- Преподавателю
- Математика
- «Использование межпредметных связей при изучении математики как средство повышения положительной мотивации обучения обучающихся»
«Использование межпредметных связей при изучении математики как средство повышения положительной мотивации обучения обучающихся»
Раздел | Математика |
Класс | - |
Тип | Другие методич. материалы |
Автор | Исайчева Е.В. |
Дата | 02.11.2014 |
Формат | docx |
Изображения | Есть |
«Использование межпредметных связей при изучении математики как средство повышения положительной мотивации обучения обучающихся»
Введение
Мобильность рыночной экономики требует от работников способности к быстрой переориентации в условиях рынка труда и неоднократной переквалификации, которые возможны лишь на основе сформированных у человека соответствующих качеств личности, фундамента общеобразовательных, общетехнических и профессиональных знаний. Интеграция в содержании общеобразовательной и профессиональной подготовки - необходимое условия решения и таких проблем как формирование мировоззрения и культуры специалиста, которые включают ценностные ориентации, способы профессиональной культурной деятельности, компетентность.
Актуальность темы обусловлена тенденциями изменения содержания современного образования в целом, так и в системе профессионального образования. Таковыми являются, прежде всего, две взаимосвязанные тенденции - интеграция и дифференциация содержания образования. Необходимость интеграции в содержании образования связана, с одной стороны, происходящим процессом сближения современных наук, в т. ч. и фундаментальных, а с другой, - потребностью общественного производства в работниках все более высокой квалификации, которые владеют современными научными и прикладными знаниями и технологиями, общими для отрасли и объединяющими ряд близких специальностей.
Цель: обеспечение информационно-методического сопровождения изучения математики в соответствии с профильной направленностью обучающихся; совершенствовать методические подходы к организации аудиторной и внеаудиторной самостоятельной работы обучающихся колледжа.
Превращение науки в непосредственную производительную силу ведет к тому, что знания по предметам естественно-математического цикла становятся не только базой для овладения специальными знаниями: они выступают в качестве квалифицированного требования к рабочим многих современных профессий. Вот почему профессиональная направленность становится необходимым условием преподавания общеобразовательных предметов. Такая направленность обучения дает возможность показать, как изучаемые основы наук находят применение в практике, влияют на эффективность производственной деятельности квалифицированного рабочего, на развитие техники и технологии [1].
В системе СПО интересы обучающихся в определенной степени уже сформированы, они направлены на избранную профессию. Одним из мотивов, стимулирующих интерес к изучению того или иного вопроса курса математики, является его практическая значимость, связь с будущей профессией.
Процесс обучения математике желательно организовывать так, чтобы вызвать у обучающихся стремление применять получаемые умения, знания в новых условиях, действовать инициативно, уметь отстаивать свою точку зрения, опираясь на собственные знания и жизненный опыт, добиваться осуществления поставленных задач
Использование межпредметных связей при изучении математики как средство повышения положительной мотивации обучения обучающихся
Как преподаватель математики, для укрепления межпредметных связей математики и предметов профессионального цикла, а также для усиления эффективности работы по профилированию:
-
поддерживаю тесные отношения с преподавателями специальных дисциплин;
-
иллюстрирую математические понятия и предложения примерами, взятыми из содержания специальных предметов;
-
использую на занятиях учебно - наглядные пособия, применяемые при изучении специальностей;
-
применяю пособия, изготовленные самими обучающимися (модели пространственных фигур);
-
составляю задачи с производственным содержанием.
Например: при изучении темы «Цилиндр» обучающимся по профессии «Повар, кондитер» даю задание привести примеры, встречающиеся в данной профессии имеющие форму цилиндра.
В результате применения на занятиях общеобразовательных предметов задач, примеров, проблемных вопросов и ситуаций производственного характера наблюдается:
-
повышение мотивации у обучающихся изучения предметов общеобразовательного цикла, так как создаются условия для практического применения знаний;
-
развитие у обучающихся навыков самообразования;
-
развитие аналитических способностей и изобретательности;
-
огромный воспитательный потенциал;
-
перенос умений в новые области;
-
расширение кругозора и сферы влияния.
Одним из эффективных моментов повышения мотивации, в обучении математике, обучающихся колледжа является связь изучаемого материала с предметами специального цикла по получаемой профессии.
Решение задач профессионального отбора следует начинать с понимания того, какие именно требования предъявляются к человеку данной профессии, какими видами деятельности ему предстоит овладеть [2].
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.
Профессионально ориентированная математическая задача - это задача, условие и требование которой определяют собой модель некоторой ситуации, возникающей в профессиональной деятельности строителя, а исследование этой ситуации средствами математики способствует профессиональному развитию личности студента [3].
Рассмотрим на примере изучения некоторых разделов математики для специальности 270802 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений».
Можно сформулировать следующие основные требования, предъявляемые к профессионально ориентированным задачам, используемым в рамках математической подготовки будущего строителя:
1) задача должна описывать ситуацию, возникающую в профессиональной деятельности строителя;
2) задачи должны обеспечить усвоение взаимосвязи математики с общетехническими и специальными дисциплинами;
3) содержание задачи и ее решение требуют знаний по специальным предметам;
4) содержание профессионально ориентированной математической задачи определяет подготовительный этап изучения понятий специальных дисциплин;
5) решение задач должно обеспечивать математическое и профессиональное развитие личности строителя.
Рассмотрим пример таких математических знаний, которые могут быть использованы для теоретического обоснования некоторых производственных задач. Так, знание соответствующих аксиом и теорем стереометрии обосновывает правильность способов выполнения действий мастера отделочных строительных работ при провешивании поверхностей и придает осмысленность работе с отвесом, уровнем и правилом [4].
На этапе формирования знаний и способов действий при постановке учебной задачи вводиться название конкретного понятия, формулы, теоремы, аксиомы, которые нужно «распознать» в данном задании. Можно предложить обучающимся сопоставить данные указанной формулы, теоремы и отношения между этими данными с конкретными объектами из производственной практики; сделать на основании этого соответствующее заключение для рассматриваемых объектов и отношений между ними. Приведем примеры таких задач.
Пример 1.
В каких случаях на производственной практике Вам приходится иметь дело с углами между двумя пересекающимися плоскостями? Приведите пример измерения таких углов при выполнении производственных операций.
Пример 2.
Проследите по графику функции (рис. 1), как изменяется время схватывания гипса в зависимости от количества имеющейся добавки.
Какое количество добавки (в процентах) следует ввести, чтобы время схватывания было равно 20 минут?
Через сколько времени закончится схватывание гипса, если ввести в водогипсовую смесь 1% добавки?
рис. 1
Пример 3.
Строительной фирме нужно приобрести 74 кубометра пенобетона у одного из трёх поставщиков. Цены и условия доставки приведены в таблице. Сколько придётся заплатить за самую дешёвую покупку с доставкой (в рублях)?
С помощью профессионально-ориентированных заданий организуется актуализация знаний, опорных для усвоения новых значимых понятий и теорем по специальности. Повторение проходит в новой, профессиональной ситуации, отличной от той, в которой эти знания изучались.
Пример 4.
На каких теоретических утверждениях основан принцип разметки фундамента и разбивки осей здания?
Пример 5.
При шпатлевании шпатель держат под различными углами к выравниваемой поверхности. Покажите с помощью шпателя образуемые углы. Какой величины они допускаются, как зависит величина угла от толщины слоя шпатлевки? Как называются такие углы в геометрии? Дополнением к условию задания служит профессиональный инструмент - шпатель.
Задание 6.
Вспомните последовательность операций при разметке панелей на лестничных площадках. Как обосновать правильность разметки панелей, применяя теорему о перпендикулярности двух прямых к плоскости? Сделайте соответствующий рисунок, подтверждающий ваши рассуждения
Задание 7.
Приведите пример перекрытий зданий и сооружений, имеющих: а) призматическую; б) цилиндрическую; в) сферическую поверхность.
Задание 5 уместно выполнить для актуализации знаний обучающихся на занятии по теме «Понятие о многогранном угле». А в теме «Угол между двумя плоскостями» оно дается на этапе применения новых знаний с целью обнаружения наименьшего из двугранных углов, образуемых плоскостью шпателя и обрабатываемой поверхностью.
Задание 6 разработано на основе сопутствующих связей математических знаний с общепрофессиональными. Его можно использовать с целью актуализации опорных знаний в теме «Связь между перпендикулярностью и параллельностью в пространстве».
Задание 7 может быть использовано для формирования понятий по темам «Призма», «Цилиндр», «Сфера». В представленном виде оно уместно для актуализации этих понятий при переходе, например, к изучению объема цилиндра.
Математическое содержание задач тесно связано с будущей деятельностью, поэтому при работе с профессионально-ориентированными заданиями часто приходится проводить сравнение, давать теоретическое обоснование, находить подтверждение теоретическим утверждениям и понятиям в конкретной, производственной ситуации и т.д.
Выводы
Работа, проводимая по осуществлению связи математики с практикой позволяет повысить продуктивность занятий математики, реализовать в обучении принцип связи теории и практики, что положительно влияет на повышение интереса к изучению математики и повышает качество знаний обучающихся (Приложение 1, 2). Это играет определенную роль в подготовке квалифицированных рабочих, способных творчески использовать полученные знания, умения, навыки в процессе теоретического и производственного обучения и одновременно усилить мотивацию изучения своей дисциплины.
Список литературы
1. Ермолаева Е.И. Проблемы усвоения математических знаний студентами технических вузов // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - 2010. - № 7. - С. 270-272.
2. Саранцев Г.И. Упражнения в обучении математике. - М.: Просвещение, 2005. - 255 с
3. Ермолаева Е.И., Куимова Е.И. О важности фундаментальной математической подготовки студентов по направлению «Строительство» // Известия ПГПУ им. В.Г.Белинского. Физико-математические и технические науки, Пенза, 2011. -№26. - С. 463-468.
4. Крымская Ю.А., Титова Е.И., Ячинова С.Н. Профессиональная подготовка строителей через решение математических задач // Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 2;
Приложение №1
Задания для обучающихся по специальности техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта
Тема: «Цилиндр»
Задача
Втулка сепаратора грузового устройства имеет форму цилиндра, высверленного по оси. Внешний диаметр втулки 20 мм, диаметр отверстия 12 мм, длина втулки 100 мм. Найдите площадь диагонального сечения втулки.
Тема: «Объем цилиндра»
Задача № 1
Чему равен суммарный рабочий объем в дм3 10 цилиндров двигателя ЯМЗ - 740 (КамАЗ), если диаметр одного цилиндра 120 мм., ход поршня 120 мм?
Задача № 2
Подсчитайте суммарный рабочий объем в дм3 6 цилиндров двигателя ЯМЗ- 236, если диаметр цилиндра 130 мм, ход поршня 140 мм?
Задача №3
Найдите объем камеры сгорания двигателя автомобиля КРАЗ, если диаметр поршня 100 мм., ход поршня 150 мм?
Задача №4
На сколько увеличится объем камеры сгорания двигателя автомобиля ГАЗ -53, если диаметр поршня 10 см., ход поршня 9 см?
Задача № 5
Определить емкость масленого бака насоса гидроусилителя автомобиля, если диаметр его 126мм, а высота 140мм.
Задача №6
На сколько увеличится объем камеры сгорания двигателя автомобиля, если диаметр поршня 10см, а ход поршня 9см?
Тема: «Площадь поверхности цилиндра»
Задача
Вычислите полную поверхность клапана двигателя внутреннего сгорания ЯМЗ - 236, если высота его цилиндрической части 30 мм, высота всего клапана 45 мм, диаметр цилиндрической части 1 0 мм, диаметр тарелки клапана 30 мм.
Тема: «Площадь поверхности призмы»
Задача № 8
Требуется отшабрить боковые грани штока, имеющего форму призмы, в основании которой лежит прямоугольник 12x16 мм. Какой длины должен быть шток, чтобы площадь отшабренной поверхности была 450 мм2?
Тема: «Площадь поверхности цилиндра».
Задача №10
Найти площадь поверхности, которую нужно очистить при ремонте реакционного котла цилиндрической формы, если длина котла 8 м., а диаметр 3,5м.
Приложение №2
Задания для обучающихся по специальности строительство и эксплуатация зданий и сооружений
Тема: «Площадь прямоугольника»
Задача
Определить расход уплотненного кирпича и количество раствора для кладки стены длинной 20м, высотой 5,2м, толщиной в 2,5 кирпича и площадью проема 4м 2.
Тема: «Объем параллелепипеда»
Задача 1
Определить расход полнотелого кирпича для кладки колонны, имеющей формулу параллелепипеда основанием которой служит прямоугольник 1 x 0.5м, высотой 2м.
Задача 2
Вычислить необходимое количество кирпича для колонны, имеющей форму параллелепипеда, в основании которой прямоугольник со сторонами 3м и 2м, высотой 5м.
Тема: «Объем цилиндра»
Задача 1
Определить расход кирпича, необходимого для кладки колонны имеющей форму цилиндра с радиусом основания 1м, высотой 5м.
Задача 2
Определить расход кирпича для кладки в один кирпич двух емкостей для песка (Рис. 1), если они имеют цилиндрическую форму радиусом основания 1,5м, высотой 6м.
рис. 1. Емкости для песка
Задача 3
Вычислить необходимое количество кирпича для кладки цилиндрического свода (рис. 2), высотой (радиус) 2м, длинной 5м, в один кирпич.
рис.2
Тема: «Объем сферы»
Задача
Рассчитать необходимое количество кирпича для кладки шарообразного купольного свода радиусом 3м, шириной кирпича 0,12м.
13