Разработка и реализация электронных уроков по геометрии в платформе "Электронная игровая школа"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Разработка и реализация электронных уроков по геометрии в платформе «Электронная игровая школа»

ВВЕДЕНИЕ

интерактивный обучение школа электронный

Актуальность исследования определяется тем, что происходящие изменения в системе российского образования ставят новые задачи по модернизации информационно-образовательных сред и систем электронного обучения. Модернизация образования направлена не только на изменение содержания дисциплин, но и на усовершенствование методик обучения, расширение запаса методических приемов, активизацию деятельности учащихся в процессе обучения. Информационные и телекоммуникационные технологии осуществляют технологическую поддержку образовательного процесса, обеспечивают доступ к различным информационным ресурсам и открывают новые возможности активного участия обучаемого в образовательном процессе. В условиях увеличивающейся информационной насыщенности образовательной среды требуется использование средств обучения, соответствующих современным условиям.

Как показывают многочисленные исследования, порядка 80% информации человек получает через зрение, процесс восприятия зрительной информации тем эффективнее, чем более выразительный образ человек видит, визуальная информация лучше усваивается, лучше запоминается. С развитием компьютерной графики стало возможным создание высокореалистичных трехмерных моделей станков, приборов и прочих объектов. Учебные материалы с подобными моделями служат эффективным дополнением к традиционным методам обучения и позволяют повысить уровень наглядности и уровень восприятия обучаемых. Однако понятие «наглядность» связано с демонстрацией уже существующего образа конкретных моделей объектов предметной области, что предполагает пассивное восприятие информации. В настоящей работе предпринята попытка разработки и реализации электронных уроков.

Объект исследования: процесс обучения геометрии в 7 классах.

Предмет исследования: обучение геометрии с помощью платформы «Электронная игровая школа».

Цель работы - разработать электронные уроки в платформе «Электронная игровая школа» по предмету геометрия 7 класс.

Гипотеза исследования состоит в том, что если на уроках геометрии использовать электронные уроки в платформе «Электронная игровая школа», то повысится уровень сформированности УУД учащихся.

В соответствии с проблемой, целью, предметом и выдвинутой гипотезой были сформулированы следующие задачи исследования:

- изучить дидактические принципы интерактивного обучения и требования к образовательным информационным ресурсам;

- обозначить алгоритм создания электронных уроков на среднем этапе обучения школьников;

- разработать план - конспект урока геометрии для 7 класса в платформе «Электронная игровая школа»;

- представить результаты экспериментальной работы по реализации электронных уроков в платформе «Электронная игровая школа» по предмету геометрия 7 класс.

Методы исследования. При решении поставленных в работе задач использовались теоретические и практические методы исследования, такие как: анализ литературы, тестирование, наблюдение, организация и проведение педагогического эксперимента.

Практическая значимость состоит в том, что предложенные разработки могут быть использованы в период похождения производственной практики в общеобразовательной школе - преподавателем геометрии в 7 классе.

Структура работы обусловлена целями и задачами исследования. Она состоит из введения, пяти параграфов, заключения, списка использованных источников и литературы. Структура работы позволяет рассмотреть теоретические и практические проблемы избранной темы.

1. ДИДАКТИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ИНТЕРАКТИВНОГО ОБУЧЕНИЯ И ТРЕБОВАНИЯ К ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ ИНФОРМАЦИОННЫМ РЕСУРСАМ

Современная дидактика интенсивно развивается, отражая запросы меняющегося общества в виде новых технологий обучения, подходов, концепций. Одной из наиболее острых и актуальных проблем в теории и практике обучения была проблема активизации познавательной деятельности учащихся. Для ее решения осваивались поисковые и исследовательские методы, дидактические игры, нестандартные формы проведения занятий.

С развитием информационных и коммуникационных технологий и проникновением их во все сферы образования широкое распространение получило такое понятие как «интерактивное обучение». При обучении принято выделять три вида интерактивного взаимодействия по количеству его участников. Это взаимодействие «один-один», «один - много» и «много-много». Если говорить о видах взаимодействия во времени, то существует взаимодействие синхронное (здесь и сейчас) или асинхроное (то, есть отложенное во времени).

Само слово «интерактивность» пришло к нам из латинского языка от слова «interactio, что подразумевает «inter» -- взаимный, между и «actio» -- действие. Таким образом, интерактивность -- одна из характеристик диалоговых форм процесса познания [2]. Целью интерактивного обучения является организация таких условий обучения, при которых происходит активное взаимодействие учащихся не только с учителем, но и между собой. Организация интерактивного обучения предполагает использование интерактивных технологий обучения и включает в себя моделирование жизненных ситуаций, использование ролевых игр, общее решение вопросов на основании анализа обстоятельств и ситуации.

Интерактивное обучение является одним из современных направлений «активного социально-психологического обучения» [2] и позволяет реализовывать данные установки наилучшим образом. Презентации, «мозговая атака», эвристическая беседа, дискуссии, метод «деловой игры», «круглого стола», ролевые игры, конкурсы практических работ с их обсуждением, коллективные решения творческих задач, тренинги могут быть отнесены к формам и методам интерактивного обучения.

В педагогической практике используются различные методы визуального структурирования (блок-схемы, графы, опорные сигналы, логико-смысловые модели, мета-планы и др.), различающиеся по объему представленных знаний, сложности работы с ними, по степени детализации понятий темы и др.

Подобная дифференциация средств когнитивной визуализации дает возможность включать их в учебную деятельность с учетом педагогических задач. Весьма перспективным, при разработке электронных дидактических средств, представляется использование дидактической многомерной технологии, предложенной В.Э. Штейнбергом. Логико-смысловые модели могут использоваться как при усвоении нового материала, так и на этапе рефлексии, при подведении итогов, позволяя учащимся осознать уровень усвоения изученного материала. [12].

Несомненно, что кроме учебных материалов в учебном процессе активно используются различные методы контроля знаний. И как раз в этой сфере новые технологии на сегодняшний день предоставляют великое разнообразие различных средств. Рассматривая всё это многообразие средств, можно их структурировать в виде следующей таблицы 1.

Таблица 1.Виды интерактивного взаимодействия при обучении online

«ОДИН-ОДИН»	«ОДИН-МНОГО»	«МНОГО-МНОГО»
Асинхронное (отложенное) взаимодействие
Электронная почта Viber WhatsApp Skype ICQ	Почтовая рассылка Аккаунт в соц. сети Блог (либо сайт) преподавателя Telegram Padlet	Форум Группа в соц. сети Viber WhatsApp Google-диск
Google-диск Dropbox и прочие ему подобные	Группа в соц. Сети	Google-документ СДО Wiki-pecypc Беседа в соц. Сети
Синхронное (здесь и сейчас)
Messenger Личное сообщение в соц. сети Чат SMS	Online-трансляция Вебинар Google-документ Skype-конференция	Online-трансляция WhatsApp-конференция Skype-конференция Совместная работа в google- документе Беседа в соц. сети Облачные сервисы

Преимущества интерактивных форм обучения, на основе целей развивающего и воспитывающего обучения:

- формирование способности разбираться в сущности изучаемого предмета, закономерностях его основных понятий, причинно-следственных связей и т.д.;

- формирование оценивающей деятельности: самооценка своей деятельности, обсуждение предложений других школьников и т.п.;

- развитие познавательных способностей, то есть всех элементов познавательной деятельности школьников - мышления, восприятия, памяти, внимания, воображения;

- развитие речи - устной и письменной;

- развитие коммуникативных и организаторских способностей.

Алгоритм проведения интерактивного занятия приведен на рис. 1.

Рисунок 1 - Алгоритм проведения интерактивного занятия

1. Предварительная методическая подготовка. Преподаватель выбирает тему, ситуацию, выделяет понятия, термины, документы, подлежащие усвоению, подбирает подходящую форму проведения интерактивного занятия, которая является наиболее эффективной для данной группы по данной проблеме.

2. Проведение занятия. Непосредственное проведение занятия включает в себя введение, основную часть и подведение итогов. Преподаватель сообщает тему и цель занятия, студенты знакомятся с проблемной ситуацией, цель которой достичь ее решения, условиями, правилами работы в группах. На основе базы знаний, имеющейся у школьников, так как подобное занятие нужно проводить после того, как изучены основные понятия и определения программной темы, преподаватель должен добиться усвоения понятийного аппарата, установить связь нового материала с ранее изученным.

3. Подведение итогов занятия. Данный этап начинается с самооценки деятельности учащихся, рецензирования ответов других школьников, эмоциональной оценки проведенного занятия. Затем проводится оценочная часть (отношение участников к содержательному аспекту использованных методики, актуальности выбранной темы и др.). Рефлексия заканчивается общими выводами, которые делает преподаватель.

Эффективность проведения интерактивного занятия много зависит от личности преподавателя, его гибкости, умения правильно ориентироваться в разных учебных ситуациях, от его профессиональной подготовки и человеческих качеств. В обстановке доверия всех участников занятия, совместной работе можно выработать у учащихся объективную самооценку своего труда, самокритичность как качество личности. Использование в практике работы интерактивных форм обучения способствует развитию личностной рефлексии, навыков межличностного взаимодействия, повышению познавательной активности.

2. Алгоритм создания электронных уроков на среднем этапе обучения школьников

Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) оказали существенное влияние, как на виды учебных пособий, так и на их содержание [1, 2]. Сегодняшние школьники привыкли и предпочитают получать необходимую для них информацию посредством электронных устройств [3]. Это приводит к увеличению популярности электронных средств образования, а также к повышению эффективности обучения с использованием современных технологий [4, 5]. Следует отметить, что использование электронных устройств в учебном процессе не конфликтует с традиционными видами образования, а дополняет их, позволяя получать преимущества обоих подходов [6].

В контексте структуры электронного урока, мы выделяем следующие составляющие, на которые должно быть обращено особое внимание:

- содержание (включает теоретические и практические материалы, демонстрационные элементы, структуру урока);

- контроль и оценка (обратная связь, определение качества усвоения материала);

- техническая реализация (программные компоненты, навигация по уроку, взаимосвязи между элементами урока, интерфейс урока).

- безопасность (включает технические, правовые и морально-этические аспекты учебного процесса в области защиты информации).

Стадии проектирования делятся на этапы, которые определяются как составляющие стадии, объединенные характером работ. Этапы состоят из определенных процедур, являющихся формализованной совокупностью действий или операций, в результате выполнения которых получают проектное решение (например, моделирование объекта).

Целесообразность применения методологии системного подхода в проектировании обучения доказывается в трудах многих ученых. В частности, В. Быков и др. рекомендуют применять в проектировании обучения системный подход ADDIE, состоящий из следующих фаз, рис. 2. Исследователи также подчеркивают условную последовательность этих этапов, поскольку проектирование является единым процессом с множеством итеративных циклов [13].



Рисунок 2 - Фазы создания электронных уроков на среднем этапе обучения школьников

Для разработки современного электронного урока требуется обеспечить хороший уровень продуманности каждого из его компонентов. В первую очередь необходима программная оболочка. Выделяем следующие подходы, которые могут быть использованы при её разработке.

- Перевод содержания традиционного урока в машиночитаемый формат, иными словами, простая оцифровка урока и дальнейшее использование его в электронном виде.

- Использование более продвинутых форматов, поддерживающих гипертекстовую навигацию по разделам урока. Одним из примеров такого формата можно назвать PDF.

- Использование генераторов статических сайтов для разработки базы электронного урока. В данном примере урок представляет собой простой статичный сайт, который может размещаться на веб-ресурсе с доступом через интернет или быть собран в единый предкомпилированный файл для локального использования. В урок могут включаться некоторые динамические элементы, предусмотренные генератором (опросы, тесты самоконтроля, обратная связь с преподавателем). К данной категории относят и уроки, созданные вручную на базе блогов, форумов или иных веб-ресурсов.

- Использование профессиональных систем по типу Microsoft Learning Content Development System (LCDS) [19] или iSpring Suite [20]. Наиболее предпочтительный вариант, который является развитием предыдущего, однако данные решения имеют значительно более высокую стоимость, что не всегда доступно авторам уроков.

- Собственные решения. Данный вариант, как правило, используется большими компаниями для подготовки собственных авторских курсов.

Для разработки электронного урока на среднем этапе обучения школьников мы сформировали следующий алгоритм:

- Определение целей и задач разработки и использования электронного урока в рамках преподавания дисциплин на среднем этапе обучения школьников.

- Разработка содержательной компоненты урока в соответствии с учебным планом и основными дидактическими единицами.

- Разработка демонстрационных материалов и упражнений по разделам, определенным на предыдущем этапе.

- Подготовка лабораторных работ, тестов и практических заданий.

- Разработка программной составляющей электронного урока, интеграция содержательной, управляющей и закрепляющей компонент в рамках разработанного программного обеспечения.

- Апробация разработки и выявление неточностей.

- Корректировка в соответствии с результатами предыдущего этапа и повторная циклическая апробация.

- Выпуск готового продукта.

- Постоянный мониторинг и актуализация содержания урока после выпуска.

- Проверка соответствия реализации урока основным нормативным актам.

В проектировании электронного урока различаем аналитическую, собственно проектировочную, экспериментальную и рефлексивную стадии. Этап проектирования - часть процесса проектирования, связанная с созданием описания одного или нескольких аспектов, или уровней проектирования.

Такой подход отражает логику проектирования как процесса, предполагающего изменение его состояний (стадии отличаются по задачам, результатам и виду деятельности субъекта проектирования - аналитической, проектировочной, экспериментальной, рефлексивной).

Таким образом, на основе анализа и обобщения теоретических и методологических основ педагогического проектирования с позиций системного подхода представляется возможным сделать вывод о том, что проектирование электронного урока целесообразно рассматривать как процесс, состоящий из определенных стадий - аналитической, проектировочной, экспериментальной, рефлексивной. При создании электронного урока на среднем этапе обучения школьников будет использована авторская разработка, учитывающая возможность встраивания в текст урока динамических визуализаций и лабораторных работ, а также позволяющая видоизменять структуру урока в зависимости от наличия в нем материалов ограниченного доступа.

3. Структура и способы подачи материала на уроках геометрии

Существует большое количество программных средств, разработанных для преподавателей и обучающихся, облегчающих учебный процесс. Приведем примеры некоторых программ, разработанных для уроков геометрии:

1. «Планиметрия. Электронный учебник-справочник». Электронный учебник-справочник содержит в себе последовательный курс планиметрии с основными определениями, задачами с решением и без него, теоремами и формулами с доказательствами, которые используются при обучении в школьном курсе геометрии. При упоминании теоремы, формулы, метода решения из освещенных ранее тем, прилагается ссылка на первичное упоминание с доказательством или теоретическими сведениями.

К электронному учебнику-справочнику прилагается так же печатная книга. Книга играет роль «опорных конспектов» с изображениями, в ней не представлены доказательства и задачи, содержатся только определения, формулировки теорем, формулы.

2. «Живая геометрия». В программе «Живая Геометрия» высокий эстетический уровень оформления делает изучение математики привлекательным, а решение задач нетрадиционным. Поэтому активно участвуют даже слабоуспевающие ученики. Решение задач на построение в этой программе помогает заинтересовать, привлечь внимание всех учащихся, показать всю красоту геометрии, ее важность и значимость.

3. «GeoGebra». Программа находится в свободном доступе, ее возможно использовать как в онлайн режиме при наличии доступа к сети интернет, так и без сети, после скачивания. Программа предоставляет возможность создания конструкций с точками, векторами, линиями, коническими сечениями, а также математическими функциями, а затем динамически изменять их на координатной плоскости. Основной целью программы является наглядное отображение и возможность прослеживания сочетания геометрического представления треугольников. Так же отображаются шаги построения и влияния изменений каждого параметра функции на чертеже. В программе большая роль отводиться так же разным видам симметрии и работе с углами. «GeoGebra» обладает свойством сохранять и в дальнейшем использовать чертежи.

4. «Свободная плоскость. СвоП 2.0». Предназначена для построения геометрических чертежей и их детального анализа. С помощью этой программы можно отметить точку, провести прямую, луч, окружность. Можно изменять размеры построенных фигур, выполнять повороты, симметрично отражать относительно точки или прямой.

Программа не имеет методического обеспечения для учителей, значит ее можно использовать лишь для наглядности изучаемого материала и произведения построений, работы с чертежами.

5. «ПланиМир». В этой среде можно проводить любые построения аналогичные построениям на бумаге циркулем и линейкой при помощи мыши (ставить точки, проводить отрезки, прямые и окружности, измерять расстояния и углы и т.д.).

Обладает преимуществом по сравнению с большинством аналогичных, рассмотренных выше программ в том, что содержит поурочную методическую разработку, соответствующую учебникам геометрии. Каждый раздел «Геометрического практикума» содержит опорную задачу с пошаговым доказательством справедливости построения. В программе для обучающихся разработана серия задач для самостоятельного решения.

Рассмотренные программные средства имеют ряд преимуществ. Чертежи являются более наглядными, благодаря возможности использования палитры цветов. При подготовке к уроку учителю достаточно открыть ранее использованный чертеж или видео фрагмент, что экономит время. Снижается уровень погрешности при построении, на доске крайне сложно изобразить четкий график мелом. Среди тех программ, которые предназначены не только для выполнения геометрических построений, но и содержащие теоретический материал, встречаются расхождения с учебниками в формулировках определений и методах доказательства теорем, это нужно учитывать, используя материал на уроках, во избежание путаницы обучающихся.

Применять на всех этапах обучения программные средства нецелесообразно, каждая тема, требует индивидуального подхода. При обучении геометрическим построениям по теме «Свойства равнобедренного треугольника» нужно использовать разные виды деятельности, для получения хороших результатов обучения. Требуется менять форму работы на уроках, это будет пробуждать интерес у обучающихся и способствовать лучшему усвоению знаний, приобретению навыков разной формы деятельности.

Облачная школа - это научно-образовательная платформа для организации электронного обучения. Платформа построена на принципах игрофикации. Внутренняя валюта платформы - бонусы, которые можно использовать на территории партнёров платформы. Это уникальная модель целостной образовательной среды, включающей все составляющие учебной и вне учебной деятельности: учебный портал с разработанными уроками изучения курса математики 5-го класса; системой контроля знаний (тестирование) и автоматической проверки его результатов.

Пособия, входящие в УМК различаются по своей структуре. Одни состоят из разделов математики, другие представлены в виде вариантов тестов, аналогичных контрольно-измерительным материалам (КИМ) разработанным федеральным институтом педагогических измерений. Разнообразие данных пособий позволяет организовать учебную деятельность различными способами.

4. Основные фрагменты разработки уроков в платформе «Электронная игровая школа»

Для разработки уроков в платформе «Электронная игровая школа» сначала необходимо войти в личный кабинет участника платформы, затем выбрать предмет, класс и тему урока. После этого нам открывается коструктор, где мы создаем свой урок. Материал на слайдах коструктора может быть представлен в двух видах - это теория или вопрос.

Теория может быть представлена в виде простого текста. Текст можно форматировать: менять цвет, выделять, подчеркивать, выравнивать по центру и так далее. Также теория может содержать таблицы, изображения, видео, ссылки на другие источники.

Разработка теоритического материала в платформе «Электронная игровая школа» представлена на рис. 3. Демонстрация теоритического материала в платформе «Электронная игровая школа» представлена на рис. 4.

Рисунок 3 - Разработка теоритического материала в платформе «Электронная игровая школа»

Рисунок 4 - Демонстрация теоритического материала в платформе « Электронная игровая школа»

Для проверки знаний учащихся на уроке в конструкторе платформы «Электронная игровая школа» можно составить вопросы, которые могут быть представлены в разных формах (выбор из списка, на расстановку, на соответствие, на самостоятельный ввод значений).

Разработка вопросов в платформе «Электронная игровая школа» представлена на рис. 5. Демонстрация вопросов в платформе «Электронная игровая школа» представлена на рис. 6.

Рисунок 5 - Разработка вопросов в платформе «Электронная игровая школа»

Рисунок 6 - Демонстрация вопросов в платформе «Электронная игровая школа»

При демонстрации на протяжении всего урока мы видим электронную помощницу Элис, которая вместо учителя комментирует то, что должны делать ученики. Также она проговаривает правилно или неправильно ученики отвечают на вопросы. Примеры комментариев Элис приведены на рис. 7, 8.

Рисунок 7 - Комментарии электронной помощницы Элис

Рисунок 8 - Комментарии электронной помощницы Элис

Существуют несколько основных требований, которые необходимо учитывать при создании любого урока. Во-первых, материал, представоенный на слайдах должен быть уникальным и не должен нарушать авторских прав. Во-вторых, структура урока должна быть тчательно разработана и рассчитана на прдолжительность одного урока.

При разработке уроков в платформе «Электронная игровая школа» необходимо помнить то, что данный урок для учеников. Поэтому он должен быть понятным, наглядным и легко усвоимым. Технологическая карта урока приведена в Приложении 5.

5. Экспериментальная работа по реализации электронных уроков в платформе «Электронная игровая школа» по предмету геометрия 7 класс

Целью исследования выступило исследование уровню формированию геометрических понятий по теме «Равнобедренный треугольник» в 7-х классах.

Исследование проводилось в течение 2016 - 2017 г. и включало в себя три этапа.

На первом этапе проводился анализ литературных источников по теме исследования, анализировались школьные учебники и учебно-методические пособия, подбиралась и составлялась программа элективного курса.

Второй этап включал в себя частичную апробацию урока в платформе «электронная игровая школа» по геометрии на базе МАОУ «СОШ № 31» г. Стерлитамак, которая проводилась в период педагогической практики в 2016-2017 учебном году. Занятия посещали 20 обучающихся 7 класса.

Экспериментальная проверка результатов исследования организовывалась в соответствии с гипотезой и задачами исследования.

Для выявления результатов исследования нами было проведены два этапа проверки умений и навыков решения геометрических задач:

- входной контроль;

- итоговый контроль.

Перед проведением занятий элективного курса нами было проведено исследование уровня геометрической подготовки обучающихся - первый этап. Для этого были проведен и проанализирован пробный экзамен по математике, на базе МАОУ «СОШ № 31» г. Стерлитамак, результаты которого и являлись входным контролем.

В методике обучения математике по Программе для учащихся 7 классов предложены четыре этапа работы при решении геометрических задач:

- работа с текстом задачи;

- этап поиска пути решения (анализ);

- запись решения;

- исследовательский этап.

Этап 1. Работа с текстом задачи. На данном этапе необходимо внимательно прочитать текст задачи (утверждения); выделить условие и требование (заключение):

- чтобы выделить условие, нужно выяснить, о каких фигурах идет речь, каким способом фигуры заданы, какие величины их характеризуют; как фигуры взаимосвязаны условием расположения на плоскости по отношению друг другу; как связаны характеристики;

- для того, чтобы выделить требование, нужно выяснить, какие свойства фигуры (комбинации фигур) необходимо установить.

Результатом работы с текстом задачи является чертеж (если это необходимо) и краткая запись условия и требования.

Этап 2. Поиск пути решения. Поиск пути решения задачи можно осуществить следующими методами:

- восходящего анализа;

- нисходящего анализа;

- комбинацией двух предыдущих методов (это чаще всего имеет место на практике).

При восходящем анализе - от требования к условию:

- устанавливается понятие или отношение, включенное в требование задачи; вспоминаются соответствующие признаки;

- каждый из выделенных признаков сопоставляется с условием или следствием из условия;

- делается вывод о возможности или невозможности применения выделенного признака для получения требования.

При нисходящем анализе - от условия к требованию:

- формулируются следствия, вытекающие из условия задачи;

- каждое из следствий сопоставляется с требованием;

- устанавливается возможность использования каждого из выделенных следствий для конкретизации требования.

В результате составляется план решения задачи (определяется последовательность рассмотрения фигур, конечная цель рассмотрения каждой фигуры).

Этап 3. Запись решения. Запись решения задачи выполняется в соответствии с требованиями, предъявляемыми к письменным работам по математике. На каждом шаге записи решения указывается рассматриваемая геометрическая фигура; фиксируются ее свойства (характеристики), необходимые для получения следствия; фиксируется следствие. В конце решения записывается ответ.

Этап 4. Исследовательский. Последний этап работы над задачей предусматривает:

- анализ найденного решения, а именно выделение главной идеи решения, существенных его моментов;

- обобщение решения задач данного типа (если это целесообразно);

- выявление и закрепление в памяти приемов, которые были использованы на этапах решения задачи;

- поиск всех возможных способов решения, выбор рационального способа. [4]

На формирующем этапе был создан сценарий урока в платформе «электронная игровая школа» по предмету геометрия 7 класс. План-конспект открытого урока по геометрии на тему «Свойства равнобедренного треугольника» приведен в приложении 4.

Тип урока: Изучение нового материала.

Цели урока: сформировать понятие равнобедренного и равностороннего треугольника, рассмотреть свойства равнобедренного треугольника, научить использовать их при решении задач.

Задачи урока:

1. устная работа

2. исследование свойств - экспериментальная работа -- открытие теорем

3. доказательство теорем у доски

4. применение теорем -- решение задач

Оборудование: ноутбук, проектор, доска, интерактивная доска (при наличии). После формирующего этапы, по завершению урока в платформе «электронная игровая школа» в октябре 2017 года был проведён «выходной» контрольный срез (см. приложение 2-3) для выявления уровня сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» по геометрии (на конец эксперимента) и проведены аналогичные методики констатирующему этапу. Рассмотрим полученные результаты эксперимента.

k y? = (512 : 20) : 30 = 25,6 :30= 0,85

Общий уровень сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» всего класса соответствует уровню выше среднего. Сравнивая уровни сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» в начале и в конце эксперимента, мы видим следующее (рис. 9):

Рисунок 9 - Уровни сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» по математике в начале и в конце эксперимента

Итак, уровень УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» учащихся на конец эксперимента значительно возрос. В - 12 человек - 60 %, С - 7 человек - 35 %, Н - 1 человек - 5% Итак: уровень интереса у учащихся, как мы видим, тоже значительно вырос. Таким образом, результаты экспериментальной работы подтверждают то, что если в учебной деятельности систематически использовать кружковую работу, то уровень регулятивных универсальных учебных действий учащихся и интерес к занятиям по геометрии повысятся.

Результаты сформированности прочности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» показали, что 13 учащихся 7-х классов имеет средний уровень и 5 учеников имеют высокий уровень по данному критерию. Результаты сформированности рациональности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» показали, что 3 ученика имеют низкий уровень, 6 школьников средний уровень и 11 учеников имеют высокий уровень по данному критерию. Сопоставив полученные результаты по всем показателям обобщённости УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника», мы определили уровень обобщённости УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника». 2 ученика имеют низкий уровень обобщённости УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника», 9 учеников имеют средний уровень и 9 учеников имеют высокий уровень по данному критерию. Анализируя результаты первичной и повторной диагностики, можно сделать вывод, что наблюдается рост уровня развития регулятивных действий при выполнении задания кодирования с помощью символов. Количество обучающихся с высоким уровнем развития регулятивных универсальных учебных действий не изменилось. Количество обучающихся с низким уровнем развития регулятивных универсальных учебных действий уменьшилось - 25 %. Количество обучающихся, имеющих средний уровень развития регулятивных универсальных учебных действий, увеличилось на 20% и составило 40 %.

Сравним результаты первичной и итоговой диагностики уровня сформированности регулятивных универсальных учебных действий. (рис. 10).

По итогам диагностирования сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» мы выяснили, что: Высокий уровень сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» наблюдается у 8 учащихся. Они правильно производят выбор заданий по геометрии, используя наиболее рациональные приёмы вычислений; работают быстро; сохраняя в памяти алгоритм выполняемых действий, с лёгкостью переносят приёмы вычисления на новые случаи.

Рисунок 10 - Сравнение уровня сформированности умения решать задачи с треугольниками (на контрольно-оценочном этапе)

Средний уровень сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» наблюдается у 10 учащихся. Они верно выбирают геометрические фигуры, но, как правило, ошибаются в промежуточных действиях, испытывая некоторые затруднения в выборе алгоритма действия; в большинстве заданий выбирают рациональные приёмы вычислений, но не могут применить их в нестандартных условиях; геометрической фигуры выполняют достаточно быстро. Низкий уровень сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» наблюдается у 2 учащихся (Данил А., Андрей М.). Структуру общего уровня сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» на контрольно-оценочном этапе, приведем на рис. 11.



Рисунок 11 - Структура общего уровня сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» (на контрольно-оценочном этапе), %

Проведенная нами диагностика на контрольно-оценочном этапе свидетельствует о преобладании учащихся со средним и высоким уровнем сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» (50% и 40% соответственно). Как видно из диаграммы уровень сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» у учащихся 7-х классов качественно изменился. Высокий уровень увеличился на 20%, а низкий уменьшился на 20%, что говорит об эффективном уроке в платформе «электронная игровая школа» на формирующем этапе Целенаправленная работа по формированию УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» позволила достичь положительных результатов. Введение в процесс обучения элементов урока в платформе «электронная игровая школа», способствующих формированию УУД у учащихся 7-классов, можно считать достаточно эффективным. Таким образом, создание методики введения уроков по теме «Свойства равнобедренного треугольника», формирования понятий, работы с задачей, пропедевтического введения аксиом, соответствующей этому подходу, способствуют эффективному освоению геометрии школьниками, что подтверждает гипотезу исследования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Обозначены общие результаты и эффекты интерактивного обучения: интерактивные методы обучения позволяют интенсифицировать процесс понимания, усвоения и творческого применения знаний при решении практических задач; интерактивное обучение повышает мотивацию и вовлеченность участников в решение обсуждаемых проблем; интерактивное обучение формирует способность видеть проблемную ситуацию

Таким образом, можно сделать вывод о том, что необходимо проводить целенаправленную систематическую работу по формированию у учащихся УУД по теме «Свойства равнобедренного треугольника» через проектную деятельность.

На формирующем этапе был создан сценарий урока в платформе «электронная игровая школа» по предмету геометрия 7 класс. Тематика задач не выходит за рамки основного курса. Особое место занимают задачи, требующие, применения учащимися знаний в незнакомой (нестандартной) ситуации. При проведении урока в платформе «электронная игровая школа» по закреплению нового материала применяется учебная презентация, разработанная в среде «Электронная игровая школа». Использованная анимация способствует развитию геометрического воображения, образного мышления (работа с презентацией не более 5 минут).

Нужно отметить, что поставленные задачи в ходе исследовательской работы решены, о чем можно судить по представленному электронному образовательному комплексу.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Авченко, М.В. Информационно-коммуникационные технологии в образовании // Перспективы развития информационных технологий. 2015. №. 23. С. 111-115.

2. Активные и интерактивные образовательные технологии (формы проведения занятий) в высшей школе: учебное пособие/сост. Т.Г. Мухина. - Н. Новгород: ННГАСУ, - 2013. - 97 с.

3. Алхасов, Р. В. Информационные технологии в образовании // Обучение и воспитание: методики и практика. 2014. № 17. С. 64-68.

4. Белоглазова, Л.Б., Бутенко, А.А. Медиаобразование и медиапросвещение как атрибуты информационного общества//Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Информатизация образования. 2014. № 3. С. 95-99.

5. Васильев, В.Н., Стафеев С.К., Лисицына Л.С., Ольшевская А.В. От традиционного дистанционного обучения к массовым открытым онлайн-курсам // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2014. № 1 (89). С. 199-205.

6. Губанова, А. Ю. Интернет для детей: социальные функции, специфика аудитории, требования к контенту: автореферат дис. кандидата социологических наук. М., 2016. - 26 с.

7. Губанова А. Ю. Классификация электронного контента сайтов для детей: социологический анализ//Вестник РГГУ. Серия: Философия. Социология. Искусствоведение. 2015. № 7 (150). С. 139-143.

8. Двуличанская, Н. Н. Интерактивные методы обучения как средство формирования ключевых компетентностей Наука и образование. 2017. Электронный ресурс - Режим доступа: http://www.technomag.edu.html (дата обращения 12.10.2017).

9. Концепция планомерного поэтапного формирования умственных действий П.Я. Гальперина // Электронный ресурс - Режим доступа: http://www.studfiles.ru/preview/5856025/page:9/ (Дата обращения: 05.10.2017)

10. Лаптева, Ю.А. Интерактивные технологии обучения как средство развития универсальных учебных действий, обучающихся / Ю.А. Лаптева//Лучшая студенческая статья. Сборник статей победителей V международного научно-практического конкурса. - Пенза, 2017. -С. 287 -291

11. Осипова, О.П. Основные этапы педагогического проектирования и экспертизы электронных образовательных ресурсов // Открытое и дистанционное образование. 2015. Т. 2. № 58. С. 76-82. Электронный ресурс - Режим доступа: http://elibrary.ru/item.asp?id=24004882 (дата обращения 16.10.2017).

12. Попова, С.Ю. Кейс-стади: принципы создания и использования: учебно-метод. пособие/С.Ю. Попова, Е.В. Пронина. -Тверь: СКФ-офис, 2015. -114 с.

13. Приказ Министра обороны РФ «О мерах по реализации отдельных положений статьи 81 Федерального закона от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» от 15 сентября 2014 г. № 670

14. Рыков, С.Л. Активизация социальных потребностей обучающихся образовательных организаций малого города / С. Л. Рыков, Е. В. Проворова // Вестник Костромского государственного университета им. Некрасова. -Кострома, 2016. - № 2. - С. 87-95

15. Смирнова, Н. А. Педагогические приемы в современной образовательной среде/Н. А. Смирнова//Альманах мировой науки. -2016, №2 (5). - С. 83-84.

16. Федеральный закон Российской Федерации от 29.12.2012 № 273-ФЗ (ред. от 30.12.2015) «Об образовании в Российской Федерации». Статья 2.

17. Филатова, А.И., Чумакова, М.Н., Калякина, И.М. Электронные учебники как средство улучшения образования // Проблемы современной науки и образования. 2013. № 3(17). С. 83-84.

18. Хащенко, Т.Г., Макарова, Е.В. Интерактивные методы обучения в образовательном процессе вуза (методические рекомендации для преподавателей Ульяновской ГСХА). Ульяновск, УГСХА, 2017. 46 с.

19. Bobrova, L. V. Problems of quality modern education/L. V. Bobrova, N. A. Smirnova//Japanese Educational and Scientific Review. -№ 1(9), January-June, 2015, Vol. XII. -P. 408-414.

20. Rockinson-Szapkiw, Amanda J., et al. Electronic versus traditional print textbooks: A comparison study on the influence of university students' learning // Computers & Education. 2013. № 63. P. 259-266.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Описание методологической основы исследования уровня геометрических знаний учащихся 7-х классах

Первым этапом констатирующего эксперимента в исследовании по формированию геометрических понятий по теме «Свойства равнобедренного треугольника» в 7-х классах выступила диагностика сформированности понятия «Свойства равнобедренного треугольника». Для этого необходимо составить несложную для учеников, но удобную для научной интерпретации систему заданий, направленных на определение существования различных существенных свойств изучаемого понятия «Свойства равнобедренного треугольника». Учащимся было предложено 6 заданий.

При изучении исходного уровня УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» учащихся использовались следующие методы:

1. Уровень сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника» (замерялся по результатам «входного» контрольного среза, проведённого в январе 2017 года, приложение1).

Цель предлагаемых тестов:

- научить использовать геометрический язык для описания предметов окружающего мира. Систематизировать знания учащихся об основных простейших геометрических фигурах. Распознавать на чертежах и моделях геометрические фигуры (точки, прямые, лучи, отрезки, углы, квадраты);

- сформировать знания основных понятий: взаиморасположение точек и прямых, прямых линий; луч, отрезок, равенство отрезков, равенство геометрических фигур;

- развить умения: обобщать и анализировать изучаемые понятия, применять современные средства обучения;

- привить интерес к изучению предмета

- проверка качества усвоения изученного материала.

- выработка УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника», развитие творческого потенциала учащихся.

Диагностика уровня сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника». Изучив и проанализировав многообразие критериев сформированности УУД по теме: «Свойства равнобедренного треугольника», выделяемое различными авторами, за основу нами были взяты такие критерии, как: правильность, прочность, рациональность, обобщённость.

Оценка правильности выполнения заданий каждого блока по тестам Приложения 1 осуществлялась по следующей шкале:

- без ошибок - 5 баллов;

- 1-2 ошибки - 4 балла;

- 3-5ошибок - 3 балла;

- более 5 ошибок - 2 балла.

Была проведена методика диагностики уровня сформированности действия рефлексии (А. 3. Зак).

Испытуемым предлагается серия мыслительных задач. После их решения даётся задание ответить на вопросы, по ответам на которые устанавливается уровень сформированности рефлексии, т.е. способности осмысливать собственные действия, отдать себе отчёт в их основаниях.

Методика «Кодирование» (11 субтест теста Векслера в версии А.Ю.Панасюка, 1976)

Цель: выявление умения ребенка осуществлять кодирование с помощью символов.

Оцениваемые УУД: знаково-символические действия - кодирование (замещение); регулятивное действие контроля.

Ситуация оценивания: ребенку предлагают в течение 2 минут осуществить кодирование, поставив в соответствие определенному изображению условный символ. Задание предполагает тренировочный этап (введение инструкции и совместную пробу с психологом). Далее предлагается продолжить выполнение задание, не допуская ошибок, как можно быстрее.

Были выделены следующие критерии сформированности регулятивных универсальных учебных действий:

- умение осуществлять действие по образцу и заданному правилу;

- умение сохранять заданную цель;

- умение видеть указанную ошибку и исправлять ее по указанию учителя;

- умение контролировать свою деятельность по результату;

- умение адекватно понимать оценку учителя и сверстника.

Опытно-экспериментальная работа включала констатирующий, формирующий и контрольный этапы. Далее на основе предложенных методик диагностики и критерий оценим опишем результаты констатирующего этапа исследования.

Задачи



«Признаки равенства треугольников. Решение задач».

Признаки равенства треугольников

Цель урока: Отработка навыков обоснования равенства треугольников.

Задачи:

1. Обобщить теоретический материал по теме «Свойства равнобедренного треугольника».

2. Продолжить работу по нахождению следствий из данных задачи по готовому чертежу.

3. Научиться применять полученные знания в нестандартной ситуации.

Тип урока: Закрепление и обобщение изученного материала с элементами исследовательской деятельности.

Оборудование: вспомогательная демонстрационная доска;

плакаты, содержащие необходимый теоретический

материал;

раздаточный материал: индивидуальные карточки,

памятки.

Ход урока

1. Разминка:

а) На боковых досках заготовлены чертежи:

(I уровень сложности)

Учащимся предлагается найти равные треугольники и обосновать ответ. В процессе разминки повторяются признаки равенства треугольников, свойство вертикальных углов, свойства равнобедренного треугольника.

б) II уровень сложности:



Назови треугольники, равные треугольнику АВС. Обоснуй ответ.

Работа проходит в форме соревнования между рядами.

2. Получение следствий из данных задачи

Работа идёт по вариантам. Одновременно у доски работают два ученика.

Оформление решения на доске и в тетради ведётся по схеме:

Следствие	Обоснование

После выполнения работы учащиеся проверяют, дополняют, анализируют полученные результаты.

Учитель обращает внимание на логичность получаемых выводов, т.е. каждое новое следствие должно быть обосновано предыдущими и условием.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ. ХОД УРОКА

Деятельность учителя	Деятельность ученика
Мы изучили первый признак равенства треугольника, сформулируйте его. Как вы думаете, если признак назван «первым признаком равенства треугольников», то существует ли второй признак равенства треугольников? Сформулируйте тему и цель урока. Показывает 2 слайд презентации. (приложение 1)	Формулируют первый признак равенства треугольников Ответ: скорее всего существует. Называют тему урока: «Второй признак равенства треугольников» и цель урока: сформулировать, доказать и научиться применять второй признак равенства треугольников. (цель урока учащиеся называют сами по аналогии с уроком «Первый признак равенства треугольников»)

I. АКТУАЛИЗАЦИЯ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ (6 мин)

Деятельность учителя	Деятельность ученика
Устное решение задач, индивидуальные задания
Выдаёт индивидуальные задачи для решения на местах	Несколько учащихся самостоятельно решают задачи.
Проводит фронтальную работу с остальными учащимися (задачи заранее изображены на доске) [3]	Решают устно задачи по теме «Первый признак равенства треугольников» Равные элементы треугольников показывают цветными мелками.

III ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА (15 мин)

Деятельность учителя	Деятельность ученика
Даёт задание учащимся: сформулируйте гипотезу о двух треугольниках, образованных из двух пар углов и отрезка, используя программу GeoGebra [2] Работа с учебником. [1]	Работа в парах за компьютером в программе GeoGebra. Упражнение №1, №2 и №3 Формулируют второй признак равенства треугольников и пробуют самостоятельно его доказать, используя наложение треугольников, как при доказательстве первого признака.
Проведение фронтальной работы с классом. [4] Слайд 3 и 4	Решают устно задачи и объясняют их решение

IV. ЗАРЯДКА ДЛЯ ГЛАЗ (2 мин)

Почти 90% всей информации человек воспринимает глазами. Если устают глаза, снижается наше внимание и активность. Давайте дадим отдых глазам и себе. (приложение №5)

V. ЗАКРЕПЛЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА (14 мин)

Деятельность учителя	Деятельность ученика
Организует групповую работу.	Решают задачи в группах
Предлагается тест по теме «Второй признак равенства треугольников» в программе «MyTest» (Приложение 7)	Выполняют в паре тестирование на компьютере. (парная самостоятельная работа обучающего характера)

VI. ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УРОКА И ПОСТАНОВКА ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ (5 мин)

Деятельность учителя	Деятельность ученика
Задаёт домашнее задание: Выучить формулировку и доказательство второго признака равенства треугольников. На выбор учащихся предлагается: решить задачу практической направленности или составить самим задачу на доказательство равенства треугольников с использованием второго признака равенства треугольников (творческая направленность домашнего задания) [5]	Записывают домашнее задание в дневнике.
Подведение итогов урока, опираясь на ответы обучающихся. Оценивание учащихся: за общую работу на уроке, за работу в группе, за индивидуальные задания.	Учащиеся подводят итог урока (с помощью учителя)
Проведение рефлексии: Принцип «Микрофон». [6]	Ученики по очереди дают аргументированный ответ на один из вопросов.

3. Самостоятельная работа.

Учащимся предлагаются индивидуальные карточки с заданием, содержащим элементы исследования.В

Одно из предлагаемых заданий:



Следствия	Обоснования
1) LANB = … 2) ? ANB = … 3) AB = … 4) AN = … 5) LBAN = … 6) AM = … 7) ? AMC = … 8) LACM = … 9) LMAC = … 10) …	как смежные с равными по…признаку, т.к. BN =… ,LANB =… следует из … следует из … следует из … следует из … и из того, что ВМ = … следует из условия:LАМС=…и из… следует из … следует из …

Задания на получение следствий психологически более приемлемы для семиклассников, чем обычные задачи на доказательство. Одни ученики смогут получить 5 - 6 следствий, другие 9 - 10. И первые и вторые будут удовлетворены сделанной работой. Эти задания работают на развитие как логического мышления, так и интуитивного.

Учитель собирает карточки для последующей проверки.

4. Итог урока.

При подведении итога работы ещё раз делается акцент на повторение теоретической составляющей урока. Выделяются моменты, важные при решении задач на получение следствий.

Активным учащимся выставляются оценки за урок.

5. Домашнее задание.

Повторить п. 15, 19, 20

№ 133, № 136 + индивидуальная карточка с задачей на получение следствий.

На дополнительную оценку предлагается творческое задание по созданию своей задачи по получению следствий по теме «Свойства равнобедренного треугольника». Допускается и приветствуется электронный вариант.

ФГОС по геометрии:

в направлении личностного развития:

геометрия -- часть общечеловеческой культуры, значимость в развитии цивилизации и современного общества

развитие геометрических представлений, логического мышления, культуры речи, способности к умственному эксперименту

способность принимать самостоятельные решениями

развитие интереса к математике, математических способностей

в метапредметном направлении:

геометрия как форма описания и метод познания действительности, создание условий для приобретение опыта математического моделирования

формирование общих способов интеллектуальной деятельности, характерны для математики и являющихся основой познавательной культуры, значимой для различных сфер человеческой деятельности

в предметном направлении:

овладение геометрическими знаниями и умениями, необходимыми для продолжения образования, изучения смежных дисциплин, применения в повседневной жизни,

...