Применение компьютерных технологий при изучении величин и действий с ними на уроках математики в начальных классах

Дрожжановского муниципального района РТ

Пояснительная записка 

Данная методическая разработка адресована учителям начальных классов при изучении темы «Величины и действия с ними». Материалы разработки могут использоваться также учителям пятых классов и воспитателям дошкольных групп. 

Актуальность разработки 

Изучение в курсе математики начальной школы величин и их измерений имеет большое значение в развитии младших школьников. Это обусловлено тем, что через понятие величины описываются реальные свойства предметов и явлений, происходит познание окружающей действительности. Знакомство с зависимостями между величинами помогает создать у детей целостные представления об окружающем мире. Изучение процесса измерения величин способствует приобретению практических умений и навыков необходимых человеку в его повседневной деятельности. Кроме того знания и умения, связанные с величинами и полученные в начальной школе, являются основой для дальнейшего изучения математики. 

Однако, результат обучения показывает, что дети недостаточно усваивают материал, связанный с величинами: не различают величину и единицу величины, допускают ошибки при сравнении величин, выраженных в единицах двух наименований, плохо овладевают измерительными навыками. 

Это связано с организацией изучения данной темы. В планировании и проведении урока, связанного с изучением величин, важное место занимают средства наглядности как индивидуальные, так и демонстрационные, сочетание различных форм обучения на уроке, оптимальные методы обучения. Широкие возможности при изучении данной темы создаются при использовании цифровых технологий. 

Психологи давно подметили, что современные дети информационного общества, - это дети экранной информации. Информация экрана монитора, интерактивной доски, проектора, телевизора, кинотеатра воспринимаются ими намного лучше, чем книжная информация. И этот важный фактор необходимо учитывать при организации учебного процесса. 

Это говорит о преимуществах мультимедийного урока, который:

1. повышает интерес; 
2. позволяет учителю добиться усиления обучающего эффекта; 
3. увеличивается плотность урока; 
4. сэкономленное время используется для увеличения объема предъявляемой информации; 
5. мультимедийный урок позволяет использовать новые, наиболее разнообразные формы и виды учебной деятельности; 
6. меняется эстетика урока. 

Цель методической разработки

Повышение эффективности и качества изучения величин и действий с ними в начальной школе посредством внедрения цифровых технологий.

Для достижения цели решаются следующие задачи:

1. разработка уроков изучения нового материала с применением ИКТ по темам «Величины и действия с ними»; 
2. составление тестового материала, дидактических игрприменяемых как в индивидуальной, так и групповой работе с детьми, при закреплении полученных знаний и умений, для контроля изученного материала; 
3. создание презентаций, содержащих исторический материал, по теме «Величины»; тематических презентаций «Величины в природе», «Величины в искусстве»; 
4. реализация принципа преемственности при изучении величин и действий с ними как дошкольниками, так и учащимися пятых классов. 

Суть методической разработки

В начальных классах рассматриваются такие величины, как: длина, площадь, масса, объём, время и другие. Учащиеся должны получить конкретные представления об этих величинах, ознакомиться с единицами их измерения, овладеть умениями измерять величины, научиться выражать результаты измерений в различных единицах, выполнять различные действия над ними. Для более успешной реализации этих задач на уроках математики вначальной школе (а особенно на уроках усвоения новых знаний), целесообразно использовать цифровые технологии. Это позволяет более эффективно управлять учебным процессом, влиять на его результат. 

С этой целью мною были разработаны фрагменты уроков, с использованием ИКТ, для каждого года обучения по следующим темам:

• 1 класс – «Понятие величины. Длина», «Масса», «Объём», «Свойства величин», «Единицы измерения длины. Дециметр»; 
• 2 класс – ««Единицы измерения длины. Метр», «Единицы измерения длины. Километр», «Единицы измерения длины. Миллиметр», «Периметр», «Площадь», «Объём фигуры»; 
• 3 класс - «Единицы длины. Действия с именованными числами», «Единицы массы. Грамм», «Единицы массы. Тонна, центнер», «Меры времени», «Сравнение, сложение, вычитание мер времени»; 
• 4 класс – «Оценка площади. Приближенное вычисление площади», «Площадь прямоугольного треугольника», «Действия над составными именованными числами». (Приложение 1) 

Формирование представления о каждой из включенных в программу величин и способах ее измерения имеет свои особенности. 

Однако можно выделить общие положения, общие этапы, которые имеют место при изучении каждой из величин в начальных классах:

1. уточнение представления детей о данной величине (жизненный опыт ребенка); 
2. сравнение однородных величин (визуально, с помощью ощущений, непосредственным сравнением с использованием различных условных мерок и без них); 
3. знакомство с единицей измерения данной величины и с измерительным прибором; 
4. формирование измерительных умений и навыков; 
5. сложение и вычитание значений однородных величин, выраженных в единицах одного наименования (в ходе решения задач); 
6. знакомство с новыми единицами измерения величины; 
7. сложение и вычитание значений величины, выраженных в единицах двух наименований; 
8. умножение и деление величины на отвлеченное число. 

Все перечисленные этапы отражены в представленных разработках. Также при создании мультимедийных презентаций на первый план выдвигается не формальная организация урока по передаче суммы знаний, не твёрдое соблюдение его традиционных компонентов, а целенаправленное информационное взаимодействие учителя и учеников в рамках личностно ориентированного обучения и саморазвития в триаде информация – знание – понимание. При проведении уроков, с использованием данных разработок, существенно меняется роль учителя, который в данном случае является, прежде всего, организатором, координатором познавательной деятельности учеников. 

При изучении величин и действий с ними огромное значение имеет этап закрепления, отработки полученных знаний, а также контроль знаний. Эту работу я провожу с использованием тестового материала,дидактических игр выполненных в программе PowerPoint, при проведении повторительно-обобщающих уроков, в индивидуальной работе с учащимися. 

Работа с тестами осуществляется следующим образом. Первым слайдом каждого теста является таблица соотношений междусоответствующими единицами измерения. Следующие слайды – это вопросы с вариантами ответов, среди которых только один правильный, а остальные неправильные. После соответствующих вычислений ученик выбирает вариант ответа, наводит на него курсор и нажимает на левую кнопку мыши. Появляется слайд, на котором верный ответ выделен цветом, а неверные ответы зачеркнуты. На слайде также отображается значок с вопросительным знаком. Если учащийся понял свою ошибку и не нуждается в объяснении решения, то щелчком кнопки мыши на правильный ответ осуществляется переход к следующему заданию. Если же возникли затруднения, нажатием на значок вопросительного знака, происходит перемещение на слайд, где подробно расписан способ выполнения задания. Чтобы перейти к следующему вопросу теста, необходимо нажать на слайде на управляющую кнопку «далее». Появляется следующий слайд. При выборе верного варианта ответа, сразу осуществляется переход к новому заданию.
Данные тесты могут быть использованы для индивидуального контроля знаний. Но если данная форма работы используется в процессе урока, возникает проблема: резкое сужение уровня педагогического общения. 

Можно воспользоваться тестированием и в другом режиме. Учащимся выдается распечатанный тест, который выполняется индивидуально. После отведенного времени осуществляется самопроверка (взаимопроверка). На экране поочередно появляются тексты вопросов с вариантами ответов. Вызванный учащийся называет свой вариант. Появляется слайд, в котором правильный ответ выделен другим цветом. Если ответ неправильный, необходимо объяснить причину ошибки, при возникновении затруднений появляется слайд с подробным решением. 

Таким образом, обеспечивается оперативность проверки выполненного теста, появляется возможность продемонстрировать объективность оценивания. 

Сущность и важность дидактической игры заключается в том, что в ней важен не столько результат, сколько сам процесс. Обучение в игре проходит на высоком эмоциональном уровне, что способствует большей мотивации, а следовательно, более прочному усвоению учебного материала, уменьшению усталости учащихся. 

Принцип дидактической игры таков: первым слайдом каждой игры является таблица соотношений между соответствующими единицами измерения. Следующий слайд – это вопросы с вариантами ответов, среди которых правильный только один. После соответствующих вычислений ученик выбирает вариант ответа, наводит на него курсор и нажимает на левую кнопку мыши. Если ответ оказался неверным, то появляется слайд с надписью, выражающей рекомендацию «Подумай!». Чтобы вернуться к неверно выполненному заданию, необходимо нажать на слайде на управляющую кнопку «назад». Появляется предыдущий слайд – ученик вынужден повторно выполнить предложенное задание, и не сможет перейти к новому, пока не справится с ним верно. При выборе верного варианта ответа появляется слайд, выражающий похвалу. Чтобы перейти к следующему слайду с новым заданием, необходимо нажать на слайде на управляющую кнопку «далее». 

Использование исторического материала при изучении младшими школьниками величин занимает особое место в организации уроков математики. Эти уроки призваны способствовать формированию у учащихся представлений о математическом методе исследования реального мира, развитию у них познавательного интереса. Составленная мною презентация на тему «Старинные меры длины, массы, объема» поможет сделать такой урок более информативным, зрелищным, эмоциональным, а значит и более эффективным в плане усвоения новых знаний. 

При создании уроков математики с применением цифровых технологий широко может быть использован презентационный материал по темам «Величины в природе» и «Величины в искусстве». 

Презентация «Величины в природе» представляет собой подборку фотографий животных и информацию о них, содержащую именованные числа. Использовать эту информацию можно с целью упражнений в правильности чтения таких чисел или выполнения различных заданий математического характера (сравнение величин, преобразование, составление задач и т.д.)
Интересно и познавательно организуются на уроках математики «интеллектуальные разминки». Такую форму работы провожу с использованием презентационного материала «Величины в искусстве», в который включены задачи на нахождение периметра и площади. Содержание задач непосредственно связано со сведениями о картинах великих художников, об известных архитектурных строениях. Каждый текст сопровождается иллюстрацией того объекта, о котором идет речь в задаче.

Здоровьесберегающие составляющие урока с применением цифровых технологий 

1. Использование одного компьютера (а не нескольких как в компьютерном классе) и мультимедийного проектора во многом является более выигрышным: решается проблема здоровьесбережения (большой экран при рациональной организации учебного времени снимает необходимость ограничения работы ученика перед экраном монитора). 
2. Но в то же время проведение урока с использованием цифровых технологий не предполагает работы, требующей длительного использования экрана. Поэтому виды учебной деятельности на таком уроке чередуются так, чтобы суммарное время работы детей с экраном проектора не превышало 15 минут. 
3. Известно, что однообразная деятельность приводит к утомляемости детей. Поэтому в работе я чередую не только виды учебных заданий, но и управляю эмоциональным фоном урока. Мультимедиа предоставляет для этого очень хорошие возможности. Увлечение, восторженное удивление, интерес, улыбка и даже смех – лучшее лекарство от усталости на уроке. 

Данная разработка была апробирована в МОУ прогимназия «Центр детства» в работе с учащимися начальных классов и дала свои положительные результаты. Учащиеся при выполнении заданий, связанных с величинами и действиями с именованными числами, допускают небольшое количество ошибок. Качество самостоятельных и контрольных работ значительно улучшилось. (Приложение 2) 

С целью реализации принципа преемственности материалы разработки могут быть использованы не только учителями начальных классов, но и учителями среднего звена (5 класс), и воспитателями дошкольных групп.

Список литературы
1. Анипченко З.А. Задачи, связанные с величинами и их применение в курсе математики в начальных классах. М.: 1997г.
2. Петерсон Л.Г. Математика, 1 класс, часть 1,2,3. Учебник для 1-го класса. «Ювента»,2006г.
3. Петерсон Л.Г. Математика 1 класс. Методические рекомендации. «Ювента» 2003г.
4. Петерсон Л.Г. Математика, 2 класс, часть 1,2,3. Учебник для 2-го
класса. «Ювента»,2007г.
5. Петерсон Л.Г. Математика 2 класс. Методические рекомендации. «Ювента» 2003г.
6. Петерсон Л.Г. Математика,3 класс, часть 1,2,3. Учебник для 3-го
класса. «Ювента»,2008г.
7. Петерсон Л.Г. Математика 3 класс. Методические рекомендации. «Ювента» 2003г.
8. Петерсон Л.Г. Математика 4 класс, часть 1,2,3:Учебник для 4-го
класса. «Ювента»,2008г.
9. Петерсон Л.Г. Математика 4 класс. Методические рекомендации. «Ювента» 2008г.
10. Узорова О.В. Устный счет и математические диктанты для начальной школы. «Астрель» 2002г.
11. Узорова О.В. 3000 задач и примеров по математические для начальной школы. «Астрель» 2002г.
12. Аствацатуров Г.О. Дизайн мультимедийного урока. Методика, технологические приемы, фрагменты уроков. «Учитель» 2009г.
13. Беренфельд Б.С. Инновационные учебные продукты нового поколения с использованием средств ИКТ. Ж.Вопросы образования. 2005г