Использование интерактивных методов на уроках математики

В настоящее время ведущие тенденции образования в мире связаны с идеей создания условий для развития личности ученика, школа пытается создать условия для становления ее как субъекта собственной жизни. Практическая деятельность школ изобилует разнообразными попытками создания образовательной среды, способствующей самореализации учащихся, однако «в своей принципиальной основе современная общеобразовательная школа остается неизменной - слабо социально и личностно-ориентированной».

С другой стороны, обеспечение реализации потребности личности школьника в самоопределении и самореализации требует осуществления в школе личностно-ориентированного подхода. В этих условиях учителю «необходимо ориентироваться в широком спектре современных инновационных технологий, идей, школ, направлений, не тратить время на открытие уже известного».

Сегодня педагогически грамотный специалист, в том числе и учитель химии, должен владеть всем обширным арсеналом образовательных технологий, в основе которых лежит идея создания адаптивных условий для каждого ученика, т.е. адаптация содержания, методов, форм образования к особенностям ученика и максимальная ориентация на самостоятельную деятельность или работу школьника в малой группе.

Одними из наиболее соответствующих личностно-ориентированному подходу являются рассматриваемые нами - интерактивные методы. Цель каждого урока с применением интерактивных методов состоит в том, чтобы создать условия для полноценного общения, смоделировать такие ситуации, в которых учащиеся:

· не боятся высказывать собственную точку зрения;

· готовы принять помощь и, в свою очередь, при необходимости, оказать помощь товарищу;

· развивают умения анализировать свои поступки и происходящие события, ценят свою и чужую работу, осознают свое отношение к миру;

· испытывают чувство радости от совместного труда и творчества.

Подготовка подобных уроков требует еще более тщательной подготовки, чем в обычном режиме. Такие понятия, как сценарий урока, режиссура урока - в данном случае не просто новомодные термины, а важная составная часть подготовки к учебному занятию.

Для осуществления обучения с применением интерактивных методов учитель должен обладать педагогическим мастерством. Это основная ступень профессионального развития. Чтобы применять интерактивные методы, учитель должен научиться работать в режиме творческого развивающего обучения. Освоение проблемно-поисковых методов - основа организации творческо-исследовательской деятельности учащихся, а, следовательно, и основа интерактивного обучения. При интерактивном обучении важно научить ученика работать во всем цикле:

Ø поиск и вычленение ведущих проблем;

Ø выстраивание проблем по степени значимости;

Ø анализ проблем;

Ø определение целей, задач направлений деятельности;

Ø наработка возможных вариантов решений;

Ø выбор наилучших решений;

Ø определение механизма решения проблем;

Ø составление программы и плана работы.

Учитель должен стремиться выстроить весь комплекс идей и действий, которые необходимо заложить в процесс интерактивного обучения.

Так как интерактивные методы требуют определенного изменения жизни класса или студенческой группы, а также большого времени для подготовки, как учащемуся, так и педагогу, то начинать нужно с постепенного использования этих методов, если педагог или учащиеся с ними не знакомы. Как педагогу, так и учащемуся необходимо привыкнуть к ним и получить определенный опыт их использования. Можно даже создать целый план постепенного внедрения интерактивных методов. Лучше тщательно подготовить несколько интерактивных занятий в учебном году, чем часто проводить наспех подготовленные «игры». Возможно провести особое «организационное занятие» с учащимися и создать вместе с ними «правила работы в аудитории». Помимо этого, нужно настроить учащихся на добросовестную подготовку к интерактивным занятиям. Для начала можно использовать простые интерактивные методы - работа в парах, малых группах, мозговой штурм и т.д. Когда у педагога и учащихся появится опыт подобной работы, следующие занятия будут проходить гораздо легче, а подготовка не потребует много времени.

После нескольких тщательно подготовленных занятий преподаватель сможет почувствовать, как изменилось отношение к нему обучающихся, а также сама атмосфера в классе - и это послужит дополнительным стимулом к работе с интерактивными методами.

Для эффективного применения интерактивных методов, в том числе, для того чтобы охватить весь необходимый объем материала и глубоко его изучить (а не превратить эти методы в бессмысленные «игры ради самих игр»), педагог должен тщательно планировать свою работу:

• использовать такие методы, которые адекватны возрасту учащихся и их опыту работы с интерактивными методами;

§ дать задание обучающимся для предварительной подготовки: прочитать, продумать, выполнить самостоятельные подготовительные задания;

§ отобрать для занятия такое интерактивное упражнение, которое давало бы обучающемуся «ключ» к освоению темы;

§ в течение самих интерактивных упражнений дать обучающимся время подумать над заданием, чтобы они восприняли его серьезно, а не механически исполнили его;

§ учитывать темп работы каждого учащегося и его способности;

§ на одном занятии использовать один (максимум - два) интерактивных метода, а не их калейдоскоп;

§ провести неторопливое обсуждение по итогам выполнения интерактивного упражнения, в том числе актуализируя ранее изученный материал, возможно акцентировать внимание и на другом материале темы, прямо не затронутом в интерактивном упражнении;

§ проводить эскпресс-опросы, самостоятельные домашние работы по различным темам, которые не были затронуты интерактивными заданиями.

Для осуществления контроля над ходом процесса обучения преподаватель также должен:

- глубоко изучить материал, в том числе дополнительный:

- тщательно планировать и разрабатывать содержание и ход занятия: определить хронометраж, роли участников, подготовить вопросы и возможные ответы, выработать критерии оценки эффективности занятия и т.д.;

- мотивировать учащихся к изучению конкретной темы путем отбора наиболее интересных для учащихся случаев, проблем, объявления ожидаемых результатов (целей) занятия и критериев оценки работы учащихся;

- предусмотреть различные приемы для привлечения и активизации внимания обучающихся, вовлечения их в работу; грамотно распределять роли в группах, продумывая роли, в том числе, для наиболее ретивых «возмутителей» нормальной работы аудитории; включать упражнения- разминки и т.д.

Методов интерактивного обучения существует огромное количество (работа в парах; ротационные (сменные) тройки; карусель; работа в малых группах; аквариум; незаконченное предложение; мозговой штурм; броуновское движение; дерево решений; суд от своего имени; гражданские слушания; ролевая (деловая) игра; метод пресс; займи позицию; дискуссия, дебаты). Рассмотрим применение некоторых из них подробнее.

Очень нравится учащимся такой вид работы, как «Карусель», когда образуется два кольца: внутреннее и внешнее. Внутреннее кольцо - это сидящие неподвижно ученики, а внешнее - ученики, которые через каждые 30 секунд меняются. Таким образом, они успевают проговорить за несколько минут несколько тем и постараться убедить в своей правоте собеседника.

При работе с учениками 8-9 классов уместнее начинать с наиболее простых форм групповой работы («вертушка», «большой круг», «аквариум»). Ценное в этих формах в том, что они позволяют ребенку не только выразить свое мнение, взгляд и оценку, но и, услышав аргументы партнера по игре, подчас отказаться от своей точки зрения или существенно изменить ее.

Наиболее простая форма группового взаимодействия — «большой круг». Работа проходит в три этапа:

1. первый этап: группа рассаживается на стульях в большом кругу, учитель формулирует проблему;

2. второй этап: в течение определенного времени (примерно 10 минут) каждый ученик индивидуально, на своем листе записывает предлагаемые меры для решения проблемы;

3. третий этап: по кругу каждый ученик зачитывает свои предложения, группа молча выслушивает (не критикует) и проводит голосование по каждому пункту — включать ли его в общее решение, которое по мере разговора фиксируется на доске;

Прием «большого круга» оптимально применять в тех случаях, когда возможно быстро определить пути решения вопроса или составляющие этого решения.

«Аквариум» — форма диалога, когда ребятам предлагают обсудить проблему «перед лицом общественности». Малая группа выбирает того, кому она может доверить вести тот или иной диалог по проблеме. Иногда это могут быть несколько желающих. Все остальные ученики выступают в роли зрителей. Отсюда и название - аквариум.

Дерево решений - класс делится на 3 или 4 группы с одинаковым количеством учеников. Каждая группа обсуждает вопрос и делает записи на своем «дереве» (лист ватмана), потом группы меняются местами и дописывают на деревьях соседей свои идеи.

Каждый учитель может самостоятельно придумать новые формы работы с классом. Часто используют на уроках работу в парах, когда ученики учатся задавать друг другу вопросы и отвечать на них.

На уроках математики очень удачно осуществляется интерактивное обучение. Одним из методов такого обучения является метод проектов. Он прекрасно согласуется с принципами современного образования, такими как:

· принцип обучения деятельности;

· принцип управляемого перехода от деятельности в учебной ситуации к деятельности в жизненной ситуации;

· принцип управляемого перехода от совместной учебно-познавательной деятельности и самостоятельной деятельности ученика;

· принцип опоры на предшествующее (спонтанное) развитие;

· креативный принцип.

На предмете математики проектный метод позволяет реализовывать проблемное обучение, активизирующее и углубляющее познание, позволяет обучать самостоятельному мышлению и деятельности, системному подходу в самоорганизации, дает возможность обучать групповому взаимодействию, развивать творческую инициативу учащихся. Метод проектов всегда ориентирован на самостоятельную деятельность учащихся, индивидуальную,

парную, групповую, которую учащиеся выполняют в течение определенного отрезка времени.

Метод проектов всегда предполагает решение какой-то проблемы, предусматривающей, с одной стороны, использование разнообразных методов, средств обучения, а с другой, интегрирование знаний, умений из различных областей науки, техники, технологии, творческих областей. Использование этого метода делает учебный процесс творческим, а ученика - раскованным и целеустремленным. При работе над проектами царит творческая рабочая обстановка, при которой поощряется любая самостоятельная работа, привлечение нового, не изученного материала, когда идет интенсивное самообучение и взаимообучение, создаются условия для саморазвития творческой индивидуальности человека и раскрытия его духовных потенций. [2]

Темой для проектной деятельности на уроках математики может являться практически любой раздел школьной программы: ************* _от компьютерных вирусов до изучения конкретной программы.

В школе на уроках математики перед учащимися ставится учебная цель и дается максимально возможная самостоятельность для выполнения учебного проекта. Ученики могут выбрать делового партнера по проектной работе, проблемную область, задачу из предложенных, что позволяет создавать работоспособные группы и учитывать предметные склонности учащихся. Проект разрабатывается на протяжении нескольких уроков. Ученики должны постоянно согласовываться с учителем для правильного выполнения проекта. Этапы совместной деятельности учителя и учащихся можно изобразить в виде схемы:

Рис. 5. Этапы совместной деятельности учителя и учащихся.

Совместное выполнение проектов приводит к следующим результатам для ученика:

1. Формируются и отрабатываются:

ü навыки сбора, систематизации, классификации, анализа информации;

ü навыки публичного выступления (ораторское искусство);

ü умения представить информацию в доступном, эстетичном виде;

ü умение выражать свои мысли, доказывать свои идеи;

ü умение работать в группе, в команде;

ü умение работать самостоятельно, делать выбор, принимать решение.

2. Расширяются и углубляются знания в различных предметных областях.

3. Повышается уровень информационной культуры, включающий в себя работу с различной техникой (принтер, сканер, микрофон и т.д.)

3. Обучающийся довольно основательно изучает ту компьютерную программу, в которой создает проект и даже больше - программы, которые помогают лучше представить свою работу.

5. Ученик имеет возможность воплотить свои творческие замыслы.

6.Отношения с учителем переходят на уровень сотрудничества.

3. Повышается самооценка тех детей, которые по той или иной причине считали себя неуспешными.

Все выше перечисленное дает обучающемуся возможность, выходя из стен школы, стать успешной, саморазвивающейся, самодостаточной личностью.

Для учителя.

1. Отношения с обучающимися переходят на уровень сотрудничества.

2. Учитель имеет возможность создать банк ученических работ, которые могут применяться во внеклассной работе, на уроках, на мероприятиях.

3. Повышается уровень учителя как энтузиаста, специалиста, консультанта, руководителя, координатора, эксперта.

4. Учитель перестает быть «предметником», а становится педагогом широкого профиля.

Все вышеперечисленное приводит к повышению профессионализма учителя.

Следующая интерактивная технология - это метод мозгового штурма. Он придуман Алексом Осборном (США) в 40-е годы 20-го века.

Метод мозгового штурма — оперативный метод решения проблемы на основе стимулирования творческой активности, при котором участникам обсуждения предлагают высказывать возможно большее количество вариантов решения, в том числе самых фантастических. Затем из общего числа высказанных идей отбирают наиболее удачные, которые могут быть использованы на практике. [48]

Правильно организованный мозговой штурм включает три обязательных этапа. Этапы отличаются организацией и правилами их проведения.

Постановка проблемы - предварительный этап. В начале этого этапа проблема должна быть четко сформулирована. Происходит отбор учеников, то есть участников штурма и распределение прочих ролей участников в зависимости от поставленной проблемы и выбранного способа проведения штурма.

Генерация идей - основной этап, от которого во многом зависит успех всего мозгового штурма, поэтому очень важно соблюдать правила для этого этапа:

· главное — количество идей, не нужно делать никаких ограничений;

• полный запрет на критику и любую (в том числе положительную) оценку высказываемых идей, так как оценка отвлекает от основной задачи и сбивает творческий настрой;

· необычные и даже абсурдные идеи приветствуются;

· нужно комбинировать и улучшать любые идеи;

Группировка, отбор и оценка идей. Этот этап часто забывают, но именно он позволяет выделить наиболее ценные идеи и дать окончательный результат мозгового штурма. На этом этапе, в отличие от второго, оценка не ограничивается, а наоборот, приветствуется. Методы анализа и оценки идей могут быть очень разными. Успешность этого этапа напрямую зависит от того, насколько «одинаково» участники понимают критерии отбора и оценки идей.

Для проведения мозговой атаки обычно создают две группы:

- ученики, предлагающие новые варианты решения задачи;

- ученики, обрабатывающие предложенные решения.

Различают индивидуальные и коллективные мозговые атаки.

В мозговом штурме участвует коллектив из нескольких учеников и учитель. Перед самим сеансом мозгового штурма учитель производит четкую постановку задачи, подлежащей решению. В ходе мозгового штурма ученики высказывают свои идеи, направленные на решение поставленной задачи, причём как логичные, так и абсурдные. В процессе мозгового штурма, как правило, вначале решения не отличаются высокой оригинальностью, но по прошествии некоторого времени типовые, шаблонные решения исчерпываются, и у учеников начинают возникать необычные идеи. Учитель записывает или как-то иначе регистрирует все идеи, возникшие в ходе мозгового штурма.

Затем, когда все идеи высказаны, производится их анализ, развитие и отбор. В итоге находится максимально эффективное и часто нетривиальное решение задачи.

Успех мозгового штурма сильно зависит от психологической атмосферы и активности обсуждения, поэтому роль учителя в мозговом штурме очень важна. Именно он может «вывести из тупика» и вдохнуть свежие силы в процесс.

Мозговой штурм на уроках информатики может применяться, например, при изучении темы «Услуги компьютерных сетей». Вопросами для штурма могут быть:

1.Какие услуги Сети вы характеризуете как вредные?

2. Какие услуги вы бы однозначно запретили или контролировали?

3. Существует ли Интернет-зависимость, в чем ее причины? и т.п.

Следующий интерактивный метод обучения, который мы рассмотрим - это дебаты. Цель участников дебатов - убедить других в том, что его подход к решению проблемы правилен.

Проведение дебатов является эффективным средством обучения учащихся умению ясно и логично формулировать свою позицию, находить убедительные факты и доводы в свою поддержку. Они также развивают чувство уверенности в своей способности повлиять на общественное мнение.

Дискуссия в форме дебатов используется при обсуждении сложной или противоречивой проблемы, мнения участников уже четко определены и резко отличаются друг от друга.

Цель этой формы - научить ребят высказывать свою точку зрения спокойно, в дружелюбной манере. Участники приводят аргументы за или против обсуждаемой идеи и стараются убедить оппонентов в правильности своей позиции, а не просто набрасываются на них с нападками.

Время выступления каждого участника во время дебатов ограничено и одинаково для всех. Решившись на такую форму дискуссии, надо быть готовым к тому, что оценки многих участников будут носить субъективный характер.

Учитель делит учеников на две группы (число групп зависит от числа возможных точек зрения на проблему). Ученики или сами выбирают группу или распределяются по жребию.

Учитель рассказывает о теме дебатов и о правилах проведения дискуссии: время на подготовку в группах, общее время на выступление группы в дебатах. Представители групп выступают поочередно. Каждая группа имеет право на три выступления.

Во время подготовки учащиеся распределяют роли между собой и решают, как лучше распорядиться отведенным временем. Представители одной группы могут задавать вопросы представителям других групп, а также комментировать аргументы своих оппонентов. Группы могут использовать рисунки, схемы и другую наглядность. Представители групп должны договориться об очередности своих выступлений.

Учитель начинает дебаты, предоставляет участникам слово, следит за регламентом. В завершении дебатов можно провести опрос среди участников тайным голосованием.

Дебаты, как и мозговой штурм, следует разделить на несколько этапов:

ü Подготовительная работа: нужно помочь учащимся разобраться в теме дебатов.

ü Распределение ролей: нужно отобрать учащихся для участия в дебатах, разделить их на две группы: в поддержку резолюции и выступающих против, убедиться, что участники дебатов знают порядок их проведения. Выбрать представителя и его помощника, который будет следить за соблюдением регламента.

ü Подготовка участников занятия: предоставить участникам достаточно времени для подготовки «конструктивных аргументов», помочь учащимся в этом, попросить их предсказывать, какими будут доводы противной стороны, и подготовиться опровергнуть эти доводы, помочь учащимся понять пользу участия в дебатах.

ü Подготовка помещения: председатель и участники дебатов занимают места перед присутствующими, и группа участников, выступающих против резолюции, размещаются слева от председателя.

ü Проведение дебатов: описываемый механизм широко распространен. Но можно использовать менее формализованную процедуру или проводить дебаты в другой форме.

Председатель кратко формулирует обсуждаемую проблему и предлагаемую резолюцию, устанавливает регламент выступлений, а затем предоставляет слово первому выступающему от группы, поддерживающей резолюцию. Порядок выступлений должен быть заранее определен.

Далее выступает представитель противоположной группы.

Председатель предоставляет слово поочередно представителям групп, пока не выступят все участники дебатов.

Затем каждому участнику предоставляется возможность опровергнуть доводы противников и ответить на их критику. Здесь нельзя приводить новые аргументы, полемику всегда начинают представители группы, выступающей против резолюции. Процедура та же, что и на предыдущем этапе.

Учащиеся могут на этом этапе изложить причины, по которым они занимают ту или иную позицию в отношении резолюции. Учитель может записать эти причины на доске. Учащиеся могут ответить на вопросы, касающиеся причин, но не переходить к доказательству правоты своей позиции.

Все должны указать на те аргументы, которые, несмотря на то, что противоречат их взглядам, заставили задуматься или звучали особенно убедительно.

В конце дебатов учащиеся должны оценить последствия реализации позиции противоположной стороны. Дебаты, так же как и метод проектов, могут широко использоваться на уроках информатики. На дебатах могут рассматриваться вопросы о программном обеспечении, методах решения задач, сравнение программ одного направления и т.д.

Мотивация и вовлеченность учащихся на занятии может быть увеличена за счет использования интерактивной доски.

Таким образом, интерактивные методы можно и нужно использовать в процессе обучения химии. Интерактивные методы обучения показывают новые возможности, связанные, прежде всего, с налаживанием межличностного взаимодействия путем внешнего диалога в процессе усвоения учебного материала. Действительно, между учащимися в группе неизбежно возникают определенные межличностные взаимоотношения, и от того, какими они будут, во многом зависит успешность их учебной деятельности. Умелая организация взаимодействия учащихся на основе учебного материала может стать мощным фактором повышения эффективности учебной деятельности в целом.

Интерактивное творчество учителя и ученика безгранично. Важно только умело направить его для достижения поставленных учебных целей.

ГЛАВА III. СУЩНОСТЬ ИНТЕРАКТИВНОГО ОБУЧЕНИЯ.

Понятие «интеракция» (от англ. interaction ~ взаимодействие) возникло впервые в социологии и социальной психологии. Для теории символического интеракционизма (основоположник ~ американский философ Дж. Мид) характерно рассмотрение развития и жизнедеятельности личности, созидания человеком своего «Я» в ситуациях общения и взаимодействия с другими людьми. Идеи интеракционизма оказывают существенное влияние на общую, возрастную и педагогическую психологию что, конечно, находит применение в современной практике образования и воспитания.

Согласно англо-русскому психолого-аналитическому словарю, «interact» - интеракт, взаимодействовать, находиться во взаимодействии, воздействовать (влиять) друг на друга. В психологии интеракция ~ это «способность взаимодействовать или находиться в режиме беседы, диалога с чем-либо (например, с компьютером) или кем-либо с человеком, а социальная интеракция — процесс, при котором индивиды в ходе коммуникации в группе своим поведением влияют на других индивидов, вызывая ответные реакции.

К. Левин утверждал, что большинство эффективных изменений в установках и поведении людей легче осуществляются в групповом, а не в индивидуальном контексте.

В последнее десятилетие появились интерактивные опросы, программы на телевидении и радио, предполагающие «живое» общение, свободный обмен мнениями со зрителями и слушателями и дающие им возможность влиять на некоторые сюжетные линии передач.

Одновременно термины «интерактивность», «интерактивное обучение», «интерактивные методы и методики обучения» стали появляться в статьях и работах по педагогике, в разделах учебных пособий, описывающих процесс обучения как общение, коопе-рацию, сотрудничество равноправных участников.

Наиболее часто термин «интерактивное обучение» упоминается в связи с информационными технологиями, дистанционным образованием, с использованием ресурсов Интернета, а также электронных учебников и справочников, работой в режиме он-лайн и т.д. Современные компьютерные телекоммуникации позволяют участникам вступать в «живой» (интерактивный) диалог (письменный или устный) с реальным партнером, а также делают возможным активный обмен сообщениями между пользователем и информационной системой в режиме реального времени [40]. Компьютерные обучающие программы с помощью интерактивных средств и устройств обеспечивают непрерывное диалоговое взаимодействие пользователя с компьютером, позволяют учащимся управлять ходом обучения, регулировать скорость изучения материала, возвращаться на более ранние этапы и т. п.

В настоящий момент в педагогической науке формируется и уточняется понятие «интерактивное обучение». Согласно одному из новейших педагогических словарей интерактивное обучение - обучение, построенное на взаимодействии учащегося с учебным окружением, учебной средой, которая служит областью осваиваемого опыта.

Бадмаев Б.Ц. определяет интерактивное обучение как обучение, которое основано на психологии человеческих взаимоотношений и взаимодействий.

В учебном пособии для студентов высших учебных заведений под редакцией Паниной Т.С., интерактивное обучение - обучение, понимаемое как совместный процесс познания, где знание добывается в совместной деятельности через диалог, полилог учащихся между собой и учителем.

Таким образом, интерактивное обучение — это способ познания, осуществляемый в формах совместной деятельности обучающихся: все участники образовательного процесса взаимодействуют друг с другом, обмениваются информацией, совместно решают проблемы, моделируют ситуации, оценивают действия коллег и свое собственное поведение, погружаются в реальную атмосферу делового сотрудничества по разрешению проблем. При этом осуществляется постоянная смена видов деятельности: игры, дискуссии, работа в малых группах, небольшой теоретический блок (мини-лекция). Кроме того, интерактивное обучение основано «на прямом взаимодействии учащихся с учебным окружением, учебное окружение, или учебная среда, выступает как реальность, в которой участники находят для себя область осваиваемого опыта».

Интерактивное обучение предполагает отличную от привычной логику образовательного процесса: не от теории к практике, а от формирования нового опыта к его теоретическому осмыслению через применение. Опыт и знания участников образовательного процесса служат источником их взаимообучения и взаимообогащения. Делясь своими знаниями и опытом деятельности, участники берут на себя часть обучающих функций преподавателя, что повышает их мотивацию и способствует большей продуктивности обучения. Интерактивная модель обучения наиболее эффективна в дополнительном профессиональном образовании, в неформальном образовании взрослых, поскольку взрослые имеют большой жизненный и профессиональный опыт. Как отмечает Гаргай В.Б., развитие профессионализма всегда идет через "другого человека", который может быть представлен и непосредственно как живой субъект, и опосредованно как автор учебника или компьютерной программы.