащихся состояние готовности к изучению новой темы.

По своей форме беседа может быть индивидуальной (если вопросы адресованы одному ученику), групповой (вопросы обращены к группе учащихся) и фронтальной (вопросы обращены ко всем учащимся класса).

Работа с книгой - один из важнейших методов обучения. В начальных классах работа с книгой осуществляется главным образом во время урока и под руководством учителя. Сначала работа с книгой является лишь дополнением к объяснениям учителя. По мере освоения учащимися навыков работы с книгой (через год-два) значение этого метода растет, и его доля в системе используемых учителем методов увеличивается.

Работа с книгой может быть организована в двух формах: под непосредственным руководством учителя и в форме самостоятельной работы учащегося над учебником или учебной литературой. Сущность этого метода (и в той, и в другой форме) заключается в овладении новыми знаниями, когда ученик изучает материал и осмысливает содержащиеся факты, примеры, закономерности и параллельно с этим приобретает умение работать с книгой.

Наиболее часто применяются следующие приемы работы с книгой: чтение, подготовка пересказа, списывание текста, составление плана текста, подготовка тезисов (краткое изложение основных мыслей), конспектирование, составление опорного (символьного) конспекта текста.

Организация наблюдения. Наиболее часто он применяется на прогулке детей или экскурсии. В начальной школе этот метод не может использоваться в чистом виде, так как при работе с младшими школьниками необходимо постоянно поддерживать их внимание, поэтому применяется только в сочетании с рассказом учителя или воспитателя. Метод заключается в том, что учащиеся наблюдают какое-либо явление или предмет и под управлением учителя выделяют его наиболее существенные черты.

Следующие два метода (иллюстрация и демонстрация) относят к наглядным методам обучения. Это методы, при которых усвоение учебного материала находится в существенной зависимости от применяемых в процессе обучения наглядных пособий и технических средств. Обычно наглядные пособия используются в совокупности со словесными и практическими методами обучения.

Метод иллюстраций предполагает показ ученикам иллюстративных пособий: плакатов, таблиц, картин, карт, зарисовок на доске и пр.

Демонстрация. Этот метод тоже представляет собой синтез словесных (рассказа, объяснения) и наглядных приемов, связанных с демонстрацией диафильмов, кинофильмов, приборов, опытов, технических установок и пр.

Методы выработки учебных умений и накопления опыта учебной деятельности построены на выполнении реальных учебных действий и направлены на формирование практических умений и навыков. К ним относятся такие методы организации учебной деятельности, как упражнения, лабораторные и практические работы.

Под упражнениями понимают повторное (многократное) выполнение умственного или письменного действия с целью углубления своих знаний и выработки соответствующих учебных умений и навыков. Упражнения применяются при изучении всех предметов и на различных этапах учебного процесса.

Огромное влияние на организацию упражнений оказывает характер учебной деятельности. По характеру учебной деятельности упражнения подразделяются на устные, письменные, графические и практические. Рассмотрим особенности этих упражнений.

Устные упражнения способствуют развитию логического мышления, памяти, речи и внимания учащихся. Они отличаются динамичностью и не требуют затрат времени на ведение записей.

Письменные упражнения используются для закрепления знаний и выработки умений письма. Использование их способствует развитию координации движений, общей культуры письменной речи и самостоятельности в работе.

Графические упражнения заключаются в выполнении рисунков, зарисовок, при проведении экскурсий, практических работ, составлении схем, чертежей, изготовлении альбомов, плакатов.

Лабораторные работы - это проведение учащимися по заданию учителя опытов с использованием приборов, инструментов и других технических приспособлений, т. е. это изучение учащимися каких-либо явлений с помощью специального оборудования. Целью проведения лабораторных работ является формирование умений и навыков обращения с приборами и другим техническим оборудованием. В начальной школе этот метод применяется относительно редко. Это обусловлено общим ориентиром начальной школы на накопление у ребенка первичного опыта организации учебной деятельности.

Практические работы. Этот метод обучения представляет собой осуществление учащимися предметной деятельности с целью накопления опыта использования уже имеющихся знаний и получения новых, относящихся к использованию предмета знаний. Практические работы проводятся обычно после изучения крупных разделов или тем и носят обобщающий характер. Работы могут проводиться не только в классе, но и за пределами школы (измерения на местности, работа на пришкольном участке).

Методы закрепления и повторения изученного материала. Данная группа методов предназначена для сохранения в памяти учащегося полученных знаний и переносу их в долговременную память. К ней относятся такие методы, как беседа, повторение. Многие методы выработки учебных умений и накопления опыта учебной деятельности в результате многократности повторения способствуют и процессу закрепления изученного материала. Именно поэтому эти методы (упражнение, практическая и лабораторная работы) применимы и для закрепления.

Повторение. Метод обучения, применяемый всеми учителями и по всем предметам. Повторение представляет собой основу всего процесса обучения и развития ребенка. Психологические исследования показывают, что человек через сутки после знакомства с новой информацией забывает от 20 до 40 % усвоенного. Через пять дней, если он не занимается активным повторением, у него остается лишь около 20 %. Дальше процесс забывания продолжается и в случае невостребованности и неиспользования информация забывается почти полностью. Поэтому учителю приходится уделять много внимания процессу повторения и закрепления учебного материала.

Повторением обычно называют процесс словесного или письменного воспроизведения выполняемых ранее (или аналогичных им) учебных заданий.

Методы организации взаимодействия учащихся и накопления социального опыта. Все активнее в жизнь школы входят методы организации взаимодействия учащихся друг с другом. Введение этих методов способствует, во-первых, накоплению у учащихся социального опыта общения и, во-вторых, освоению учащимися социальных методов организации учебной деятельности.

Психологи доказывают, что попытка изолировать учащегося и обучить его только приемам самостоятельной работы представляет собой яркий пример одностороннего подхода к процессу обучения и не способствует приобретению ребенком социального опыта на уроках. Этот крупнейший недостаток в какой-то степени компенсируют перемены между уроками и игры во дворе, около дома.

Для наиболее полного социального развития ребенка необходима целенаправленная и планомерная работа, которая посильна только педагогу.

Формирующим элементом в этих методах выступает диалогическое общение учащихся. С позиций теории деятельности диалогическое общение является важнейшей составляющей современного обучения. Диалог образует и поддерживает совместную учебную деятельность, в которой и происходит развитие участника.

1.3 Классификация методов обучения

Успех обучения зависит как от правильного определения его целей и содержания, так и от способов достижения целей, т.е. методов обучения.

Метод обучения - это упорядоченная деятельность педагога и учащихся, направленная на достижение заданной цели обучения.

Наблюдая за процессом обучения в школе, дидакты и методисты обратили внимание на огромное разнообразие видов деятельности учителя и учащихся на уроке. Эти виды деятельности и стали называть методами обучения.

Любой метод предполагает поставленную цель, соответствующую ей деятельность и необходимые средства (Схема 1) [3].

Известно много классификаций методов обучения.

1. Традиционная классификация по источникам знаний или по способу восприятия информации: словесные методы, наглядные и практические.

2. Классификация методов по характеру познавательной деятельности учащихся (авторы И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин).

3. Классификация методов по назначению, т.е. по их основным задачам (авторы М.А. Данилов, Б.П. Есипов) [5].

4. Классификация методов, основанная на активизации познавательной деятельности учащихся (автор Ю.К. Бабанский).

5. Классификация методов по дидактическим целям (авторы Г.Н. Щукина, И.Т. Огородников).

6. Бинарная классификация (автор М.И. Махмутов) [6].

Схема 1

В качестве общего признака, положенного в основу классификации методов обучения по назначению (авторы М.А. Данилов, Б.П. Есипов) [5],

выступают последовательные этапы, через которые проходит процесс обучения.

В результате, в данной классификации выделяют методы, способствующие:

- приобретению новых знаний;

- формированию умений и навыков;

- применению знаний;

- творческой деятельности;

- проверке знаний, умений и навыков.

В классификации методов по дидактическим целям обучения (авторы Г.И. Щукина, И.Т. Огородников) выделяют:

1) методы, способствующие первичному усвоению учебного материала:

- информационно-развивающие;

- эвристические;

- исследовательские.

2) методы, способствующие закреплению и совершенствованию приобретенных знаний:

- упражнения по образцу;

- комментированные упражнения;

- практические работы.

М.И. Махмутовым была обоснована бинарная классификация, в которой сочетаются методы преподавания с соответствующими методами учения (Табл.2) [6].

Таблица 2. Бинарная классификация

Метод преподавания	Метод учения
Информационно-обобщающий	Исполнительный
Объяснительный	Репродуктивный
Инструктивно-практический	Продуктивно-практический
Объяснительно-побуждающий	Частично-поисковый
Побуждающий	Поисковый

Классификация методов по Ю.К. Бабанскому основана на активизации познавательной деятельности и придерживается последовательности основных компонентов любой деятельности: мотив, операция, действия, контроль [1].

1. Методы стимулирования и мотивации учебно-познавательной деятельности:

- методы стимулирования и мотивации интереса к учебе;

- методы стимулирования и мотивации долга и ответственности в учебе.

2. Методы организации и осуществления учебных действий и операций:

- словесные;

- наглядные;

- практические;

- индуктивные;

- дедуктивные;

- репродуктивные;

- проблемно-поисковые;

- самостоятельная работа.

3. Методы контроля и самоконтроля за эффективностью учебно-познавательной деятельности:

- методы устного контроля и самоконтроля;

- методы письменного контроля и самоконтроля;

- методы лабораторно- практического контроля и самоконтроля.

Многолетний опыт обучения в школе подтверждает эффективность традиционной классификации по источникам знаний и классификации методов по характеру познавательной деятельности школьников.



Глава 2. Организация учебно-познавательной деятельности

2.1 Требования к моделированию методов обучения

Выбор методов обучения занимает определенное место в общем планировании учебного процесса и должен рассматриваться в тесной связи с выбором всех основных элементов обучения: задач, содержания, форм и средств обучения.

Представление об оптимальном сочетании методов всегда является конкретным. То, что для одних условий оказывается удачным, то для других условий, для другой темы может оказаться совершенно неприемлемым. Оптимальность того или иного метода объясняется не его названием и не модой. Оптимально избранные методы позволяют наилучшим образом решать поставленные задачи за отведенное время. Более того, часто оптимальным оказывается комплекс методов, в котором один из них доминирует [1].

Выбор методов обучения определяется:

- целями и задачами обучения;

- содержанием учебного материала данной темы и конкретного урока;

- учебными возможностями школьников, уровнем их умений, знаний;

- возможностями самих учителей: их опытом, уровнем теоретической и практической подготовленности, способностями в применении определенных методов, средств, личностными качествами.

Так, например, в условиях недостатка времени, необходимости изучения достаточно простого или наоборот сложного учебного материала в классе со средним и низким уровнем подготовки учащихся лучше применить объяснительно-иллюстративный метод.

В условиях же достатка времени в классах с учащимися с хорошим уровнем подготовки при изучении учебного материала средней сложности приемлем проблемный метод обучения. Если к этим условиям добавляется еще способность и желание учителя беседовать с детьми, то очень хорош на уроке будет частично-поисковый метод (эвристическая беседа), или даже исследовательский, но он требует больше времени, чем какой-либо другой метод. Сравнительно универсальным является репродуктивный метод обучения, т.к. он подходит для всех категорий учащихся, при изучении учебного материала любой сложности, но при достатке времени.

Так же применяется комбинированный метод, который как-бы объединяет в себе объяснительно-иллюстративный и репродуктивный методы. Этот метод достаточно универсальный, у него единственный недостаток: ученики должны быть примерно одинаково подготовлены, с одинаковой скоростью работы за компьютером, что в школах встречается достаточно редко.

Вообще при выборе методов обучения полезно избирать их не только к отдельному уроку, а ко всей системе уроков по изучаемой теме (Табл. 3).

Таблица 3. Таблица выбора системы методов обучения

Метод /№ урока	1	2	3	4
объяснительно-иллюстративный	+	+	+
репродуктивный	+	+		+
проблемный				+
частично-поисковый			+	+

Анализируя отметки по вертикали можно судить о том, какие методы сочетались на данном уроке. А данные по горизонтали показывают, насколько представленными оказались в системе уроков по этой теме определенные методы обучения. Не было ли все сведено к применению одного вида методов, были ли созданы условия для успешного решения всего многообразия задач соответствующей учебной темы учениками с разными типами памяти и внимания. При выборе методов обучения необходимо учесть обстоятельства возрастного характера учеников.

Также важно определить на каком этапе урока и в каких видах необходимо применить методы контроля и самоконтроля, чтобы проверить степень усвоения материала, качество учебно-воспитательных задач [1].

Итак, можно сформулировать некоторые основные требования к моделированию к методам обучения.

1. Вначале необходимо обеспечить перспективный выбор системы методов изучения новой темы.

2. Исходя из того, какое место занимает данный урок в системе уроков по данной теме, определить ведущий метод изучения нового материала с учетом специфики задач урока и содержания учебного материала.

3. Сочетать его с разнообразием методов обучения в системе уроков, чтобы обеспечить активность учеников с разными типами памяти, внимания, мотивов, отношения к учебе.

4. Далее необходимо конкретизировать выбор методов с учетом возможностей учеников и учителя, прежде всего уровня учебной подготовленности и отношения к учению коллектива школьников.

5. По мере роста реальных учебных возможностей учеников класса необходимо обогащать и углублять применение методов, требующих проявление большей самостоятельности и активности учеников.

6. При выборе методов обучения отдавать предпочтение тем, которые в максимальной мере раскрывают сильные стороны индивидуальной педагогической техники самого учителя.

7. По ходу обучения вносить оперативные коррективы в выбор методов, чтобы учитывать происходящие изменения ситуации и обеспечивать постоянное сохранение резонанса методов и возможностей класса [1].

2.2 Практическое применение различных методов обучения школьников на уроках информатики

Информатика как учебный предмет имеет ряд отличительных от других учебных предметов особенности.

В информатике большой объем занимают относительно независимые виды деятельности учащегося и учителя при сокращении объема их совместной деятельности. Компьютер как посредник между учителем и учеником также увеличивает объем независимой самостоятельной деятельности.

В информатике также более отчетливо видна функция управления и самоуправления познанием. Задача учителя - создать учебную ситуацию управлять деятельностью учащегося в ней [3].

Рассмотрим несколько примеров уроков с использованием различных методов обучения.

Урок информатики "Исследование математических моделей".

Цель: формирование знаний графического и числового ("половинного деления") методов решений уравнений, умений применять их при построении и реализации на компьютере математических моделей для нахождения корней уравнений с разной степенью точности.

Задачи:

1. Обучающие:

· формирование ИКТ - грамотности:

o формирование способностей для идентификации информации (отбор уравнений, которые не решаются стандартными способами),

o формирование умений интегрировать информацию (анализ и сравнение различных методов решения уравнений, обобщение),

o формирование умений оценивать информацию (полезность и эффективность предложенных методов решения уравнений),

o формирование умений адаптировать информацию к конкретным условиям (построение и исследование математических моделей, применение их к конкретным уравнениям);

· отработка умений и навыков работы в электронных таблицах (автозаполнение, построение арифметических выражений, построение графиков функций);

2. Развивающие:

· формирование навыков деятельности, составляющих ИКТ-компетентность:

o управление - выделение нестандартных методов решения уравнений,

o интеграция - освоение предложенных методов,

o оценка - сравнение графического и числового методов,

o создание - умение применять данные методы при решении конкретных уравнений;

· развитие памяти, внимания, самостоятельности при работе на компьютере;

3. Воспитательные:

· формирование познавательного интереса путем описания математических объектов автоматическими средствами представления данных;

· выработка у учащихся способности использовать компьютер при решении задач из различных предметных областей (математика);

· воспитание аккуратности, терпения, усидчивости.

Тип урока: изучение нового материала.

Форма урока: урок-исследование.

Методы обучения: объяснительно-иллюстративный с применением презентации; частично поисковый, исследовательский; практический.

Оборудование:

· компьютерный класс, мультимедийный проектор, экран или мультимедийная доска;

· на компьютере учителя - презентация "Исследование математических моделей", сопровождающая все этапы урока приложение 1, флипчарт "Электронные таблицы" для тестирования по данной теме в форме голосования с помощью устройств Activote, файл Мастера вопросов - основа теста в приложении;

· для менее подготовленных учащихся - карточки с алгоритмом практической работы на компьютере (Приложение 1);

· на компьютерах учеников - шаблон в электронных таблицах для решения уравнения графическим методом (Приложение 1);

· на компьютерах учеников - компьютерный тест "Электронные таблицы" (Приложение 2).

План урока

№	Этап	Время
1	Организационный момент, сообщение темы, цели урока.	2 мин
2	Актуализация знаний. Проверочная работа с анализом результатов.	7 мин.
3	Объяснение нового материала.	14 мин.
4	Первичное закрепление и систематизация знаний. Практическая работа-исследование. Обсуждение и запись в тетради полученных результатов.	20 мин.
5	Подведение итогов. Домашнее задание.	2 мин.

Ход урока:

1. Организационный момент. Сообщение темы урока, цели (Слайды 1, 2,3) (Приложение 1).

Тема сегодняшнего урока "Исследование математических моделей". При изучении САПР КОМПАС 3D вы выполняли геометрические построения: биссектриса угла, перпендикуляр к прямой, треугольник по 2 сторонам и углу между ними. Сегодня объектом наших исследований будут уравнения, а инструментами: объектно-ориентированный язык программирования Visual Basic и электронные таблицы MS Exсel. Проверим ваши знания об электронных таблицах.

2. Актуализация знаний. Проверочная работа (Слайды 4-15) (Приложение 1).

Работа проводится двумя способами: часть учащихся выполняют тест на компьютерах, остальные на местах. Вопросы выводятся на экран в виде презентации PowerPoint (ответы записываются в тетрадях) или флипчарта "Электронная таблица" (проводится голосование с помощью устройств Activote), на обдумывание каждого вопроса и ответ на него даётся 30 секунд. Работа занимает 5 мин. Анализ результатов (самопроверка, обсуждение ошибок).

3. Объяснение нового материала (Слайды 16-27) (Приложение 1).

Моделирование любых процессов начинается с записи формальной модели на языке определённой области знаний: математики, физики, химии, биологии, экономики.

На языке алгебры формальные модели записываются с помощью уравнений, точное решение которых основывается на поиске равносильных преобразований алгебраических выражений, позволяющих выразить переменную величину с помощью формулы.

Определите виды уравнений и способы их решений.

Учащиеся определяют виды предложенных уравнений и способы их решений. Возможные ответы на поставленные вопросы приведены в таблице (Приложение 2).

Вам известны методы решения уравнений определённого вида (линейные, квадратные, тригонометрические и др.). Всегда ли можно использовать стандартные методы? Рассмотрим несколько уравнений.

Дано: уравнение: x² = 8 - х. Найти: корни уравнения. Можно решить данное уравнение традиционным способом: при помощи нахождения дискриминанта? Как быть? Решить графически.

Графический метод основан на построении графиков функций, содержащихся в левой и правой части уравнения, или обращающих его в ноль. Абсциссы точек пересечения этих графиков и будут корнями данного уравнения. Корень определяется "на глаз", т. е. приближенно.

Дано: уравнение: x³ + 5 = 0. Найти: корни уравнения. Какой способ решения вы можете предложить, чтобы значения корней были более точными? Метод подбора.

Метод подбора требует выполнения большого количества вычислений и значительных затрат времени. Попробуем составить программу, которая позволит компьютеру самостоятельно выполнить операции по подбору корней. Воспользуемся числовым методом половинного деления, который основан на сведении первоначального отрезка [A; B], на котором существует корень уравнения, к отрезку заданной точности. Процесс сводится к последовательному делению отрезков пополам точкой C=(A+B)/2 и отбрасыванию той половины отрезка ([A;C]или [C;B]), на котором корня нет. Выбор нужной половины отрезка основывается на проверке знаков значений функций в его крайних точках. Выбирается та половина, на которой произведение значений функций на краях отрицательно, т. е. функция пересекает ось абсцисс. Процесс продолжается до тех пор, пока длина отрезка не станет меньше удвоенной точности. Деление последнего отрезка пополам даёт значение корня x=(A+B)/2 с заданной точностью.

Учащиеся записывают алгоритм метода половинного деления:

1. Вводим данные: А, В, Е

2. Пока (B-A)/2>E делать

3. С=(А+В)/2

4. Если у(A) * у(C) < 0, то

5. B=C

6. Иначе

7. A=C

8. Конец ветвления

9. Конец цикла

10. X=(A+B)/2

4. Первичное закрепление и систематизация знаний. Практическая работа.

Постановка задачи (Слайд 28) (Приложение 1).

Рассмотрим тригонометрическое уравнение: x³ - cos x = 0.

Решить его традиционным способом невозможно. Определите, каким способом вы сможете решить данное уравнение. Какой способ вы выбрали? Графический и половинного деления (каждый определяет свой способ). Применение и того и другого методов требует большого количества однотипных вычислений. Электронные таблицы, быстро производящие вычисления и позволяющие строить графики, помогут нам справиться с решением данного уравнения. Для реализации метода половинного деления воспользуемся объектно-ориентированным языком программирования Visual Basic.

Определите: как вы будете решать данное уравнение и уровень самостоятельности при выполнении работы.

На "4" оценивается самостоятельное решение при помощи электронных таблиц и в Visual Basic по готовому образцу.

На "5" написание программы самостоятельно по готовому алгоритму.

Учащиеся выбирают способ решения и уровень самостоятельности при его выполнении, садятся за компьютеры и решают уравнения. Для построения графиков они пользуются шаблоном (Приложение 3). Ученики, претендующие на "4", которые выбрали для реализации метод половинного деления, получают карточки с алгоритмом составления программы на Visual Basic (Приложение 2). Учащимся, у которых возникнут трудности с выполнением работы в электронных таблицах, могут быть предложены карточки с алгоритмом практической работы при построении графиков (Приложение 2). В этом случае их оценка уменьшается до "3".

Ученики, претендующие на "5", пользуются алгоритмом метода половинного деления из рабочей тетради.

После выполнения работы обсуждаем полученные результаты.

Учащиеся записывают решение в тетрадях.

Задача. Дано: тригонометрическое уравнение x³ - cos x = 0.

Найти: корни уравнения.

Формализованная модель.

a. Графическая (Слайды 29-32) (Приложение 1).

Необходимо построить графики функций:

y= x³,

y=cos x.

Затем, найти точки пересечения этих графиков, абсциссы которых и будут решениями уравнения.

Заполняем электронную таблицу значениями аргумента х от -2 до 2 с шагом 0,5 и формулами для определения значений функций.

Строим графики функций в одной системе координат.

Результаты:

Вопрос: Какие выводы можно сделать по полученным графикам?

Вывод (для записи): Корень уравнения один: x>0,85.

Корень определяется приближённо "на глаз".

b. Числовая (Слайды 33-36).

Уточним полученный графическим методом корень, используя метод половинного деления. Возьмём отрезок [-2; 2]и с заданной точностью найдём точку пресечения функции y= x³ - cos x с осью абсцисс. Составим проект на VB для решения поставленной задачи. Создадим новый проект, разместим на форме текстовые поля для ввода числовых значений концов отрезка: txtA, txtB, поле для ввода точности вычислений txtE и поле для вывода корня уравнения txtX и кнопку cmd1. В разделе описания переменных определим имена и тип переменных, которые будут использованы в программном коде.

К кнопке cmd1 привяжем событийную процедуру:

Dim A,B,C,E As Double

Private Sub cmd1_Click()

A = Val(txtA.Text)

B = Val(txtB.Text)

E = Val(txtE.Text)

Do

C=(A+B)/2

If (A^3-cos(A))*(C^3-cos(C))<0 Then

B=C

Else

A=C

End If

Loop While (B-A)/2>E

txtX.Text=(A+B)/2

End Sub

Запустим проект и определим корень уравнения на концах отрезка [-2; 2]с точностью до 0,2 и 0,001.

Вопрос: какое значение имеет корень уравнения при точности 0,2 и 0,001?

Вывод: Корень уравнения один: x>0,875, x>0,8662109375.

Корень определяется с заданной точностью.

5. Подведение итогов урока (Слайд 37) (Приложение 1).

Мы научились решать нестандартные уравнения с использованием:

· программы "Метод половинного деления", написанной на объектно-ориентированном языке Visual Basic;

· возможностей построения графиков при помощи "мастера диаграмм", встроенного в электронные таблицы MS Excel.

Оценки за урок.



Заключение

В заключении данной работы можно сказать, что учебно-познавательная деятельность школьников реализует свои функциональные возможности: вооружение знаниями, умениями, навыками; содействие воспитанию положительных качеств личности учащихся; развитие их познавательных сил, активности, самостоятельности, познавательного интереса; выявление и реализация потенциальных возможностей учащихся; приобщение к поисковой и творческой деятельности, только через четкую ее организацию.

Виды содержания образования, его функции в формировании личности, способы его обусловливают и методы обучения данному виду содержания или его части. Таким образом, общедидактические методы обучения не изобретаются, не конструируются, а выводятся как следствие объективных свойств содержания образования и способов его усвоения. Всего методов обучения пять: 1) информационно - рецептивный, 2) репродуктивный, 3) проблемного изложения, 4) эвристический, 5) исследовательский. Каждый из методов отличается сочетанием деятельности учителя и учащихся, а также способами их деятельности.

Рассмотрев урок с использованием различных методов обучения, можно сказать, что у учителей информатики имеется богатый выбор методов обучения, применение которых может содействовать успешному овладению компьютерной грамотности. Вместе с тем школьная практика показывает, что формальное применение методов не дает желаемых результатов. Оптимальность того или иного метода объясняется не его названием, не его "модностью", а его соответствием задачам и содержанию урока, возможностям учеников и учителя.

В процессе обучения метод выступает как упорядоченный способ взаимосвязанной деятельности педагога и учащихся по достижению определенных учебно-воспитательных целей, как способ организации учебно-познавательной деятельности учащихся.



Список использованной литературы

1. Бабанский Ю.К. Методы обучения в современной общеобразовательной школе. М.: Просвещение,1985. - 207 с.

2. Бабанский Ю.К. Оптимизация процесса обучения. М.: Педагогика, 1977. - 347 с.

3. Бочкин А.И. Методика преподавания информатики. Мн: Вышэйшая. Школа,1998. - 431 с.

4. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения. - М., 1986. -240 с. - (Труды д. чл. и чл.-кор. АПН СССР).

5. Дидактика / М.А. Данилов, Б.П. Есипов; Под общ. ред. Б.П. Есипова; - М.: Изд-во АПН РСФСР, 1957. - 518 с.

6. Махмутов М.И. Теория и практика проблемного обучения. - Казань, 1972. - 365 с.

7. Педагогика: Учебное пособие для студентов педагогических учебных заведений / В.А. Сластенин, И.Ф. Исаев, А.И. Мищенко, Е.Н. Шиянов. - М.: Школа-Пресс, 1997. - 512 с.

8. Скаткин М.Н. Дидактика средней школы. М., Просвещение, 1982. - 324 с.

9. Скаткин М.Н. Проблемы современной дидактики. 2 - е изд. - М.: Педагогика, 1984. - 96 с.

10. Сластенин В.А., Подымова Л.С. Педагогика: Инновационная деятельность. - М.: ИЧП "Издательство Магистр", 1997. - 224 с.

11. Талызина Н.Ф. Педагогическая психология: Учеб. пособие для студ. сред. пед. учеб. заведений. - М.: Издательский центр "Академия", 1998. - 288 с.

12. Шушкевич Л.М. Эффективность использования технологии проблемного обучения на уроках информатики //Информатизация образования. -2001 - №4.

Приложение 1. Исследование математических моделей

Задача 1. Решить графически уравнение x3-cos x =0

1. Откройте заготовку на рабочем столе

Заполните вторую строку значениями аргумента х от - 2 до 2 с шагом 0,5. Введите формулы для расчёта значений функций: x³ и cosx в строки 3 и 4.

2. Выполните команду [Вставка-Диаграмма…], предварительно выделив диапазон значений обеих функций вместе с названиями функций.

У вас должны получиться следующие результаты.

3. По графику определите корни уравнения (абсциссы точек пересечения графиков функций).

Решить графически уравнение x³-cos x =0

1. Откройте заготовку на рабочем столе.

Заполните вторую строку значениями аргумента х от - 2 до 2 с шагом 0,5. Введите формулы для расчёта значений функций: x³ и cosx в строки 3 и 4.

2. Выполните команду [Вставка-Диаграмма…], предварительно выделив диапазон значений обеих функций вместе с названиями функций.

У вас должны получиться следующие результаты:

3. По графику определите корни уравнения (абсциссы точек пересечения графиков функций).

Задача 2. Решить уравнение x³-cos x=0 методом половинного деления.

1. Разместить на форме текстовые поля для ввода числовых значений концов отрезка: txtA, txtB, поле для ввода точности вычислений txtE и поле для вывода корня уравнения txtX и кнопку cmd1. В разделе описания переменных определить переменные и их значения, которые будут использованы в программном коде.

2. К кнопке cmd1 привязать событийную процедуру:

Dim A,B,C,E As Double

Private Sub cmd1_Click()

A=Val(txtA.Text)

B=Val(txtB.Text)

E=Val(txtE.Text)

Do

C=(A+B)/2

If (A^3-cos(A))*(C^3-cos(C))<0 Then

B=C

Else

A=C

End If

Loop While (B-A)/2>E

txtX.Text=(A+B)/2

End Sub

3. Запустите проект и определите корень уравнения на концах отрезка [-2; 2] с точностью до 0,2 и 0,001.

		Графическое решение уравнения x3-cos x =0
x
x3
cos x



Приложение 2. Компьютерный тест "Электронные таблицы"

1. Табличный процессор - это:

- программа, предназначенная для создания и редактирования текстов

- программа, предназначенная для управления большими массивами данных

- программа, предназначенная для работы с таблицами числовых данных.

2. Какая формула содержит ошибку:

=cos(A1)/2-B3

=A17/D12-6

+ =A:B7-9

=9-sin(d12)*3,14.

3. В ячейке С1 содержится формула =A1/B1. Какая формула получится при автозаполнении в ячейке D1?

+ =B1/C1

- =A2/B2

- =A1/B1

- =B2/C2.

4. Для вставки диаграммы в MS Excel после выделения данных следует выполнить команду строки меню:

+ "Вставка-Диаграмма"

- "Вставка-Объект-Диаграмма"

- "Правка-Добавить диаграмму"

- "Вставка-График".

5. Для заполнения диапазона ячеек числами с шагом необходимо:

+ выделить две подряд стоящие ячейки с данными; навести курсор на нижний правый - угол; левой кнопкой мыши выделить диапазон для заполнения

- выделить ячейку с данными; навести курсор на нижний правый угол; левой кнопкой мыши выделить диапазон для заполнения

Возможные ответы учащихся при определении видов уравнений и способов их решений

Уравнение	Вид	Способ решения
1. 22х-18=6+10х	линейное	Известные члены - в правую часть, члены с неизвестными - в левую часть, привести подобные, найти неизвестный множитель.
2. x2 + 6х - 27 = 0	полное квадратное	Найти дискриминант D=b2-4ac, если D>0, вычислить корни по формулам x1,2=, если D<0, то корней нет, если D=0, то найти один корень по формуле x=.
3. x2-5х = 0	неполное квадратное	х вынести за скобки и решить получившиеся линейные уравнения.
4. x2 + 13х + 30 = 0	полное квадратное	По теореме Виета: х 1+х 2=-p, х 1х 2=q.
5. 9x3 - х = 0	кубическое	Разложить на множители и решить получившиеся линейные уравнения.
6. 3sin x - 2cos2 x=0	тригонометрическое	По основному тождеству: cos2х = 1- sin2х, заменяем переменную sin х на t, решаем квадратное уравнение, затем получившиеся простейшие тригонометрические уравнения.
7.	показательное	Левую и правую части представить в виде степени с основанием . Функция y= монотонна, можно приравнять показатели левой и правой частей уравнении, затем решить линейное уравнение.
8. log2 x2 = 4	логарифмическое	Использовать формулу логарифма степени и определение логарифма.
9.	иррациональное	Ввести новую переменную , привести к квадратному уравнению и решить его.

Размещено на Allbest.ru

...