Файл: Повышение эффективности уроков математики с помощью прикладных задач.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.11.2023

Просмотров: 97

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Для формирования интереса  к изучению предмета  следует создавать  производственные проблемные ситуации, которые решаются при помощи математических знаний и умений. Изучение сложного математического материала становится  более интересным,  если студенты видят практическое применение изучаемых тем непосредственно в своей профессиональной деятельности.

 Решение задач с производственной направленностью способствует формированию у студентов способностей находить в профессиональной ситуации существенные признаки математического понятия, подводить объект под  математическое понятие, использовать его в новых условиях.       В процессе решения  предусматривается совершенствование рационального  применения теоретических знаний к решению практических задач, развития пространственного воображения и вычислительных навыков,  организации  самостоятельной работы с измерительными приборами, таблицами, справочной литературой. Видение возможности реализации приобретаемых знаний способствует развитию мотивации к обучению и достижению успеха. Таким образом, решение задач профессионального характера на уроках способствует развитию интереса к математике как к науке и как к профессионально значимой дисциплине, показывает прикладной, реально ощутимый характер математики. Студенты понимают, что математика – важный предмет в их образовании. Любая конструкция, любой технологический процесс требует расчетов, порой содержащих больше математики, чем техники.

2. Методические вопросы темы.
2.1. Построения методики применения практико-ориентированных задач.
Профессионально значимые знания и умения являются основой построения методики применения практико-ориентированных задач. Задачи с профессиональной направленностью создаются на основе тех знаний и умений по математике, которые непосредственно или опосредованно связаны с профессиональными знаниями и умениями. В учебном заведении за ними закрепилось название профессионально значимых. Одним из главных условий построения методики применения задач по математике с профессиональной направленностью является отбор совокупности этих знаний и умений.

Решение задач профессионального отбора следует начинать с понимания того, какие именно требования предъявляются к человеку данной профессии, какими видами деятельности ему предстоит овладеть.

Профессионально значимые знания и умения по математике могут применяться в «готовом виде» для формирования на их основе профессиональных умений и навыков, теоретического обоснования практических действий и т.д. Эти знания помогают осмыслить сущность той или иной производственной операции; понять принципы устройства и действия орудий труда, справедливость требования безопасности труда.


Существуют профессионально значимые математические знания, которые первоначально вводятся, а затем формируются не только на уроках математики, но и на уроках других предметов естественно - математического цикла (физике, географии и т.д.). Они служат для лучшего осознания обучающимися производственных процессов, операций, для повышения их профессиональной грамотности.

Ряд профессионально значимых знаний и умений могут первоначально формироваться на предметах профессионально-технического цикла, затем обогащаться и уточняться на уроках математики. Профессионально значимые математические знания и умения могут первоначально вводится на уроках математики, а формироваться и применяться на уроках математики, профессиональных дисциплинах и производственном обучении.

Таким образом, применение задач с профессиональной направленностью требует выявления признаков профессионально значимых знаний и умений, а также отбора (согласно этим признакам и требованиям к отбору) совокупности знаний и умений из курса математики, значимых для данной профессии. Установление этапов межпредметного и межциклового формирования выделенных знаний подтвердило положение о необходимости соблюдения преемственности в процессе их изучения и обозначило место введения дидактических материалов с профессиональной направленностью в структуре урока, а именно при актуализации основных знаний и умений, формировании и закреплении новых понятий и способов действий.

2.2. Разработка практико-ориентированных задач.
Практика показывает, что студенты с интересом решают и воспринимают задачи практического содержания.

 К задаче следует предъявлять следующие требования:

  • задачи должны соответствовать программе курса, вводиться в процесс обучения как необходимый компонент, служить достижению цели обучения;

  • вводимые в задачу понятия, термины должны быть доступными для студентов, содержание и требование задачи должны «сближаться с реальной действительностью»;

  • способы и методы решения задачи должны быть приближены к практическим приемам и методам;

  • прикладная часть задачи не должна покрывать ее математическую сущность;

  • текст задачи должен отражать реализацию межцикловых и межпредметных связей.

Практико-ориентированные задачи могут быть использованы с разной дидактической целью: они могут заинтересовать или мотивировать, развивать умственную деятельность, формировать практические умения и навыки, объяснять соотношение между математикой и другими дисциплинами. Решение задач с практическим содержанием могут быть предложены учащимся на различных этапах обучения. Решение задач на этапах восприятия  и осмысления нового материала имеет целью пробудить у студентов потребность в расширении знаний, познавательный интерес и научить их методам самостоятельного приобретения знаний. Решая и анализируя задачи на этапах закрепления и повторения учебного материала, учащиеся овладевают способами применения знаний на практике и вместе с тем более глубоко усваивают его содержание. При проверке усвоения программного материала решение задач с производственным содержанием позволяет установить, насколько прочно и глубоко его усвоили. Решение всех задач проходит в четыре эта­па.



1.Анализ условия задачи.

Задача формулиру­ется на описательном языке. От правильной постановки задачи, указания ресурсов, которыми мы располагаем, зависит успеш­ность ее решения. Этому нужно учиться каждому так как пригодится специалисту любого профиля.

2.Построение математической модели задачи.
Перевод исходной задачи на математический язык: вводятся переменные, ищутся связи между ними и устанавливаются ограничения на них, которые записываются в виде уравнений, неравенств или их систем. Любая математическая задача — модель каких-то прикладных задач (экономических, физических, биологических, технических и т.п.).

3. Решение математической модели задачи.

Изучается полученная модель. Если задача извест­ная, то она решается по соответствующему ей алго­ритму. Если задача никогда не решалась, то ищется необходимый алгоритм.

4.Интерпретация решения. Это перевод реше­ния задачи на исходный язык.

Рассмотрим пример практико-ориентированной задачи. Например, задачу связанную с конусом.

Сначала обсуждается одна из ситуаций, в которой фигурирует объект, имеющий форму конуса (это куча зерна), ищется решение проблемы измерения необходимых для решения задачи величин.



Задача. Найти объем кучи зерна.
— Будем считать, что куча зерна имеет форму конуса. Какие элементы конуса необходимо знать, чтобы вычислить искомые величины? (Радиус основания, длину образующей и высоту конуса).
— Высоту и радиус основания невозможно найти непосредственным измерением. Как найти радиус основания в этом случае? (Пусть у нас имеется, например, мягкая метровая лента. Измерим ею длину окружности основания кучи зерна и разделим это число на 2π).
— Каким образом можно измерить длину образующей?( Перекинув метровую ленту через вершину кучи, мы определим длину двух образующих. Разделим ее на 2).
— Осталось определить высоту кучи зерна. (Зная радиус и длину образующей, вычислим по теореме Пифагора высоту кучи зерна). 
— Теперь мы можем вычислить площадь поверхности и объем кучи зерна. После измерения получили: длина окружности кучи зерна равна 7,2 м. Длина двух образующих — 2,6 м. Найдите объем этой кучи, считая π = 3.
— Вычислим радиус основания конуса: 
Длина одной образующей равна 1,3 м. Высоту конуса вычислим по теореме Пифагора

Тогда 

Далее можно предложить вычислить массу зерна.

Итак, задачи с профессиональной направленностью служат средством управления познавательной деятельностью обучающихся. Они применяются на любом из этапов процесса формирования профессионально значимых математических понятий и теоретических утверждений: могут быть задействованы на уроке до, после и одновременно с введением новых знаний.

3. Этапы реализации проекта.
3.1.На подготовительном этапе были проведены.


  • Анализ федеральных государственных образовательных стандартов, изучение и обобщение педагогического опыта, анализ имеющейся литературы, программно-методической документации, учебных планов, индивидуальных разработок.

  • Разработка дидактических материалов

В результате были определены основные параметры исследования, проблема, его предмет, методы.

3.2. В период организационно-практического этапа выявлялись и систематизировались педагогические условия для реализации проекта, создавалась программа обучающего эксперимента; осуществлялась проверка гипотезы и обобщение полученных экспериментальных данных, их математическая обработка. Так были проведены анкетирование студентов, различные диагностики с целью выявления уровня познавательного интереса и мотивации обучения, входные проверочные работы, в которые были включены не только задачи, решаемые с помощью математического моделирования, но и занимательные задачи, и задачи на решение жизненных ситуаций, практико-ориентированных задач.

Таблица 1

Мотивация
деятельности студентов на уроке






Сентябрь 2016

Декабрь 2016

Учение по необходимости

28

24

Интерес к предмету

19

23

Повышенный познавательный интерес

2

3

Ситуативный интерес

51

50



Диаграмма 1

Мотивация
деятельности студентов на уроке



Таблица 2

Результаты
контрольных работ на 1 курсе





Успеваем.%

Качество знаний,%

Входной контроль

63

20

Контрольная работа,

декабрь16

86

24

Диаграмма 2

Результаты
контрольных работ на 1 курсе




Были составлены задачи с профессиональной направленностью и другие практико-ориентированные задачи (Приложения 1-3)

3.3.Обобщающе-практический этап.

Анализ, систематизация и обобщение исследования были осуществлены на обобщающе-практическом этапе. Также были сформулированы выводы и завершено оформление педагогического проекта

Пути решения

Для проверки гипотезы были намечены пути решения проблем через

  • Использование в процессе обучения прикладных задач;

  • Выполнение практических и лабораторных работ;

  • Разработка и проведение интегрированных уроков, практикумов, семинаров и т.д.;

  • Использование современных педагогических технологий: ИКТ, метод проектов, проблемное обучение модельный метод обучения (занятия в виде деловых игр и др.)

  • Подготовка сообщений о методах использования математического аппарата в разных науках и в производственной сфере

Следует отметить, что повышение эффективности уроков и уровня познавательной активности невозможно без различных видов и форм внеурочной деятельности, таких как олимпиады, конкурсы, предметные декады, проектная деятельность, экскурсии.

В работе над проблемой исследования использовались информационно-коммуникативные технологии.

Результативность:

В результате

  • Проанализировано состояние проблемы исследования в психолого – педагогической и научно – методической литературе.

  • Экспериментально проверены результаты внедрения в курс математики практико-ориентированных задач.

  • Разработаны дидактические материалы для учебного процесса и внеурочной работы с применением практических задач

  • Совместно со студентами разработаны проекты: