Критерии использования динамических моделей в образовании

Урок, при проведении которого используются те или иные элементы информационной технологии, называют компьютерным.

Интерактивная геометрическая среда помогает учащимся легче освоить учебный материал, значительно облегчает процесс обучения в целом. Существует ряд приемов, критериев, а также формы работы (таблица 1), по которым строятся компьютерные уроки с использованием динамических моделей. 

Таблица 1 - Формы работы с интерактивной геометрической средой

 В помощь учителям для подготовки компьютерных уроков геометрии с использованием УМК «Наглядная планиметрия» авторским коллективом С. Н. Котова, Р. П. Овчинникова, А. Е. Томилова, М. В. Шабанова и др. были разработаны примерные поурочные планирования и контрольные работы.   

В поурочном планировании определены: распределение уроков по компьютерным и традиционным; распределение компьютерных задач (анимации, динамические модели, упражнения, задачи) УМК «Наглядная планиметрия» по урокам; дополнительные задания (на построение, многовариантные, с параметром) для решения их в ИГС; задачи в учебниках геометрии, которые необходимо переформулировать или построить динамической модели для решения их в ИГС; организация деятельности учащихся в компьютерных классах.

Интерактивная геометрическая среда позволяет учителю подготовить и использовать на мультимедийных уроках следующие виды наглядности:

1) чертежи-иллюстрации (элементы этих чертежей можно легко изменить для достижения  желаемых пропорций; для отдельных элементов чертежа можно использовать разные стили, конструкции и цвет;

2) анимации и интерактивные модели, видеоролики для введения понятий, демонстраций объёма понятия, доказательства теорем, демонстрации алгоритмов построений и расчетов. Анимации позволяют представить во время движения отдельные элементы динамической иллюстрации, интерактивные модели – возможность управления различными элементами чертежа.

Принцип наглядности при обучении с использованием интерактивной геометрической среды приобретает новое качество: возрастает качество визуальной информации, она становится интереснее, красочнее, динамичнее, можно увеличить размер изобразительной наглядности для более детального рассмотрения без потери её качества; построение может осуществляться «в реальном времени»; есть возможность создания «наглядной абстракции», то есть раз­личных моделей и условно-графических интерпретаций свойств, соотношений, соответствующих условий.

Рассмотрим методические рекомендации по проведению уроков с компьютерной поддержкой.

• необходимо разработать подробный план урока, сформировать вопросы и задачи к компьютерной презентации, моделям, придумать творческие задания, которые повысят мотивацию учащихся;
• изначально использовать программу (интерактивную геометрическую среду) в демонстрационном, фронтальном варианте;
• в начале урока лучше всего показать видеофрагмент длительностью не более 10 минут, на котором будет содержаться основная информация о структуре интерактивной геометрической среды и последовательность выполнения заданий, раздать учащимся карточки, содержащие вопросы и задачи к интерактивным моделям, в которые должны вноситься ответы учащимися;
• основная часть урока должна быть посвящена самостоятельной работе школьников на компьютере. Учащиеся могут работать в одиночку, парами или по очереди;
• желательно разработать в конце урока отчёт о выполненной работе, а при оценке групповой работы – проведение опроса с указанием вклада каждого из членов группы в общую работу для определения коэффициента индивидуального участия (компьютерные уроки без подведения итогов менее эффективны);
• на уроках следует давать учащимся дополнительное время для того, чтобы они ознакомились с программой самостоятельно: познакомились с не относящимися к теме урока моделями, с неизученными инструментами ИГС, так как на первых уроках учащиеся наиболее заинтересованы в изучении интерактивной среды. Также учащиеся могут познакомиться со средой, освоить интерфейс программы, и тогда они будут более уверенно её использовать. Это позволит значительно сократить время на последующих уроках;
• в конце урока учащимся, которые быстрее всех справятся с основными заданиями можно предложить творческие задания;
• при проведении урока в компьютерном классе недопустима фронталь­ная работа с учащимися, сидящими за компьютером, на протяжении всего уро­ка, также не следует пытаться синхронизовать работу детей, постоянно преры­вать их работу и сообщать, какие действия им следует предпринимать далее;
• при использовании компьютера геометрические навыки, приобретенные учащимися с помощью ИГС, должны быть закреплены реальными построениями, иначе реальные навыки не будут развиваться;
• злоупотреблять компьютерным обеспечением, также как и любым другим одним методом работы, нельзя: так как учитель должен убедиться в том, что материал понят правильно, и что учащиеся воспринимают изученное отдельно от компьютера.

При использовании динамических моделей на уроках геометрии, учитель должен четко понимать принципы работы с компьютером, а также разбираться в выбранной программе. Необходимо учитывать то, что такие уроки следует проводить в компьютерных классах, а значит помнить о правилах работы за компьютером. При правильном подходе к работе с интерактивной геометрической средой, учащиеся не только освоят необходимый базис знаний, но также продвинуться в творческой и исследовательской деятельности, связанной с геометрией.

Оригинал публикации (Читать работу полностью): Критерии использования динамических моделей в образовании