Компьютерное моделирование как средство развития умений геометрических построений

Компьютерное моделирование как средство развития умений геометрических построений у старших классов Карпова Ирина Владимировна

Актуальность исследования Опыт преподавания учителей геометрии показывает, что для многих школьников наибольшее затруднение вызывают стереометрические задачи. Для достижения высокого уровня геометрической подготовки учащихся необходимо обеспечить возможность приобретения ими глубоких фундаментальных знаний, развития умений геометрических построений, стремления к самостоятельному изучению нового материала. Решению этой проблемы способствует внедрение в учебный процесс новых информационных технологий, являющихся эффективным средством управления познавательной деятельностью и формирования пространственных представлений учащихся.

Цель исследования Выявить и экспериментально апробировать методические условия развития у учащихся старших классов умений геометрических построений посредством компьютерного моделирования.

Цель исследования: выявить и экспериментально апробировать методические условия развития у учащихся старших классов умений геометрических построений посредством компьютерного моделирования. Объект исследования: процесс обучения геометрии учащихся старших классов. Предмет исследования: развитие умений геометрических построений у учащихся старших классов посредством компьютерного моделирования.

Гипотеза исследования Развитие умений геометрических построений у учащихся старших классов посредством компьютерного моделирования будет успешным, если: o использовать в процессе обучения программное обеспечение, влияющее на развитие пространственных представлений учащихся старших классов; o разработать программу факультативного курса, направленного на развитие умений и навыков решения конструктивных задач; o создать информационно-обучающую среду, ориентированную на самостоятельную работу учащихся и развития их творческого потенциала.

Задачи исследования o изучить психолого-педагогические и научно-методические работы по проблеме исследования; o разработать программу факультативного курса, направленного на развитие умений и навыков решения конструктивных задач; o провести экспериментальную проверку полученных результатов.

Методы педагогического исследования o общенаучные: теоретический анализ предмета и проблемы исследования на основе изучения методической научнопедагогической и математической литературы, учебников, учебных и методических пособий по теме; o эмпирические: организация и проведение педагогического эксперимента.

Теоретико-методологическая основа исследования: теория развития пространственного мышления (И. Я. Каплунович, В. А. Крутецкий, И. С. Якиманская); o o труды ведущих методистов (В. А. Гусев, Ю. М. Колягин, Г. И. Саранцев, Л. М. Фридман); o теория компьютерного моделирования (Ю. Ю. Тарасевич, Р. Р. Сулейманов, В. Д. Боев). База исследования Средняя общеобразовательная школа № 42 г. Улан. Удэ. В эксперименте участвовали учащиеся 10 «а» и 10 «б» классов в количестве 48 человек.

Геометрические построения - решение некоторых геометрических задач при помощи вспомогательных инструментов (линейка, циркуль и т. п. ), которые предполагаются абсолютно точными (Большая Советская Энциклопедия). Компьютерное моделирование -

Методические условия o использование в процессе обучения программного обеспечения, влияющего на развитие пространственных представлений учащихся старших классов; o разработка программы факультативного курса, направленного на развитие умений решения конструктивных задач; o создание информационно-обучающей среды, ориентированной на самостоятельную работу учащихся и развитие их творческого потенциала.

Критерии уровня развития умений геометрических построений у учащихся старших классов o умение представить фигуру на основе ее словесного описания; o умение представить по чертежу целостный образ геометрической фигуры, взаимное расположение ее элементов; o умение изобразить фигуру на чертеже, соответственно отразив имеющиеся отношения; o умение мысленно расчленить фигуру, составить из нее новый объект; o умение мысленно изменить положение фигуры – посмотреть с другой стороны.

Уровень развития умений геометрический построений на констатирующем этапе в процентном соотношении Констатирующий этап Уровень 10 «б» класс (контрольный) Баллы Количество человек % 10 «а» класс (экспериментальный) Количество человек % Высокий 10 -9 2 7, 6 2 9, 1 Средний 8 -6 8 30, 8 7 31, 8 Низкий 5 -0 16 61, 6 13 59, 1

Программа факультатива на тему «Геометрические построения с помощью программы «Живая геометрия» » № Наименование темы Количество часов 1. Вводный урок 1 2. 3. 4. Актуализация умений построения геометрических фигур, элементарные геометрические построения Компьютерное моделирование как один из методов улучшения умений геометрических построений Знакомство с программой «Живая геометрия» . Работа с программой 2 1 2 5. Решение задач на геометрические построения 4 6. Практикум по решению задач 8 7. Защита индивидуальных заданий 2 8. Подведение итогов. Итоговая контрольная работа. 1

Сравнительные результаты уровня умений геометрических построений у учащихся старших классов до и после эксперимента в контрольной и экспериментальной группах % количество человек класс Экспериментальный Контрольный класс количество человек Уровень Баллы Контрольный этап класс Контрольный класс Экспериментальный Констатирующий этап % Высокий 10 -9 2 7, 6 2 9, 1 5 19, 3 8 36, 4 Средний 8 -6 8 30, 8 7 31, 8 11 42, 3 10 45, 5 Низкий 5 -0 16 61, 6 13 59, 1 10 38, 4 4 18, 1