социальным заказом, предъявляемым образовательным учреждениям на подготовку личности, способной к поисково-исследовательской деятельности и сложившимися способами организации данного процесса;

потребностью педагогики в теоретическом осмыслении процесса приобщения учащихся к поисково-исследовательской деятельности и недостаточной разработанностью данной проблемы;

интенсивным развитием творческой сферы, наличием субъективных ресурсов в младшем школьном возрасте и невостребованностью этих новообразований возраста;

осознанием учителем важности выполнения своей роли по приобщению учащихся к учебно-исследовательской деятельностью и недостаточным уровнем педагогического обеспечения организации данного процесса [15].

2.2.1 Работа в 1 классе

В первом классе дети учатся наблюдать окружающие их предметы, знакомятся с признаками предметов, их характеристическими свойствами, общим и отличительным, пытаются формулировать простые последовательности действий, знакомятся с элементами теории множеств и логическими рассуждениями. На уроках они получают задания для мини-исследований: описать предмет, найти в классе симметричные предметы, и др. При развитии логического мышления в этом возрасте особое внимание уделяется формированию навыков определения истинных и ложных суждений, методов наглядного представления условия логической задачи - графы, круги. Дети учатся рассуждать устно.

Работу по формированию исследовательских способностей начинается в первом классе с обучения постановки вопросов потому, что развитие навыка постановки вопроса и восприятие ответа необходимо рассматривать как одну из важнейших целей проведения исследований, так как даже взрослые порой не умеют грамотно задавать вопросы и слушать других людей.

С этой целью используются разнообразные задания, стимулирующие постановку вопроса. Например:

Задание 1. "Какие вопросы помогу тебе узнать новое о предмете?"

На экране изображение игрушечного автомобиля, куклы и т.д. Предлагается при помощи карточек с символами вопросов "Что, кто, где, когда, для чего, зачем?" задать различные вопросы к этим предметам. Ребёнок берёт эти карточки по порядку и задаёт свой вопрос.

Задание 2. "Угадай, о чём спросили".

У ребёнка несколько карточек с написанными вопросами, которые он прочитывает про себя, отвечает вслух. Например: дети получили ответ: "Я люблю животных". Они должны догадаться, о чём вопрос и сформулировать его. Если ребёнок не умеет читать, вопрос задаётся педагогом на ухо ребёнку, который отвечает на него вслух.

Варианты вопросов:

Какой окрас обычно имеют тигры?

Почему совы охотятся ночью?

Есть ли в природе живые существа, похожие на змею? И т.д.

Задание 3. "Машина времени".

Детям предлагается задать машине времени три вопроса: из прошлого, настоящего и будущего.

Задание 4. "Вопросы домашних животных".

Дети ставятся в следующую ситуацию: Как ты думаешь, если бы животные (твоя кошка, собака, черепашка) говорили бы, какие вопросы они хотели бы тебе задать.

В первом классе на уроках предлагаются задания на классификацию по разным основаниям:

Категориальное объединение: яблоко, банан, апельсин - фрукты;

Функциональное объединение: яблоко, банан, апельсин, самолет, платье, хлеб - предметы потребления.

Пространственное объединение: яблоко, банан, апельсин, волк, ромашка - "живут" в дикой природе.

По собственному основанию: черные автомобили, большие и маленькие, тяжёлые и лёгкие предметы и т.д.

Такой приём в работе учит детей анализировать и делать выводы [12, с. 23].

2.2.2 Работа во 2 классе

Во втором классе дети знакомятся с информационными процессами: сбор, хранение, передача, обработка и др. Они продолжают наблюдать за окружающими объектами, пытаются их моделировать в виде текстового описания или рисунка. При этом осознанно выделяют действия с информацией. Освоение навыков работы с текстовым редактором завершается оформлением реферата исследования объекта окружающей ребенка действительности.

Во втором классе начинается обучение детей видеть проблему. Для этого использую следующее задание "Изменение точки зрения на объект".

Предлагается детям продолжить неоконченный рассказ от имени разных персонажей.

"Осеннее небо покрылось чёрными тучам. Крупные снежные хлопья падали на дома, деревья, тротуары, газоны, дороги…".

Задание: Представь, что ты гуляешь во дворе с друзьями. Как ты отнесёшься к появлению первого снега? (Дети высказывают свои предположения несколькими предложениями). Затем представь, что ты водитель грузовика, едущего по заснеженной дороге, как ты отнесёшься к снегу с его точки зрения; и т.д. Дети высказывают свои предполагаемые мнения о поведении в нужной ситуации. Эти предположения они набирают в среде текстового редактора, что позволяет учащихся дополнительно мотивировать на изучение текстового редактора, потому что если ребенок не может набрать текст, сохранить его, то на следующих уроках ему нужно будет начинать работу заново или заканчивать здание предыдущего урока.

2.2.3 Работа в 3 классе

Учащиеся третьего класса осваивают пакет презентационной графики, при этом у них формируется представление о возможности интеграции звуковых, текстовых, графических видов информации, как средстве наглядного её представления. Средства мультимедиа активизируют познавательную деятельность. Мини-исследования на уроках: "Мультфильм на тему.", "Рассказ о себе", "Какие бывают объекты", "Действия с информацией". В течение года учащиеся активно используют новые информационные технологии для представления результатов своего индивидуального исследования, выполненного с привлечением содержания других предметов: познания мира, литературы и др. Они сталкиваются с необходимостью решения конкретных информационных задач в терминах конкретной предметной области.

Для будущих исследователей очень важно уметь выдвигать и конструировать гипотезу.

Гипотеза - это предположительное, вероятностное знание, не доказанное логически, не подтверждённое опытом. С выдвижения гипотез начинается исследовательский поиск, поэтому построение гипотезы - основное умение исследователя.

В 3 классе для выработки умения конструировать гипотезу использую следующие задания:

Задание 1. "А почему?":

Перед детьми ставится проблема: "Давайте вместе подумаем: как птицы узнают дорогу на юг?". Дети высказывают свои предположения.

Гипотезами могут быть:

"возможно, птицы определяют дорогу по солнцу и звёздам".

"может, птицы сверху видят растения, по которым они определяют направление полёта";

"вероятно, впереди летят птицы, которые уже знают дорогу";

Особое внимание уделяется выработке умения формулировать проблему, т.к. дети чаще не высказывают предположение, а дают уже готовый ответ, который воспринимается как правильный. Поэтому важно, чтобы гипотезы начинались со слов, выражающих предположение, таких как: "возможно", "вероятно", "допустим", "а может быть:", "а что, если". [16]

Гипотезы можно выдвигать по следующим проблемам:

на улицах звучит музыка,

на деревьях появилась листва.

Дети предполагают причину данного события.

2.2.4 Работа в 4 классе

Учащиеся четвертого класса изучают методы создания связанных документов на основе гипертекста. При создании личной веб-страницы они получают опыт подготовки личного портфолио. Логическое мышление совершенствуется в процессе изучения примера графического исполнителя.

Во второй половине четвертого года обучения детей на практике учатся вести исследовательскую работу. Использование индивидуальных и коллективных игр позволяет активизировать исследовательскую деятельность ребёнка, освоить первичные навыки проведения самостоятельных исследований. Каждая игра-исследование состоит из двух этапов:

тренировочные занятия;

самостоятельные исследования.

Тренировочные занятия.

На начальном этапе работы по проведению исследований необходимо познакомить учащихся с "техникой" проведения исследований.

Для проведения тренировочных занятий подготовлены презентации с символическими изображениями методов исследования.

Чтобы научить детей проводить самостоятельные исследования, необходимо провести несколько обучающих занятий и сообщить технологию и методику исследования. На учениках-"добровольцах" в течение одного урока показываю, как дети должны будут работать самостоятельно в области исследований, как взрослые учёные.

Так, например, в конце полугодия или года дети проводят самостоятельные исследования.

На слайде предложено несколько тем для исследования: "Попугаи", "Кошки", "Собаки", "Волки" и т.д.

Детьми выбирается картинка с понравившейся темой исследования (кошки).

(Остальные картинки убираются).

На доске появляется алгоритм действий учеников - "добровольцев":

Задача: подготовить небольшое сообщение о кошках. Как это можно сделать? (дети предлагают).

Найти пути поиска информации (работа по карточкам).

Какая нужна информация? (Дети самостоятельно определяют направление сбора информации)

Поиск информации о кошках.

Выполняя задания учителя, дети используют необходимые им методы, отражённые на карточках: "Подумай", "Спроси у другого человека", "Проведи эксперимент", "Получи информацию из книг", "Получи информацию в сети Интернет" и т.д.

В плане исследования могут быть такие пункты, ценные в любой исследовательской работе "Наблюдение" и "Эксперимент". По проблеме исследования жизни кошки дети могут провести наблюдения, так как у некоторых они есть дома. Даётся готовый план, по которому дети будут вести наблюдение и эксперименты со своим питомцем в определённый промежуток времени и делать выводы. Приблизительный план наблюдения:

1. Какой породы ваша кошка?

2. К каким климатическим условиям привыкли кошки данной породы?

3. Как природа приспособила кошку к климатическим условиям на Родине.

4. В каких условиях живёт ваша кошка дома?

5. Чем любит питаться?

6. Чем кормите вы кошку?

7. Как кошка ведёт себя после съеденной любимой пищи и после обычной?

8. Что особенного в поведении вашей кошки? и т.д. [12].

Участники эксперимента из числа "добровольцев" и желающие дети, у кого есть кошки, 2-3 дня наблюдают и проводят эксперименты, оформляют наблюдения и готовятся доложить в классе на следующем занятии.

Особый интерес для детей представляет оформление результатов исследования. На этом этапе они максимально используют мультимедийные возможности презентаций.

Весь четвёртый год обучения дети уверенно ведут поисковую работу по сбору информации на различных предметах: окружающем мире, литературном чтении, изобразительном искусстве, технологии. Подготовленные сообщения используются на уроке, как при сообщении нового материала, так и для углубления имеющихся знаний.

Исследовательский путь познания помогает школьнику увидеть гармонические связи между явлениями и фактами, картину природы как связного целого, это путь знакомства учащихся с методами научного познания, важное средство формирования у них научного мировоззрения, развития мышления и познавательной самостоятельности.

Таким образом, формирование исследовательских навыков тесно связано с содержанием курса информатики. Непрерывная тренировка основных исследовательских умений позволяет обеспечить их осознанную трансформацию в качества личности, выводит учащегося на качественно новый этап информационной компетентности. Интегрированные исследования позволяют реализовать принцип связи обучения с жизнью, формируют активную жизненную позицию.

2.3 Исследовательская деятельность на уроках информатики в среднем звене

В отличие от научного исследования, главной целью которого является получение объективно новых знаний, учащиеся среднего звена в ходе исследовательской деятельности получают субъективно новые знания (новые и личностно значимые для конкретного учащегося). При этом обеспечивается повышение мотивации к учебной деятельности и активизация личностной позиции учащегося в образовательном процессе. Цель исследовательской деятельности в средних классах школы состоит в приобретении учащимся функционального навыка исследования как универсального способа освоения действительности [17].

В средней школе на уроках информатики продолжаю выделять способы и приемы исследовательской деятельности, обеспечивающие умения:

видеть проблемы;

вырабатывать гипотезы;

наблюдать;

проводить эксперименты;

давать определения понятиям и т.д.

2.3.1 Авторские задания исследовательского характера при изучении графического редактора Paint

Графический редактор Paint, изучаемый в 7 классе общеобразовательной школы, предоставляет уникальную возможность для развития внимания, логического мышления, умения анализировать, что является необходимым компонентом при решении задачи формирования исследовательской культуры учащегося.

Ниже представлен ряд заданий, которые используются при изучении графического редактора в среднем звене.

Задание 1. Подковы

1. Запустите графический редактор Paint.

2. Откройте файл Подкова. bmр.

3. С помощью инструмента Линия каждую фигуру разделите двумя прямыми на указанное число частей (3, 4, 5,6).

4. С помощью инструмента Заливка заполните каждую часть фигуры разным цветом.

5. Сохраните результат работы в личной папке под именем Подкова 1.

Комментарий к заданию. Это задание предлагается учащимся на этапе освоения инструментов графического редактора. Важно, что при его выполнении ребята не просто проводят прямые линии, но думают, где их следует провести, исследуют взаимное расположение прямых, экспериментируют. Ниже представлен образец выполнения задания.

Рисунок 1. Результат выполнения задания "Подковы".

Задание 2. Одним росчерком пера.

1. Запустите графический редактор Paint.

2. Откройте файл Головоломка. bmp.

3. С помощью инструмента Многоугольник при нажатой клавише Shift попытайтесь соединить все точки одним росчерком пера (одной ломаной линией и, не проводя ни один отрезок дважды) так, как это показано на рисунке:

Рисунок 2. Задание для выполнения работы "Одним росчерком пера".

4. При необходимости используйте команду Правка, Отменить.

5. Сохраните результат работы под тем же именем, но в собственной папке.

6. Завершите работу с графическим редактором.

Комментарии к заданию.

После выполнения этого задания целесообразно обсудить с ребятами вопрос о начальной точке: существуют всего две точки (левая нижняя и правая верхняя), выбор которых в качестве начальных обеспечивает возможность выполнения задания.

Хорошо, если ученики самостоятельно смогут установить, чем эти точки отличаются от всех других.

В качестве дополнительного задания предлагается ученикам аналогичным образом попытаться построить следующую фигуру:

Рисунок 3. Результат выполнения задания "Одним росчерком пера".

Задание 3. Снеговики.

1. Запустите графический редактор Paint.

2. С помощью пункта Атрибуты меню Рисунок задайте рабочую область шириной 20 и высотой 15 см.

3. Изобразите снеговика, состоящего из трех разных по размеру кругов (инструмент Эллипс с нажатой клавишей Shift). Обратите внимание, что снеговик - достаточно сложный объект, поэтому его желательно изображать по частям. Нарисуйте каждый из кругов для снеговика отдельно. Поочередно выделите второй и третий круги (инструмент Выделение, режим Прозрачный фрагмент и перетащите в нужное место.

4. Сделайте несколько копий полученного рисунка, чтобы после заливки кругов голубым и синим цветом все рисунки были раскрашены по-разному.

5. С помощью инструмента Надпись в свободной части рабочей области укажите, сколько различных вариантов окрашивания получилось.

6. При наличии времени дополните рисунок по своему усмотрению.

7. Сохраните рисунок в собственной папке под именем Снеговики.

8. Завершите работу с графическим редактором.

Комментарий к заданию. Кроме навыков по созданию графических изображений и простому перебору требуемых вариантов закраски снеговиков в данном задании ученики подводятся к формулировке гипотезы, касающейся максимального количества возможных вариантов выполнения задания. Строится соответствующий граф с вариантами закраски.

Рисунок 4. Граф, демонстрирующий варианты закраски снеговика.

Задание 4. Бусины.

1. Запустите графический редактор Paint.

2. С помощью инструментов Эллипс и Кривая изобразите цепочку из четырех одинаковых по размеру бусин.

Рисунок 5. Задание для выполнения работы "Бусины".

3. Считая, что бусины могут быть только красного и синего цвета, придумайте и изобразите на экране все возможные различные цепочки из четырех таких бусин.

4. С помощью инструмента Надпись в свободной части рабочей области укажите, сколько различных цепочек вам удалось придумать.

5. Сохраните рисунок в собственной папке под именем Бусины.

6. Завершите работу с графическим редактором.

Комментарий к заданию. Это более сложное задание на ту же тему, что и рассмотренное в предыдущем задании. Здесь можно отказаться от подсчета вариантов на достаточно громоздком графе и перейти к вычислению значения выражения 2: два возможных варианта для первой бусины умножаем на два возможных варианта для второй бусины, умножаем на два возможных варианта для третьей бусины, умножаем на два возможных варианта для четвертой бусины.

Задание 5. Флаги.

1. Запустите графический редактор Paint.

2. Откройте файл Флаги. Bтр

Рисунок 6. Задание для выполнения работы "Флаги".

3. Каждый из трех горизонтальных прямоугольников заполните цветом, красная, зеленая и синяя составляющие которого имеют указанные числовые значения (Палитра, Изменить палитру, Определить цвет).

4. Подумайте, сколько разных трехцветных флагов можно составить, используя данные цвета. Размножьте заготовку флага и изобразите все придуманные вами варианты.

5. Сохраните результат работы под тем же именем, но в собственной папке.

6. Завершите работу с графическим редактором.

Задание 6. Оптическая иллюзия.

Вам не кажется, что кирпичи в этой стене немного расплющены?



Рисунок 7. Задание для выполнения работы "Оптическая иллюзия".

На самом деле они все прямоугольные, но создается впечатление, что они слегка клиновидные. Выполните соответствующий рисунок в графическом редакторе и постарайтесь выяснить, при каких условиях возникает эта интересная иллюзия.

Комментарий к заданию. Основной элемент рисунка - прямоугольник с контуром и заполнением. Иллюзия искривления возникает тогда, когда контуры прямоугольников светлее темных кирпичей и темнее светлых кирпичей [18].

2.3.2 Исследовательские задания при изучении текстового редактора

Одной из целей исследовательских заданий, помимо изучения теоретического материала, является освоение правил работы с компьютерными программами и создание навыков работы с компьютерной информацией. Эти цели логично накладываются на программу изучения курса информатики в средней школе. Проект рассчитан на учащихся 8 классов, у которых, с одной стороны, еще нет прочных знаний по использованию ИТ, а с другой - систематический курс информатики только начинается, целесообразно уделить внимание на уроках информатики или факультативно правилам форматирования документов в текстовом редакторе Microsoft Word, основам создания презентаций PowerPoint и публикаций в программе Publisher.

Помимо традиционных исследовательских заданий, в которых роль ИТ сводится к представлению при помощи компьютера результатов, были разработаны задания, в которых средства ИТ являются основным инструментом исследования.

Примером такого задания может служить задания на компьютерный анализ текста, в частности, анализ частоты употребления слов. Задания эти выполняются при помощи встроенных в Microsoft Word инструментов поиска, а все расчеты и построение графиков - при помощи электронных таблиц Excel.

Примеры заданий

Герой и его король

Проведите поиск соотношения частоты употребления главного героя и его короля в "Песне о Роланде" и "Тристане и Изольде". Представьте результаты в виде диаграммы.

Для того, чтобы проанализировать частоту употребления слов можно использовать встроенные в Microsoft Word инструменты поиска. К сожалению, эти инструменты плохо работают с морфологией русского языка, поэтому чтобы найти все словоформы, искать нужно не все слово, а только его неизменяемую часть (основу). В случае наших имен, мы будем искать слово "Тристан", имея ввиду, что будут найдены и слова "Тристана", и "Тристану" и "Тристане".

План выполнения работы:

Подсчет слов. Откройте файл roland. Doc.

В меню "Правка" выберите пункт "Найти" В открывшемся диалоговом окне напишите слово, которое мы будем искать - "Роланд".

Рисунок 8. Иллюстрация этапа выполнения задания "Герой и его король".

Поставьте галочку "Выделить все элементы, найденные в: " и проверьте, чтобы было указано, что Вы ищете в основном документе. Эта галочка позволит нам сосчитать, сколько слов найдено в тексте.

Рисунок 9. Иллюстрация этапа выполнения задания "Герой и его король".

Нажмите кнопку "Найти все". Вы увидите примерно такое окно: В графе "Найдено элементов - интересующее нас число.

Повторите поиск, сосчитав количество употреблений слова "Карл"

Повторите поиск, сосчитав количество употреблений слов "Тристан" и "Марк" в файле tristan. doc

Создание диаграммы

Создайте новый файл электронных таблиц Excel.

Рисунок 10. Иллюстрация выполнения задания "Герой и его король".

Перенесите в него информацию, полученную в ходе поиска. У Вас должно получиться примерно следующее:

Выделите ячейки с таблицей и запустите мастер построения диаграмм, нажав на кнопку в панели инструментов.

Рисунок 11. Иллюстрация этапа выполнения задания.

Выберите желаемый тип гистограммы и нажмите "Далее".

Рисунок 12. Иллюстрация этапа выполнения задания.

Проверьте, правильно ли указан диапазон данных вашей диаграммы. Если все верно, двигаемся дальше.

Рисунок 13. Иллюстрация этапа выполнения задания.

Заполняем название диаграммы.

Размещаем диаграмму на листе - том же, где Ваша таблица или на отдельном - по выбору [19].

Рисунок 14. Иллюстрация этапа выполнения задания.

Проверяем полученную диаграмму.

Работа выполнена.

2.4 Интернет и формирование исследовательской культуры учащихся

Исследования показывают, что использование сети Интернет позволяет значительно повысить учебно-исследовательскую культуру школьников (мотивацию исследования, интенсивность познавательной потребности, осознание ценности исследования, увлеченность исследованием); технологическую готовность к исследованию (владение понятийным аппаратом исследуемого вопроса, наличие умений и навыков использования методов научного познания, соблюдение правил научной организации труда учащегося); научный стиль мышления (осмысление структурных звеньев элементов собственных исследовательских действий, следование нормам и требованиям научного стиля мышления, обобщение предметного и операционального результатов исследования); творческую активность личности (уровень самостоятельности в преобразовании идей и связей между ними, степень знакомства с историей науки и ее современными проблемами, экстраверсия научного общения), что приводит к интенсификации процессов обучаемости старшеклассников [20].

2.4.1 Использование Интернет-технологий в организации исследовательской деятельности школьников

Современные тенденции развития образования, переход на 12-летнее обучение создают предпосылки к изменению содержания образования, где приоритетную роль играет творческая самореализация потенциала обучающегося. Стремительное развитие информационной технологии создает для этого принципиально новые условия. Повышение внимания к данному вопросу на практике ведет к изменению позиции учителя: из носителя готовых знаний он превращается в организатора познавательной деятельности своих учеников. Приоритетной становится роль деятельности исследовательского, поискового, творческого характера.

В нашей школе при организации исследовательской работы с помощью Интернет-технологий были поставлены следующие задачи: а) создание информационной базы для деятельности научных обществ учащихся (НОУ), организованных на базе общеобразовательного учреждения; б) предоставление обучающимся современных технических возможностей для моделирования, обоснования исследуемых проблем и оформления практических результатов научно-исследовательской деятельности; в) стимулирование познавательного интереса учащихся, их исследовательской деятельности посредством использования современных информационных и Интернет-технологий.

Использование современных технологий в организации исследовательской деятельности учащихся позволяет обеспечить развитие интереса обучающихся к научно-исследовательской деятельности, раскрыть их творческий потенциал. Это находит свое выражение в разработке конкретных научных проектов учащимися.

Организация данной деятельности предусматривает:

Обучение работе на ЭВМ (MS Office, Power Point, MS Project)

Обучение работе в сети Интернет (при условии владения обучающимися начальными навыками пользования ЭВМ)

Создание базы данных полезных ссылок в Интернет по темам для облегчения поиска необходимой информации;

Использование возможностей Интернет для поиска интересующей информации как на русском языке, так и с применением иностранного языка, анализ и использование полученной информации.

Установление внутрисетевого взаимодействия обучающихся (внутри группы) для обмена информацией;

Составление и использование программ, моделирующих результат с помощью использования современных информационных технологий;

Оформление результата с использованием возможностей современной компьютерной техники (оформление в текстовом редакторе WORD, представление результатов в POWER POINT, создание собственных WEB-страниц, использование сканеров);

Возможность оценивания результатов научно-исследовательской деятельности учащихся внешними рецензентами и обмен мнениями и опытом со сверстниками, интересующимися аналогичным вопросом;

Участие в телеконференциях, конференциях, предоставление возможности участия в проектах, проводимых в сети Интернет.

Научно-исследовательский проект обучающегося должен быть особенно детально структурирован, организован поэтапно с учетом промежуточных и итоговых результатов. Отдельно следует сказать о необходимости организации оценки всех проектов, поскольку только таким образом можно отслеживать их эффективность, сбои, необходимость своевременной коррекции. Вспомогательными средствами для оформления и представления научно-исследовательской работы (ее конкретных результатов) обучающихся могут быть текстовый редактор WORD; EXCEL (оформление табличного материала, расчетов); POWER POINT (для создания презентации и дальнейшей защиты своего проекта); Microsoft Project (для создания проекта); Front Page или Dreamveawer (для создания и последующего размещения своей собственной WEB-страницы); Adobe Photoshop; сканирование необходимого текстового материала; принтер для распечатывания материала.

На уроках информатики учащиеся обучаются технологии грамотного поиска информации в сети Интернет.

Кроме того, внедрение в школы систем интерактивного обучения и широкополосного подключения к сети Интернет позволяют учащимся участвовать в дистанционных интерактивных уроках как в режиме пассивного слушателя, так и в режиме активного участника.

Кроме того, в настоящее время большое распространение получили различные дистанционные олимпиады и конкурсы исследовательских проектов. Участие в таких мероприятиях позволяет учащимся в полной мере оценить возможности современных информационных технологий.

2.5 Интегрированные уроки как средство формирования исследовательской культуры учащегося

Перед школьным образованием стоит проблема - подготовить учеников к жизни и профессиональной деятельности в высокоразвитой информационной среде, к возможности получения дальнейшего образования с использованием современных информационных технологий обучения.

Мечта каждого учителя - воспитать ученика знающего, умеющего самостоятельно мыслить, задавать себе вопросы и находить на них ответы, ставить перед собой проблемы и искать способы их решения.

Объем информации в современном мире увеличивается с молниеносной быстротой, и поток ее обрушивается на ребенка, который с трудом может ему противостоять. И поэтому в настоящее время и педагогика в целом, и каждый учитель в отдельности все чаще задаются вопросами: чему учить и как учить? Какое образование нужнее: техническое или гуманитарное? Каким предметам нужно отдавать предпочтение в школьном курсе? И это всего лишь маленькая часть проблем сегодняшней школы.

Другого рода проблемы - это проблемы воспитания. Зачастую учитель превращается в урокодателя, забывая при этом, что урок, помимо обучающей, носит и воспитывающую функцию. Такое отношение к учебному процессу губительно действует и на саму педагогическую идею воспитания и обучения гармоничного человека будущего, а также сужает рамки получаемых знаний, препятствует образованию атмосферы сотворчества в школе. Конечно, в школах есть факультативы, спецкурсы, кружки. Но они, в первую очередь, направлены на расширение знаний по конкретному предмету.

Повсеместно на уроках широко используются межпредметные связи. Но они воспринимаются учениками как дополнение и расширение темы урока.

Необходимо по-новому смоделировать процесс передачи знаний, социального опыта от учителя к ученику, организовать сотворчество учителя и ученика, ученика и ученика.

Конечно, у опытного учителя это всегда присутствует на уроке; присутствует - но зачастую не развивается, а значит, замыкается в рамках одного предмета, каждого урока в отдельности, существует без потребности выйти за их рамки.

Интерес к изучению предмета во многом зависит от того, как проходят уроки [21].

На заседании МО учителей ЕМЦ была поставлена задача - отыскать точки соприкосновения предметов математика и информатика, показать пример широкого сотрудничества предметов на уроке через сотрудничество учителей и школьников как новой формы урочной деятельности, расширить кругозор учеников и повысить их познавательную активность.

Способ решения этой проблемы был увиден в использовании инновационной технологии интегрированного урока.

Возник вопрос: что же следует понимать под интеграцией? Какой предмет должен стать опорным? Сколько времени следует отводить на изучение материала по каждому предмету?

Под интеграцией понимается процесс сближения и связи наук, состояние связанности отдельных частей в одно целое. Кроме того, интеграция рассматривается как психолого-коррекционный принцип, направленный на развитие и содержательное наполнение эмоционально-чувственной и интеллектуальной сферы ребенка.

Общие задачи интеграции выстроились следующим образом:

создать у детей образ целостного восприятия окружающего мира;

активизировать знания учащихся, полученные по предмету "Информатика" в практической ситуации;

познакомить детей с различными применениями полученных знаний, умений и навыков;

умножить знания в области названных предметов;

развивать элементы общечеловеческой культуры и навыки коллективной работы и творческой дисциплины.

Уровни интеграции могут быть различными.

Интегрированный урок в большинстве своем ограничен временными рамками одного урока, проводится в одном классе, имеет цель не только закрепить, но и решить новую учебную проблему, всегда направлен на совместное творчество учительского и ученического коллектива во время проведения урока и при подготовке к нему. Но в отдельных случаях при высокой сложности или большом объеме изучаемого материала интегрированный урок может выходить за рамки одного урока и длиться 1,5-2 академических часа. Как правило, такой урок помимо обширного теоретического материала предполагает объемную по продолжительности практическую работу [22].

В своей практике проводим интегрированные уроки двух видов. В первом случае время, отводимое на каждый предмет, строго регламентируется. Урок, проводившийся по одной теме, делился в то же время на две части, одну из которых вел учитель математики, а вторую - учитель информатики. Несмотря на общую цель урока, перед каждым из педагогов стояли собственные задачи, диктуемые спецификой предмета.

Вторым видом интегрированного урока является сюжетный урок, при проведении которого каждый учитель сам планирует, сколько минут и какое время следует отвести каждому предмету. Причем предметы чередуются, повторяются, не нарушая целостности сюжета. Педагоги дополняют друг друга, ведут диалог, как с классом, так и между собой, создавая на уроке доверительную, доброжелательную атмосферу, показывая учащимся пример взаимного сотрудничества на основе понимания и взаимоуважения.

Предполагаемые формы интеграции позволяют уплотнить урок, задать умелый деловой настрой, бережно относиться ко времени, быстро включаться в работу и переключаться с одного учебного предмета на другой, неназойливо побуждать детей к разнообразным занятиям, перерастающим в активное их участие в групповых, парных и других формах коллективных занятий. Осуществляя на уроках взаимосвязь различных видов деятельности, мы добиваемся активного, заинтересованного включения детей в учебный процесс.

Для повышения познавательной активности учащихся, а также с целью формирования навыка взаимосотрудничества, при проведении практической работы используется в основном групповая или коллективная форма организации деятельности учащихся. Это не только позволяет каждому ребенку раскрыть свои творческие способности, воспитывает взаимоуважение и чувство товарищества, но и позволяет уплотнить урок за счет экономии времени. Кроме того, работа в группах позволяет учащимся рассмотреть поставленную перед ними задачу с разных точек зрения, а значит, выполнить ее более разносторонне, чем при выполнении аналогичной работы индивидуально.

Таким образом, чередование видов деятельности во время проведения интегрированных уроков снижает утомляемость отделов головного мозга, создает комфортные условия для ребенка как личности, позволяет избежать ситуации, когда тот или иной предмет попадает у школьников в разряд нелюбимых, повышает успешность обучения.

Опыт проведения таких уроков показал, что ребенку предоставляется великолепная возможность проявить себя в позиции творческого субъекта, включиться в деятельность с целью самореализации, проявить свой интерес и активность, шире развить познавательные процессы и сферы межличностного общения.

Освободившиеся за счет проведения интегрированных уроков часы могут быть использованы для более глубокого изучения других тем того или иного из интегрируемых предметов, а также на проведение внеклассных мероприятий по данному направлению.

Итак, теперь можно подвести общий итог того, почему мы считаем, что имеет смысл использовать интегрированные уроки как новую форму урочной деятельности.

Во-первых, потому что он выходит за рамки общепринятых норм обучающих, развивающих и воспитывающих как желательная форма в дополнение к привычной школьной урочной жизни.

Во-вторых, потому, что необходимость совместной реализации поставленной проблемы урока требует от учителей тонкого настроя на эмоциональную обстановку в классе, на изменяющуюся ситуацию во время урока и друг на друга. Ведь любой, даже тщательно подготовленный и методически разработанный урок в момент его проведения всегда требует от учителя гибкости и способности к импровизации.

В-третьих, задействованный в процессе урока механизм одновременно-последовательного преподавания выстраивает наряду со старой (учитель - ученик, ученик - ученик) и новую

Поэтому применяются нетрадиционные формы - интегрированные уроки: математика - информатика. Применение компьютерной техники на уроках позволяет сделать урок нетрадиционным, ярким, насыщенным. Считается, что задача учителя на этих уроках - сформировать у ученика информационную компетентность, умение преобразовывать на практике информационные объекты с помощью средств информационных технологий. Эти уроки так же позволяют показать связь предметов, учат применять на практике теоретические знания, отрабатывают навыки работы на компьютере, активизируют умственную деятельность учеников, стимулируют их самостоятельному приобретению знаний. На этих уроках каждый ученик работает активно и увлеченно, у ребят развивается любознательность, познавательный интерес.

Интегрированные уроки построены на деятельной основе с применением проблемно-исследовательской технологии, что обеспечивает развитие познавательной деятельности учащихся с помощью проблемных заданий. Ученики пытаются решать стандартные математические задачи нестандартным способом - применяя современные компьютерные технологии. Этим достигается мотивационная цель - побуждение интереса к изучению предмета и показывается его нужность в реальной жизни. Ученики учатся владеть компьютером, работать с пакетом офисных программ.

На интегрированных уроках в 7 классах учащиеся учатся при помощи компьютера решать логические задачи, развивают память, внимание, применяют тесты, строят отрезки, прямые, проводят необходимые вычисления.

В 8-11 классах школьники при помощи компьютера в координатной плоскости отмечают точки с заданными координатами, строят треугольники, проводят необходимые вычисления, применяют табличный процессор Excel для графического решения уравнений n-ой степени, строят графики функций (умение их строить применяется и в 11-ом классе при нахождении площадей с помощью интеграла) и т.д.

Также при помощи компьютера учащиеся изучают теорию множеств и решают задачи по теории вероятности, которая в этом учебном году введена в курс математики в 7 классах.

А при подготовке к экзаменам школьники работают с электронными репетиторами по математике.

В процессе интегрированных уроков вырабатывается у школьника умение сосредотачиваться, мыслить самостоятельно. Увлекшись, он и не замечает, что учится - он познает, запоминает новое, ориентируется в необычной ситуации.

Предлагается разработка сюжетного интегрированного урока по теме "Преобразование графиков тригонометрических функций", при проведении которого каждый учитель сам планирует, сколько минут и какое время следует отвести каждому предмету.

Проведение интегрированных уроков позволяет учащимся в полной мере понять, что компьютер - это не цель, а средство выполнения заданий. Именно при проведении интегрированных уроков ученики в полной мере могут применить полученные знания и умения для решения прикладных задач из других областей.

В школе проведение интегрированных уроков - явление нередкое. Чаще всего предмет информатика интегрируется с математикой и географией.

Приведен конспект интегрированного урока информатика и математика по теме "Преобразование графиков тригонометрических функций" [23].

Интегрированный урок по теме "Преобразование графиков тригонометрических функций" (математика-информатика)

Используемые формы педагогической деятельности: активизация знаний и внимания, беседа, деятельность в группе, создание учебных познавательных и коммуникативных ситуаций.

Используемые педагогические технологии:

технология критического мышления, технология проектной деятельности.

Тема урока:

Преобразование графиков тригонометрических функций

Тип урока:

урок формирования новых знаний на основе исследовательской работы

Формы работы на уроке:

фронтальная,

групповая,

индивидуальная

Цели:

Образовательные:

Выяснить изменение графиков тригонометрических функций в зависимости от коэффициентов

Показать внедрение компьютерных технологий в обучение математике, интеграцию двух предметов: алгебры и информатики.

Формировать навыки использования компьютерных технологий на уроках математики

Развивающие:

Развивать познавательный интерес учащихся

Развивать умения анализировать, сравнивать, выделять главное, приводить примеры

Воспитательные:

Воспитывать самостоятельность, аккуратность, трудолюбие.

Научить отстаивать свою точку зрения

Техническое обеспечение:

Компьютеры с установленной средой программирования

Мультимедиапроектор

Раздаточный материал:

задания для групп;

карточки с заданиями для самостоятельной работы

Презентация по теме "Преобразование графика квадратичной функции"

Цветные карандаши

Таблица 2.

Структура урока

Части, блоки	Время
Организационный момент.	3 мин.
Проверка домашнего задания по информатике.	7 мин
Актуализация знаний.	7 мин
Постановка проблемного вопроса.	3мин
Исследовательская работа на компьютерах	15 мин
Демонстрация результатов	20 мин
Закрепление (самостоятельная работа)	15 мин
Самопроверка на компьютерах	10 мин
Домашнее задание	3 мин
Рефлексия (цветовая)	5 мин
Итоги	2 мин

Ход урока

Организационный момент. Приветствие.

Здравствуйте, ребята! Как Ваше настроение? Настроены ли Вы на работу? Тогда в добрый путь! Улыбнемся друг другу!

Сегодня мы проведем с вами урок математики и информатики по теме "Преобразование графиков тригонометрических функций".

Перед нами стоит цель: повторить преобразование графиков квадратичной функции и на основе этих знаний исследовать поведение графиков тригонометрических функций в зависимости от коэффициентов с помощью компьютера.

Проверка домашнего задания

На прошлом уроке информатики мы изучали тему "Операторы цикла". Дома вы должны были составить программу построения графика функции в заданной системе координат.

(Проверка домашнего задания проходит с помощью мультимедийного проектора, отвечает один ученик, остальные вносят дополнения и предложения по усовершенствованию программы)

Актуализация знаний.

Просмотр презентации по теме "Преобразование графика квадратичной функции" с комментариями и устными заданиями

Постановка проблемного вопроса.

Мы изучили тему "Графики тригонометрических функций y=cosx, y=sinx. Используя созданную дома программу построения графиков функций, выясните можно ли применить выводы по преобразованиям графиков квадратичной функции в зависимости от коэффициентов к графикам тригонометрических функций.

Исследовательская работа на компьютерах.

Класс делится на несколько групп для исследовательской работы.

Каждой группе выдается карточка с заданием, учащиеся работают над поставленной проблемой, делают выводы и готовятся к устному выступлению.

Задания для исследовательской работы:

1 группа

Постройте графики функций данного вида и проследите как изменяется вид графика в системе координат в зависимости от коэффициентов.

Y=sinx+l, (рассмотреть случаи для l>0 и l<0)

Y=cosx+l, (рассмотреть случаи для l>0 и l<0)

На основе полученных результатов сделать соответствующие выводы о преобразованиях графиков тригонометрических функций.

2 группа

Постройте графики функций данного вида и проследите как изменяется вид графика в системе координат в зависимости от коэффициентов.

Y=ksinx, (рассмотреть случаи для k>1 и 0<k<1)

Y=kcosx, (рассмотреть случаи для k>1 и 0<k<1)

На основе полученных результатов сделать соответствующие выводы о преобразованиях графиков тригонометрических функций.

3 группа

Постройте графики функций данного вида и проследите как изменяется вид графика в системе координат в зависимости от коэффициентов.

Y=sinax, (рассмотреть случаи для a>1 и 0<a<1)

Y=cosax, (рассмотреть случаи для a>1 и 0<a<1)

На основе полученных результатов сделать соответствующие выводы о преобразованиях графиков тригонометрических функций.

4 группа

Постройте графики функций данного вида и проследите как изменяется вид графика в системе координат в зависимости от коэффициентов.

Y=sin (x+b), (рассмотреть случаи для b>0 и b<0)

Y=cos (x+b), (рассмотреть случаи для b>0 и b<0)

На основе полученных результатов сделать соответствующие выводы о преобразованиях графиков тригонометрических функций.

Демонстрация результатов

С помощью локальной сети и мультимедийного проектора группы демонстрируют результаты своей работы, делают выводы.

Другие учащиеся записывают результаты исследований и выводы в тетрадь.

Закрепление (самостоятельная работа)

Самопроверка на компьютерах

Проверьте самостоятельную работу с помощью компьютера и поставьте себе оценку

Домашнее задание

Номера из учебника

Рефлексия (цветовая)

Постройте график функции у=2cosx одним из следующих цветов, которые на ваш взгляд соответствуют вашему настроению от проделанной вами работы

Красный - отличное

Зеленый - хорошее

Синий - удовлетворительное

Итоги

Сегодня на уроке вы исследовали математическую проблему с помощью компьютера.

2.6 Авторская методическая разработка занятий с применением исследовательского метода на уроках информатики

Приведен пример методической разработки занятий (четыре академических часа) с применением исследовательского метода и метода проблемного изложения материала в процессе обучения теме "Измерение количества информации". Занятия рассчитаны на учащихся 11-ого класса общеобразовательной школы. Перед началом изучения темы необходимо убедиться, что по предмету "Алгебра и начала анализа" учащиеся изучили тему "Логарифмы".

Раздел содержания обучения: "Информация. Двоичное кодирование информации. Системы счисления"

Тема урока: "Логарифмы, вероятность, информация"

Программно - техническое обеспечение:

компьютер, табличный процессор Excel, стандартная программа Калькулятор.

Цели урока:

Образовательные:

познакомить с понятием "вероятность";

учить вычислять вероятность события;

познакомить с общим видом формулы Хартли;

учить применять формулу Хартли (общую и частную) при решении информационных задач;

установить зависимость количества информации в сообщении о некотором событии от вероятности этого события;

закрепить навыки выполнения вычислений с помощью табличного процессора Excel и программы Калькулятор;

закрепить навыки нахождения значения выражения, содержащего логарифмы,

решения логарифмических уравнений и неравенств, используя определение логарифма и свойства логарифмов;

проверить уровень усвоения с помощью теста;

выявить уровень умения решать задачи на нахождение количества информации по формуле Хартли и по определению одного бита,

уровень усвоения основных понятий, связанных с измерением информации (тест).

Воспитательные:

формировать интерес к обучению;

самостоятельность;

настойчивость

умение работать в группах.

Развивающие:

развивать умение осознанно воспринимать новый материал;

развивать умение видеть проблему, анализировать ситуацию, находить пути решения проблемы;

умение анализировать результаты своей деятельности, сравнивать, сопоставлять, делать выводы, находить рациональные пути;

умение применять свои знания в различных ситуациях (в том числе нестандартных);

коммуникативные умения;

умения делового общения.

Опорные знания и умения.

Учащиеся должны знать:

определение одного бита;

формулу для вычисления количества информации, содержащейся в сообщении о том, что произошло одно из множества равновероятных событий (N=2ⁱ, i=log₂N);

назначение и возможности электронных таблиц;

правила записи арифметических выражений в электронных таблицах;

правила составления алгоритма вычисления значения выражения с помощью стандартной программы Калькулятор;

определение и свойства логарифмов;

свойства логарифмической функции.

Учащиеся должны уметь:

находить количество информации при содержательном и алфавитном подходе к измерению информации для случая, когда рассматриваются равновероятные события;

составлять формулы с помощью Мастера функций в табличном процессоре Excel;

выполнять вычисления с помощью программы Калькулятор;

уметь применять определение логарифма и свойств логарифмов при выполнении вычислений.

Предварительная подготовка учителя:

для повторения подготовить таблицу с упражнениями на применение определения и свойств логарифмов (для устного выполнения);

таблицу с упражнениями на применение определения одного бита

таблицу использования формулы Хартли для равновероятных исходов события (для устного выполнения);

карточки с задачей проблемного содержания (для раздачи);

карточки с задачами по вариантам для индивидуальной работы;

тест для определения уровня усвоения знаний и умений по теме Логарифмы (электронный вариант);

тест для определения уровня усвоения знаний и умений, связанных с измерением информации (электронный вариант).

Тип урока:

по основной дидактической цели - интегрированный урок;

по основному способу проведения - развивающий урок;

по основным этапам учебного процесса - модульный урок.

Методы:

проблемное изложение материала;

исследовательский

компьютерный эксперимент.

Формы обучения:

фронтальная;

индивидуальная;

в парах.

В таблице 3 приведены основные этапы и содержание деятельности учителя и учащихся на уроке.

Таблица 3.

Основные этапы и содержание деятельности на уроке

Структура	Содержание деятельности
	учителя	ученика
1	2	3
I этап. Мотивационная беседа, завершающаяся постановкой интегрирующей цели урока	Знакомит учащихся с темой урока, задает вопросы: 1). Какая формула используется для определения количества информации об одном из равновероятных событий? 2) Какие события можно назвать равновероятными? 3) Всегда ли исходы события будут равновероятны? Если нет, то попробуйте привести примеры события, исходы которого имеют различную вероятность. 4). Какие знания, полученные на уроках математики, понадобятся для нахождения количества информации? Объявляет цель урока "Познакомиться с вероятностью, с общим видом формулы Хартли, установить имеется ли зависимость количества информации от вероятности и если имеется, то какая именно. На протяжении всего урока, мы будем применять и совершенствовать свои знания и умения, полученные на уроках алгебры".	Слушают. 1) Один из учеников записывает на доске две формулы (N=2i, i=log2N). 2),3) Отвечают на вопросы. 4). Поднимают руку, отвечают на вопрос. (Предполагаемый ответ: знания о логарифмах)
II этап. Актуализация знаний	Цель этапа актуализации "Поскольку нам понадобится умение находить количество информации по уже известной формуле, умение находить значения
	выражений, содержащих логарифмы, необходимо вспомнить, как это делается". Предлагаются задания для устного выполнения Некоторые из заданий записываются на доске). (Таблицы с заданиями помещаются на доске). (Примерные тексты заданий приведены ниже в таблице 4) и таблице 5)

Подобные документы

• Организация исследовательской деятельности учащихся 5-7 классов посредством метода проектов

  Понятие учебно-познавательной деятельности, ее характерные черты и структура. Роль исследовательской деятельности школьников. Метод проектов как способ организации исследовательской деятельности учащихся. Возрастные особенности учащихся 5-7 классов.
  
  дипломная работа [1,5 M], добавлен 08.05.2012
  

• Метод проектов как средство развития исследовательской деятельности младших школьников в процессе изучения окружающего мира

  Психолого-педагогические основы использования метода проектов как средства развития исследовательской деятельности младших школьников. Детальная характеристика организации проектной деятельности учащихся в начальной школе на уроках окружающего мира.
  
  курсовая работа [131,8 K], добавлен 28.03.2015
  

• Элементы исследовательской работы на уроках математики в начальной школе

  Методика использования заданий исследовательского характера на уроках математики как средства развития мыслительной деятельности младших школьников; систематизация и апробация развивающих упражнений, рекомендации по их использованию в начальной школе.
  
  курсовая работа [229,2 K], добавлен 15.02.2013
  

• Виды игр и технологии их применения при изучении информатики в пятых и в шестых классах

  Развитие мышления учащихся. История возникновения игр. Основные психолого–педагогические особенности организации учебной деятельности учащихся 5–6 классов с помощью развивающих игр на уроках информатики. Описание игр, применяемых на уроках информатики.
  
  дипломная работа [3,4 M], добавлен 21.04.2011
  

• Использование исследовательских заданий, как средства формирования учебно-исследовательской деятельности обучающихся на уроках математики в школе первой ступени обучения

  Психолого-педагогические и методические аспекты использования заданий исследовательского характера, как средства развития учебно-исследовательской деятельности младших школьников. Систематизация и апробация заданий в самостоятельной работе по математике.
  
  дипломная работа [1,2 M], добавлен 28.02.2011
  

• Формирование логической культуры мышления у младших школьников на уроках информатики

  Анализ существующих методик преподавания информатики в начальной школе. Моделирование дидактической системы формирования логической культуры мышления у младших школьников на основе решения логических задач. Экспериментальное исследование ее эффективности.
  
  дипломная работа [1,1 M], добавлен 10.03.2012
  

• Метод проектов на уроках информатики

  Изучение истории возникновения метода проектов и рассмотрение его роли в деятельности школьников. Характеристика исследовательских, творческих, приключенческих и информационных проектов. Результаты проектной деятельности учителя информатики в школе.
  
  курсовая работа [1,1 M], добавлен 07.05.2012
  

• Исторический материал по математике как средство развития учебно-исследовательской деятельности учащихся 3 класса

  Понятие учебно-исследовательской деятельности младших школьников. Формирование и развитие учебно-исследовательской деятельности школьников на уроках математики. Использование исторического материала для развития данных навыков. Роль педагога в обучении.
  
  курсовая работа [73,2 K], добавлен 30.09.2017
  

• Методы и методики преподавания информатики

  Пассивные и активные методы обучения на уроках информатики. Разработка план-конспекта с применением активных и пассивных методов обучения на уроках информатики. Выбор метода обучения школьников на уроках информатики, основные методики преподавания.
  
  курсовая работа [2,2 M], добавлен 25.09.2011
  

• Формирование понятий информатики при обучении аппаратному обеспечению компьютера учащихся основной школы

  Анализ методов формирования понятий информатики при обучении учащихся с учётом особенностей их возраста и факторов, влияющих на формирование их речевой культуры. Разработка методики изучения темы "Аппаратное обеспечение компьютера" на уроках информатики.
  
  дипломная работа [6,0 M], добавлен 20.06.2011
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам