Компьютер на уроках геометрии

Министерство образования Республики Беларусь

Могилевский Государственный университет им. А. А. Кулешова

Кафедра МПМ

Дипломная работа

Компьютер на уроках геометрии.

Дипломную работу выполнил:

студент 5-го курса группы “В”

физико  математического

факультета Злобин Ю. Л.

научный руководитель:

профессор Рогановский Н. М.

Могилев, 2002.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 3

Глава 1: Проблемы компьютеризации учебного процесса 6

1.1 Дидактические проблемы компьютеризации 6

1.2 Социальные и психолого – физиологические проблемы 22

1.3 Методические сценарии изучения различных тем курса геометрии 26

Глава 2: Программа “Равенство треугольников” 34

2.1 Характеристика содержания учебной темы Равенство треугольников. 34

2.1.1 Состав учебного материала 34

2.1.2 Особенности учебного материала, связанные с графическими иллюстрациями. 40

2.2 Описание программы “Равенство треугольников” 41

3.3 Сценарий урока с использованием программы “Равенство треугольников”. 63

Глава 3: Программа “Углы, вписанные в окружность” 64

3.1 Состав учебного материала 64

3.2 Описание программы 67

3.3 Анализ урока 77

Заключение 79

Литература 80

Приложение A. Фрагменты обучающих программ….…………………………..82

Приложение B. Листинг программы “Равенство треугольников”……………..86

Приложение C. Листинг программы “Углы, вписанные в окружность”..…....117

Приложение D. Тесты к программе “Углы, вписанные в окружность”……....129

Введение

Современный период развития цивилизованного общества характеризует процесс информатизации.

Информатизация общества – это глобальный социальный процесс, особенность которого состоит в том, что доминирующим видом деятельности в сфере общественного производства является сбор, накопление, продуцирование, обработка, хранение, передача и использование информации, осуществляемые на основе современных средств микропроцессорной и вычислительной техники, а также на базе разнообразных средств информационного обмена. Информатизация общества обеспечивает:

• активное использование постоянно расширяющегося интеллектуального потенциала общества, сконцентрированного в печатном фонде, и научной, производственной и других видах деятельности его членов;

• интеграцию информационных технологий с научными, производственными, инициирующую развитие всех сфер общественного производства, интеллектуализацию трудовой деятельности;

• высокий уровень информационного обслуживания, доступность любого члена общества к источникам достоверной информации, визуализацию представляемой информации, существенность используемых данных.

Применение открытых информационных систем, рассчитанных на использование всего массива информации, доступной в данный момент обществу в определенной его сфере, позволяет усовершенствовать механизмы управления общественным устройством, способствует гуманизации и демократизации общества, повышает уровень благосостояния его членов. Процессы, происходящие в связи с информатизацией общества, способствуют не только ускорению научно–технического прогресса, интеллектуализации всех видов человеческой деятельности, но и созданию качественно новой информационной среды социума, обеспечивающей развитие творческого потенциала индивида.

Одним из приоритетных направлений процесса информатизации современного общества является информатизация образования – внедрение средств новых информационных технологий в систему образования. Это сделает возможным:

• совершенствование механизмов у¬правления системой образования на основе использования автоматизированных банков данных научно– педагогической информации, информационно-методических материалов, а также коммуникационных сетей;

• совершенствование методологии и стратегии отбора содержания, методов и организационных форм обучения, соответствующих задачам развития личности обучаемого в современных условиях информатизации общества;

• создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять информационно–учебную, экспериментально – исследовательскую деятельность, разнообразные виды самостоятельной деятельности по обработке информации;

• создание и использование компьютерных тестирующих, диагностирующих, контролирующих и оценивающих систем.

В методике преподавания математики вопросы применения компьютера в обучении учащихся средней школы являются актуальными и мало разработанными. Особенно это замечание относится к использованию компьютерной графики на уроках математики. Еще сложнее обстоит дело с внедрением информационных технологий в среднюю школу. Объясняется это, по-видимому, недостаточной оснащенностью средней школы современными компьютерами, и тем, что эти вопросы находятся на стыке двух дисциплин – методики математики и информатики и не всегда специалисты в одной области являются таковыми в другой.

Вопросам наглядности обучения в связи с обновлением содержания школьного курса математики, существованием различных учебников, в которых появляются новые трактовки понятий, новые доказательства. Наглядность – “золотое правило дидактики” (Я. А. Коменский) составляет содержание одного из ведущих дидактических принципов.

Компьютер обладает большими возможностями в реализации принципа наглядности на уроках математики. С его помощью можно изобразить плоские, объемные фигуры, предъявить фигуры в статичном и динамичном режиме. К компьютерным изображениям могут быть приложены определенные задания для выполнения их учащимися, что дает возможность отойти от обычной созерцательности и вовлечь учащихся в активную работу по изучению учебного материала. Компьютер вызывает неизменный интерес у учащихся и его использование при изучении математики, способствует повышению интереса к изучению не только информатики, но и математики.

Данная работа посвящается использованию компьютера на уроках геометрии. Основное внимание уделяется разработке программных средств, обеспечивающих применение компьютерной графики при изучении курса планиметрии.

В работе ставятся следующие задачи:

1) изучить методическую литературу по использованию компьютера на уроках математики в средней школе;

2) обобщить опыт по проведению уроков математики с использованием компьютера;

3) разработать программу для изучения отдельных тем курса планиметрии (Равенство треугольников; углы, вписанные в окружность);

4) опробовать программу на уроке геометрии (в период педагогической практики) и проанализировать полученный опыт.

Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и четырех приложений.

Глава 1: Проблемы компьютеризации учебного процесса

1.1 Дидактические проблемы компьютеризации

Проблема компьютеризации обучения существует давно. Отметим, что еще 6  9 мая 1985 г. в г. Варне (Болгария) проходила Между¬народная конференция «Дети в век информации, завт¬рашние проблемы сегодня» [1]. Конференция была организована с целью проведения дискуссии по вопросам развития интеллекта детей с помощью компьютеров, обсуждения возможностей и путей компьютеризации обучения, выявления положительных сторон этого уже начавшегося процесса и предостережения от возможных ошибок.

Рассмотрим некоторые материалы этой конференции более подробно.

Открыл конференцию академик Е. Беликов. В его докладе говорилось о трех этапах компьютеризации. Первый этап (I—IV классы) должен быть связан с вве¬дением упрощенного алгоритмического языка и первым ознакомлением с компьютерами. Второй (V—VIII клас¬сы) предусматривает решение конкретных задач мето¬дами информатики: создание модели задачи, получение алгоритма ее решения, написание программы на алгоритмическом языке типа Бейсик, Фортран, Паскаль. Сюда же относится обработка текстовой и графической информации, представление трехмерных объектов с помощью банка данных и другие задачи. Нужно создать у учащихся ясное представление о методах решения задач с помощью компьютеров, причем не только учебных из различных школьных предметов, то также жиз¬ненных и производственных задач. Наконец, третий этап (IX—Х классы) предполагает профессиональное овладение основами вычислительной техники.

О трех этапах компьютеризации обучения говорилось и в докладе В. Болтянского. Докладчик остановился на проблемах первого, подготовительного этапа. Основная проблема — исполь¬зование калькуляторов в начальной школе. Существует мнение, что при их применении возникает опасность утраты учащимися культуры устного счета и чувства числа. В действительности же при разумной методике использования калькуляторов учащиеся I—IV классов лучше овладевают навыками устного счета и глубже осознают логику решения текстовых задач, т. е. приоб¬ретают лучшие навыки математического мышления. Ис¬пользование калькуляторов в начальной школе позво¬ляет высвободить не менее одного года учебного вре¬мени (с лучшими итоговыми знаниями), что дает воз¬можность устранить перегрузки