Описание технологии опыта по темеПредметная интеграция как возможность реализации развивающего потенциала образовательных стандартов

Управление образования

администрации Белгородского района

Предметная интеграция

как возможность реализации

развивающего потенциала

образовательных стандартов

Автор опыта:

Лопатина Людмила Сергеевна,

учитель математики

МОУ «Весёлолопанская СОШ»

Белгородского района Белгородской области

2015

Раздел 2.

Технология опыта

2.1 Постановка целей и задач

Цель педагогической деятельности - совершенствование методики преподавания математики с целью создания оптимальных условий для формирования личностных универсальных учебных действий обучающихся.

Достижение планируемых результатов предполагает решение следующих задач:

1. Выявление в учебном процессе межпредметных связей.

2. Разработка форм, методов, приёмов с целью реализации деятельностного подхода в обучении и осуществления межпредметных связей.

3 Развитие интеллектуальных умений учащихся с максимальным сохранением их здоровья.

4.Оценка и диагностика результативности педагогической деятельности.

2.2 Формы, методы и средства организации работы

Главная задача ФГОС - организовать деятельность обучающегося, направленную на достижение результатов образования.

Целью школы становятся не только давать знания, но и формировать умения:

· ставить цель и добиваться ее;

· самостоятельно добывать и применять знания;

· составлять план своих действий и самостоятельно оценивать их последствия;

· ясно выражать свои мысли;

· быть нравственным человеком;

· сохранять и укреплять своё здоровье [10].

Интеграция предполагает восстановление единого пространства предметов, изучаемых в школе. Она может выступать целью, средством, а также результатом обучения [2].

Выступая целью обучения, интеграция направлена на формирование у школьников общей системы знаний, представлений о мире как едином целом.

Если в результате интеграции предметов учащиеся дополняют имеющиеся знания, и, устанавливая связи между предметами, получают новые, развивают свою эрудицию, то можно говорить об интеграции как средстве обучения.

Интеграция как результат - развитие мыслительной деятельности школьников.

Интегрированный урок является одним из средств интеграции.

В процессе подготовки к такому уроку учитель определяет:

- свои мотивы проведения интегрированного урока и его цель;

- объединяемые понятия, явления;

- ведущие и вспомогательные предметы;

- форму интегрирования;

- характер связей между интегрируемым материалом;

- последовательность изложения материала на уроке;

- методы и формы подачи изучаемого материала;

- методы переработки учащимися этого материала;

- виды наглядных пособий;

- формы взаимодействия, роли учителей интегрируемых предметов;

- виды контроля и критерии оценивания деятельности учащихся на уроке.

Темы интегрированных уроков подбираются таким образом, что для реализации целей уроков необходимы быстрота ориентировки в новых условиях, умение видеть новое в известном, умение выходить за рамки привычного способа действий - это развивает гибкость мышления. Характерная черта интегрированных уроков - это поиск необычного способа решения поставленных проблем, что развивает оригинальность мышления [3].

Мотивом к проведению интегрированного урока выступают противоречия учебно - воспитательного процесса и необходимость их исключения. Например, неспособность ученика применить узко предметные знания на практике или в жизненной ситуации.

Выявив противоречия, учитель ставит цели урока:

Обучающая: приобретение предметных знаний, их систематизация, обобщение, выявление причинно - следственных связей, перенос знаний из одной предметной области в другую.

Развивающая: всестороннее развитие личности школьника.

Воспитывающая: воспитание культуры, формирование личностных качеств.

Сформулировав цель, учитель (или учителя) отбирает материал для интегрирования в уроке. Отобранный материал делится на основной и вспомогательный. К основному относится та часть интегрируемого материала, которая является целью урока. Это могут быть понятия, законы, методы или средства обучения. Такие уроки могут быть результатом работы нескольких учителей, либо одного учителя, владеющего материалом интегрируемой дисциплины. Перед учителями стоят задачи, определяемые спецификой каждого предмета. В течение урока предметы чередуются. Педагоги сменяют и дополняют друг друга. На уроке создаётся доверительная атмосфера взаимного сотрудничества. В результате такой работы на уроке учащиеся изучают материал с разных точек зрения, видят необходимость получаемых знаний при изучении другого предмета, их актуальность в практической деятельности. Появляется мотив на усвоение материала и осмысление его для дальнейшей своей деятельности [5]. Предметы начинают помогать друг другу. Например, если учитель экологии изучает тему «Динамика популяций» или «Рождаемость и смертность», а математик показывает, что рост популяции, рождаемость, смертность есть функции времени, представляя эту зависимость в виде математических формул и графиков, то налицо интеграция. Деятельность учащихся на уроке оценивается по нескольким предметам.

Преимущества интегрированного урока перед традиционным: создаются благоприятные условия для активизации мыслительной деятельности школьников, развития их интеллектуальных умений; повышается наглядность применения теоретических знаний в практической жизни; получаемые знания соединяются в единую систему[4].

В результате интеграции учебного материала активно формируются умения анализировать, сравнивать, обобщать, классифицировать; развивается абстрактное мышление обучающихся. Увеличивается роль учащихся в учебном процессе, самостоятельность и осознанность получения знаний.

Изучение математики опирается на преемственные связи с курсами информатики и ИКТ, природоведения, географии, биологии, технологии и даже русского языка и литературы. С другой стороны, математика вооружает знаниями, которые нужны при изучении этих предметов: измерения и вычисления, выявление закономерностей, перевод единиц, выражение неизвестных компонентов, построение графиков, решение пропорции, моделирование.

В курсе математики изучается множество тем, которые тесно связаны с законами физики. Изучение этих тем с возможностью их применения для решения прикладных задач содействует развитию у учащихся представления о роли математики в изучении окружающего мира, вызывает дополнительный интерес и мотивацию к учению. Так при изучении темы «Векторы» в геометрии можно проследить связь с темами «Сила - векторная величина», «Сложение двух сил, направленных по одной прямой», изучаемыми в курсе физики.

В курсе алгебры и начал математического анализа X класса при изучении производной вводится понятие скорости как первой производной координаты тела по времени, а ускорения как второй производной координаты тела по времени (Приложение №3).

В физике в разделах «Гармонические колебания», «Колебания маятника», «Сложение колебаний», «Разряд конденсатора» успешно используются графики синуса и косинуса, понятия производной, производные тригонометрических функций.

Межпредметные связи физики и математики помогают добиться более высокого уровня умения оперировать знаниями, получаемыми на этих уроках, в решении задач комплексного характера, умения осуществлять всесторонний подход к изучению явлений, протекающих в природе и технике. Графический метод широко применяют в лабораторных работах. В вычислительных задачах по курсу физики довольно часто используют знания о приближенных вычислениях и решении линейных уравнений, известных из курса математики. При изучении равноускоренного движения используются сведения о линейной функции, при изучении электричества - сведения о прямой и обратной пропорциональной зависимости. Для изучения механики необходимо владение векторным и координатным методами, для изучения оптики - знаниями о свойствах симметрий.

На интегрированных уроках математики и информатики и ИКТ ученики решают 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.

В 5-6 классах учащиеся при помощи компьютера учатся решать логические задачи, развивают память, внимание, применяют тесты, строят отрезки, прямые, проводят необходимые вычисления, решают задачи по теории вероятностей.
В 7-11 классах - в координатной плоскости отмечают точки с заданными координатами, строят треугольники, строят графики функций и т.д.
В 8-м классе при проведении интегрированного урока геометрии - информатики и ИКТ проверяются теоретические знания учащихся по теме «Площадь многоугольника» и умения применять их на практике, одновременно учащиеся демонстрируют навыки работы с окнами Windows, основными инструментами Paint. Решение задач средствами электронных таблиц Microsoft Excel для вычисления площадей фигур, построение геометрических чертежей с помощью графических редакторов, вычисление площадей фигур, использование таблиц, формул, диаграмм для наглядности числовых данных при их анализе и сравнении - вот неоспоримые преимущества уроков математики, интегрированных с информатикой (Приложение №4).

При проведении интегрированного урока алгебры - информатики и ИКТ в 10-м классе при изучении нового материала второго учебного элемента «Формулы двойного аргумента» модуля по теме «Формулы тригонометрии» учащиеся изучают материал самостоятельно с помощью подготовленной презентации по теме урока, выполняют обучающую дифференцированную самостоятельную работу. Проверить правильность выполнения заданий и выставить оценку можно опять же с помощью программы, составленной учителем информатики и ИКТ.

Привлечение знаний о масштабе и географических координатах из курса географии позволяет наполнить уроки математики конкретным практическим содержанием, а при изучении нового материала по теме «Подобие» (геометрия, 8 класс) возможна актуализация знаний с помощью тем «Измерение расстояний на местности», «Составление схематического плана участка местности способом полярной съемки» (география).

Связь химии с математикой является односторонней, так как математика в этом случае является наукой самостоятельной. А вот изучение химии без опоры на математические способы и методы действий не представляется возможным. При решении многих задач по химии требуется умение решать пропорции, сокращать дроби и грамотно вести подсчеты, округлять числа. Графики зависимостей процентной концентрации раствора от массы растворенного вещества в данной массе раствора, теплового эффекта реакции от массы образовавшегося вещества, полноты окисления вещества от температурных условий в наглядной форме выражают зависимости химических процессов.

Математические методы, применяемые в биологии, самые разнообразные: изучение сложных биологических систем, их свойств в процессе жизнедеятельности невозможно без описания математическим языком. При изучении законов генетики используются элементы комбинаторики и теории вероятностей, при изучении законов органического роста - свойства прогрессий и т.д.

Целью учебной деятельности становится формирование обобщённых умений практической деятельности с помощью межпредметных связей [6]. Это расчётно - измерительные, вычислительные, графические, экспериментальные, прикладные умения. Практические умения характеризуют умения учащихся применять законы на практике, в ситуациях разной степени новизны и сложности.

Приобретение метапредметных умений возможно и во время исследовательской деятельности учащихся. Интеграция знаний при выполнении проекта приводит к более заинтересованному, личностно значимому и осмысленному восприятию этих знании, что усиливает мотивацию и активность вовлечения обучающихся в учебный процесс [8]. Именно проектная деятельность позволяет соединить математику с другими областями науки, культуры.

При изучении темы «Многогранники» (геометрия, X класс) темами проектов могут быть: «Многогранники в архитектуре и в живописи», « Кристаллы - природные многогранники», «Симметрия многогранников».

При выполнении проекта «Логарифмы вокруг нас» перед учащимся была определена цель - изучить прикладное значение логарифмической функции в различных областях естествознания: физике, химии, биологии, даже музыке. А вот использование этих знаний в экономике банковского дела и производства оказалось наиболее ценным, так как многие учащиеся свою будущую профессию связывали именно с данным видом деятельности.

В результате работы над проектом «Статистические закономерности модификационной изменчивости» (9 класс, биология - алгебра) учащиеся осуществляли статистическую обработку информации - находили размах, моду и среднее значение (алгебра); строили график вариационной кривой, составляли вариационный ряд изменчивости (биология).

Работая над проектом «О вреде курения языком математики», учащиеся 7 класса пополнили свои знания о воздействии табака на организм человека (биология), химическом составе сигареты (элективный курс по химии), научились строить диаграммы и графики (информатика и ИКТ). В процессе выполнения проекта был актуализирован личностный смысл обучающихся по теме «Проценты» (Приложение №5).

Результатом деятельности учащихся 10 класса над проектом «Тригонометрия вокруг нас» стало построение моделей биоритмов учеников, что вызвало во время публичной защиты проекта огромный интерес присутствующих, а также породило немало вопросов о последствиях несовпадений биологических, физических и интеллектуальных биоритмов (Приложение № 6).

Тема «Золотое сечение» позволяет представить различные виды проектов, связанные с математикой и физикой, а также другими областями человеческой науки культуры. Как показывает практика, знакомство с данной темой удивляет и заинтересовывает учащихся, побуждая к дальнейшему её изучению.

«Симметрия» - одна из тем математики, которая может быть широко раскрыта в процессе проектной деятельности, направлена на интеграцию знаний, формирование общекультурной компетентности, создание представлений о математике как науке, возникшей из потребностей человеческой практики и развивающейся из них. Можно рассматривать симметрию в природе как живой, так и неживой, понять красоту и гармонию законов физики. Неоспоримым фактом является существование симметрии в уравнениях. Симметрию можно проследить в проекте по математике, интегрированном с литературой: горечь отвергнутой любви испытает Онегин, отвергнувший когда-то любовь Татьяны. В трагедии «Борис Годунов» убийца царского наследника, занявший его трон, сам будет убит. Пушкин использовал в своих произведениях геометрическую симметрию композиции произведения.

В процессе выполнения проектной работы учащиеся начинают уверенно владеть навыками поиска и систематизации информации, отбора форм и методов представления результатов своей работы.

Именно такая подготовка, включающая использование проектных технологий и межпредметных связей, обеспечивает конкурентоспособного специалиста в интегрированном информационном пространстве современного общества.

Можно сделать вывод о перспективности использования форм, методов, приёмов интегративной технологии с целью реализации деятельностного подхода в обучении, повышения мотивации к изучению математики.

2.3 Средства обучения, наиболее часто используемые в работе: компьютер, мультимедийный проектор, интерактивная доска, электронные учебники и пособия, электронные энциклопедии и справочники, тренажеры и программы тестирования, презентации, образовательные ресурсы Интернета.