Приёмы визуализации на уроках математики как средство успешного обучения учащихся. Мастер-класс

Жанна ТЕТЕРИНА,
учитель математики
ГУО «Козловщинская средняя школа»
Дятловского района,
Гродненская область

Цель: организация деятельности участников мастер-класса по повышению их профессиональной компетентности в использовании приёмов визуализации на уроках математики.

Задачи:

– рассмотреть теоретический аспект использования приёмов визуализации на уроках математики;
– показать различные способы и приёмы, обеспечивающие наглядную визуализацию на уроках математики;  
– оказать практическую помощь в совершенствовании навыков наглядного моделирования, использования шестиугольного обучения;
– создать условия для профессионального общения, стимулирования роста творческого потенциала педагогов.

Оборудование: карточки для деления на группы, стикеры, раздаточный материал для работы в группах, мультимедийная презентация.

Ход мастер-класса

 1 Организационно-мотивационный этап

Добрый день, уважаемые коллеги. Очень рада видеть всех вас в этой аудитории. Надеюсь, что время, отведённое для нашего общения, будет приятным и полезным. Предлагаю вам взглянуть на педагога с другой стороны, немного необычной. Я зачитаю вам вопросы, а вы установите, пожалуйста, ассоциацию.

– Если педагог – это цвет, то какой?
– Если педагог – это геометрическая фигура, то какая?
– Если педагог – это настроение, то какое?
– Если представить, что педагог – это сказочный герой, то кто?
– Если педагог – это время года, то какое?
– Если педагог – это вид спорта, то какой?
– Если педагог – это блюдо, то какое? 

Я увидела улыбки на ваших лицах, и в таком хорошем настроении предлагаю приступить к работе.

2 Сообщение темы мастер-класса. Построение проблемного поля мастер-класса. Целеполагание

Мы с вами выбрали такую замечательную профессию, которая позволяет нам постоянно чему-то учиться.

Буквально на минутку я попрошу вас мысленно вернуться к своим ученикам, представить их выполняющими какое-либо задание и ответить на вопросы (можно поднимать руку, выражая своё согласие):

– Если среди них дети, которые время от времени глядят в потолок?
– Есть ли среди них учащиеся, которые прикрывают глаза, будто прислушиваются?
– Есть ли дети, которые водят пальцем, когда читают материал параграфа в учебнике или условие задачи?
– Есть ли дети, которые проговаривают задание шепотом для себя?

Увидела и услышала ваши ответы на поставленные вопросы. Как вы уже догадались, речь идёт о детях с разными типами восприятия информации. Исходя из вашего опыта работы, дети с каким типом восприятия занимают лидирующие позиции? (Анализ психолого-педагогической литературы и опыт работы показывает, что дети-визуалы занимают лидирующие позиции).

Сегодня мы будем говорить о визуализации. Пришло время спросить у вас, уважаемые коллеги, чего каждый из вас ожидает от сегодняшнего мастер-класса. На столах у вас имеются шестиугольники целей. Они разделены на шесть треугольников. Оцените значимость каждого из них для вас по 10-балльной шкале.

– Хочу получить готовые примеры применения визуализации на уроках математики.
– Хочу узнать, что такое визуализация.
– Хочу общаться с коллегами по проблеме мастер-класса.
– Хочу найти идею для своего самообразования.
– Хочу научиться составлять модели для визуализации учебного материала.
– Ничего не хочу.

Участники мастер-класса отмечают значимость каждой цели.

– Попрошу прокомментировать минимальный и максимальный баллы, которые вы поставили (несколько участников комментируют поставленные баллы).

Итак, во время мастер-класса мы рассмотрим теоретический аспект использования приёмов визуализации; выделим проблемы в обучении и рассмотрим способы и приёмы, обеспечивающие наглядную визуализацию. 

У каждого из вас есть выбранная вами геометрическая фигура. Давайте объединимся в 3 группы: треугольники, четырёхугольники, круги (цвет не имеет значения). (Деление участников на группы.)

3 Актуализация знаний участников мастер-класса. Погружение в проблемное поле

Я уверена, что все присутствующие здесь согласятся со словами известного математика Гаусса: «Математика – наука для глаз, а не для ушей».

Исследователи в области образовательных методик обнаружили, что через три дня после проведения урока-лекции учащиеся в состоянии вспомнить 10 % от всего услышанного, 35 % от всего увиденного, но могут воспроизвести 65 % содержания учебного занятия, если оно проходило в виде устного рассказа, но было подкреплено визуальными образами. Это доказывает эффективность приёмов визуализации для успешного обучения. В будущем роль визуальных образов в жизни современного человека будет только возрастать, ведь современные технологии, в основе которых лежит наглядность, продолжают стремительно развиваться.

Что же такое визуализация? Давайте попробуем сформулировать определение простым и понятным для каждого из нас языком. (Высказывания участников мастер-класса.)

Визуализация – в широком понимании ‒ это процесс представления данных в виде изображения с целью максимального удобства их понимания.

Технологии визуализации учебного материала основываются на значимости визуального восприятия для человека, ведущей роли образного восприятия в процессах познания и осознания все более необходимой подготовки человека и его сознания к условиям визуализирующегося мира и увеличения информационной нагрузки.

Визуализация учебной информации – одна из эффективных технологий современного образования. Визуализация позволяет создавать зрительные ассоциации, демонстрировать свойства объектов, описывать изучаемый процесс. Особенно это важно для математики, где уровень абстракции очень высок и вызывает трудности при обучении. С помощью визуализации реализуется один из основных принципов при обучении математике – принцип наглядности, который позволяет излагать учебный материал в более доступной форме.

Заметили ли вы, уважаемые коллеги, изменения, которые произошли с учащимися школы в сравнении с теми учениками, которые были у вас лет 10–15 назад?

Предлагаю определить наиболее значимые проблемы как для учащегося, так и для педагога, а также пути их решения с помощью приёмов визуализации.

Практическое задание: определить наиболее значимые проблемы, которые возникают и которые можно решить с помощью технологии визуализации как для учащегося, так и для педагога (2–3 проблемы).

Работа участников мастер-класса в группах.

Проблемы: увеличилось количество незаинтересованных в обучении учащихся, нежелающих учиться; пассивность на уроке, неумение концентрировать внимание на главном; учащиеся не умеют анализировать информацию; у учащихся недостаточно развито критическое и визуальное мышление; учащиеся плохо усваивают учебный материал; плохо усваивают большой объем информации; педагогу порой сложно изложить учебный материал в увлекательной, запоминающейся форме; сложно обобщить большой объём материала; низкая познавательная мотивация; скучный урок.

Предлагаю группам озвучить те проблемы, которые вы обозначили.

 С большинством из выделенных проблем столкнулась и я в своей педагогической практике, поэтому была вынуждена искать ответы на вопросы: «Как удивлять учеников на уроке?», «Как вовлечь весь класс в активную работу?», «Как улучшить понимание и запоминание учебного материала?», «Как повысить качество обучения?».

4 Презентация опыта работы педагога (в сочетании с деятельностью участников мастер-класса по разработке моделей и использованию приёмов визуализации)

Все наглядные материалы расположены на доске.

Существует множество вариантов использования визуализации учебной информации на уроках математики. Позвольте мне представить некоторые из них, которые я использую в своей деятельности.

Развитию визуального мышления способствует наглядное моделирование, в основе которого лежит оперирование структурными схемами и наглядными изображениями. Использование наглядного моделирования при решении задач способствует пониманию и осознанию того, что стоит за аналитической записью.

1) 5-й класс. Тема «Правильные и неправильные дроби»

В 5-м классе при изучении нового материала и формировании понятий «правильная дробь» и «неправильная дробь» использую снеговиков. Предлагаю учащимся сложить снеговиков из заранее подготовленных шаблонов, тем самым подвожу их к изучению темы. Затем правильную дробь учащиеся сравнивают со снеговиком, у которого голова меньше туловища, а неправильную – со снеговиком, у которого голова больше туловища либо равна ему. Такая визуализация помогает в успешном овладении навыками определения правильных и неправильных дробей. Определение правильной и неправильной дроби, а также их сравнение с единицей проводим с учащимися с помощью моделирования схем. (Демонстрация схем)

Деятельность участников мастер-класса. Задания группам

1-я группа. Какие задания, на ваш взгляд, можно предложить учащимся с использованием этих наглядных материалов? (Составить правило на этапах изучения и закрепления материала, проверки знаний; сравнить дроби с использованием схем и т.д.)

2-я группа. Какие проблемы можно решить с использованием этих приёмов? (Заинтересованность учащихся, мотивация к изучению нового материала, активизация деятельности слабоуспевающих учащихся, развитие визуального мышления, организация работы в парах или в группах и т.д.)

3-я группа. Предложите свои варианты использования приёмов визуализации при изучении темы «Дроби».

2) 6-й класс. Тема «Умножение и деление десятичной дроби на разрядную единицу»

Математическое правило составлено с помощью схем. На уроке изучения нового материала учащиеся самостоятельно или с помощью педагога моделируют правило. Затем, повторяя это правило из урока в урок с использованием модели, учащиеся запоминают, куда необходимо переносить запятую при умножении и делении десятичной дроби на разрядную единицу.

3) 6-й класс. Тема «Решение задач с помощью пропорций»

С уверенностью могу сказать, что использование наглядного моделирования позволяет успешно решать задачи с использованием пропорций. Ещё пару лет назад я замечала трудности у учащихся при изучении этой темы. Запись модели задачи и проговаривание алгоритма записи пропорции не давали такого результата, какой хотелось бы видеть на уроках. Учащиеся неохотно выходили к доске, объясняя это тем, что ещё посмотрят и потренируются на месте, боялись допустить ошибку. И тогда я решила просто удивить своих учеников использованием ярких стрелок для определения зависимости между величинами в модели задачи, что в последующем должно было привести учащихся к правильному составлению пропорции и решению задачи. Результат впечатлил меня. Поэтому этот приём сейчас использую с первых уроков изучения темы «Решение задач с использованием пропорций».

На первом уроке работаю с готовыми карточками с данными задачи, которые предлагаю учащимся только после того, как проведён анализ условия для составления модели задачи. Особенностью визуализации является использование придуманных мной ярких стрелок, которые учащиеся закрепляют с помощью магнитов на доске при определении вида зависимости между величинами (прямая или обратная пропорциональность). Заостряю внимание учащихся на особенности записи отношений согласно расположению стрелок. Проговаривание алгоритма записи пропорции с помощью данной модели позволяет учащемуся успешно справиться с решением задачи. Я заметила, что на последующих уроках учащиеся с желанием выходят к доске, с особым интересом записывают модель задачи на доске мелом, а для установления зависимости между величинами они используют всё те же яркие стрелки. И каждый учащийся контролирует, правильно ли расположил стрелки тот, кто работает у доски, тем самым каждый вовлечён в процесс обучения. (Демонстрация на доске).

4) 6-й класс. Тема «Координатная прямая. Положительные и отрицательные числа»

Практикую использование наглядного моделирования учебного материала при изучении темы «Координатная прямая. Положительные и отрицательные числа». Наглядная демонстрация координатной прямой, модель которой учащиеся составляют на первом уроке, позволяет усвоить определение понятия «координатная прямая», а также изображение положительных и отрицательных чисел на координатной прямой. В дальнейшем эту модель использую при изучении темы «Сравнение рациональных чисел».

5) 6-й класс. Тема «Сравнение рациональных чисел»

При изучении данной темы может использоваться модель координатной прямой, с помощью которой учащиеся сравнивают рациональные числа.

Также можно предложить задание на наглядное моделирование правил сравнения рациональных чисел

Деятельность участников мастер-класса. Задание группам

Предложить свой пример наглядного моделирования учебного материала

Участники на листах белой бумаги изображают модель для изучения одной или нескольких тем. Делают акцент на приёмах визуализации.

Представление работ.

6) Облако слов

На этапе определения темы и задач урока активно использую такую форму визуализации, как облако слов.

Это позволяет не только сформулировать тему и определить задачи, но и выделить основные понятия в теме. Своё продолжение использование техники «облако слов» находит на этапе изучения нового материала. Такая форма подачи материала имеет ряд преимуществ: легко запоминаются ключевые слова изучаемой темы, а также основные идеи текста. Предлагаю учащимся использовать облако слов и как опорный конспекта урока. Сегодня существует достаточное количество сервисов для создания облака слов. Я в своей практике чаще всего использую WordArt.com, Tagul.com, Word’s Cloud.сom. Создать облако слов можно даже в телефоне.

7) Интеллект-карты

Продуктивно использовать учебное время на учебном занятии позволяют интеллект-карты. Интеллект-карты помогают выделять главные идеи изучаемого материала, выделять главные действия в правилах, систематизировать и обобщать материал. Их можно давать на уроке в готовом виде, а также составлять вместе с учащимися. Чаще всего я использую интеллект-карты правил, то есть при изучении нового материала, а также при обобщении изученных знаний. (Демонстрация примеров интеллект-карт).

Составление интеллект-карт на уроке стимулирует активность всех учащихся, создаёт возможность для эффективного общения всех участников учебного процесса. 

Деятельность участников мастер-класса. Задание группам

Предложить свой пример использования интеллект-карты на уроках математики на любую выбранную тему.

Участники на листах белой бумаги изображают модель для изучения любой темы.

Представление работ.

8) Гексы

В 2017 году белорусские педагоги заговорили о приёме шестиугольного обучения.

Опрос с помощью знаков знаю «+», имею представление «», хочу узнать «?»

– Поднимите, пожалуйста, знак «+» те, кто знает о данном приёме, знак «» – те, кто имеет представление, знак «?» – те, кто желает узнать.

– Поднимите, пожалуйста, знак «+» те, кто активно использует элементы шестиугольного обучения на уроках, знак «» – те, пробовал применить элементы, знак «?» – те, кто не применял, но желает научиться.

В зависимости от ответов участников мастер-класса организовываю деятельность.

Разделитесь, пожалуйста, на группы согласно знакам «+», «», «?»

В течение последних лет в ряде школ Великобритании используется так называемый шестиугольный метод обучения. Автором приёма является англичанин, учитель истории Рассел Тарр. В основе шестиугольного обучения лежит использование шестиугольных карточек (гексов). Каждый из шестиугольников – это определенные знания, отдельная смысловая единица (понятие, событие, явление) в виде текста или изображения. Они вырезаются из бумаги и могут размещаться на парте или доске. Их размер может быть произвольным: если это демонстрационный материал – лучше сделать их крупными, если гексы содержат материал для индивидуальной работы, работы в парах или в группах – они могут быть небольшими.

Шестиугольники соединяются гранями друг с другом благодаря определенным логическим связям, которые учащимся необходимо установить, соединив карточки. Соединенные вместе шестиугольники создают единую смысловую картину, визуализированный образ учебного материала.

Использование шестиугольников является простым и эффективным способом развития таких навыков, как способность выбирать, классифицировать и связывать доказательства.

Выступление участников 1-й и 2-й групп.

На своих уроках я предлагаю учащимся различные варианты использования гексов:

– вписываю учебный материал в шестиугольники, разрезаю и раздаю учащимся для составления; другими словами, учащиеся из готовых гексов собирают пазл;

– оставляю шестиугольники пустыми для заполнения учащимися – этот способ хорошо работает при организации уроков обобщения; можно использовать для организации как индивидуальной, так и для групповой работы;

– использую гексы для оформления решения задачи.

Гексы могут быть разного цвета, и тогда каждый цвет будет объединять учебный материал в определенную категорию.

Учащиеся получают задание – соединить шестиугольники, устанавливая между этими категориями различные связи. В данном случае цвет отражает определённую квалификацию, то есть учебный материал распределяется по каким-либо общим признакам.

Деятельность участников мастер-класса. Задания группам (2 конверта)

1) С помощью шестиугольников составить гекс по теме «Треугольники». Заполнить пустые шестиугольники и добавить их в общий гекс, чтобы материал был обобщён более подробно.

2) Конверт «Учебное пособие «Геометрия», Казаков В.В. Задача № 25». Ваша задача: Составить решение задачи с помощью шестиугольников.

Работа участников. Презентация своих работ.

5 Подведение итогов

– Уважаемые коллеги, наш мастер-класс подходит к завершению. Давайте вместе определим, чему способствует использование визуализации на уроках.

Высказывания участников мастер-класса.

– Благодаря использованию визуализации на учебных занятиях можно решить одну из важнейших задач при обучении – привлечь внимание и заинтересовать учащихся, приобщить их к активной познавательной деятельности.

– Использование различных приёмов визуализации способствует усвоению больших объёмов информации, позволяет легко запомнить материал, даёт возможность структурировать информацию в целостную картину изучаемой темы, увлекательно изложить материал.

– Визуализация учебного материала позволяет создать ситуацию успеха на уроке, что особенно важно для формирования личности ребенка.

– Целенаправленная и целенаправленная работа по использованию визуализации способствует развитию у учащихся осознанного умения решать задачи, повышает качество обучения.

– Использование техник визуализации делает уроки непохожими друг на друга, что позволяет на протяжении учебного занятия поддерживать интерес, способствует формированию уверенности, целеустремленности, развитию высокомотивированной, творческой личности.

Представленные формы и приемы визуализации могут использовать на своих уроках учителя любого школьного предмета.

– Какие минусы мы можем выделить? (Самый большой минус – подготовка учителя занимает много времени).

6 Рефлексия

Уважаемые коллеги, оправдались ли ваши ожидания от мастер-класса?

Как вы считаете, пригодятся ли вам полученные навыки в дальнейшей педагогической деятельности?

Мы с вами – математики, люди точной науки. Но вот подвести итог я вам предлагаю, как филологам, с использованием знаков препинания.

! – если вас впечатлил проведённый мастер-класс;

… – если после мастер-класса вы пожелаете продолжить изучение этого вопроса;

, – если вы желаете что-то добавить;

? – если у вас остались вопросы.

Просмотр видео «Визуализация для ученика» (12 секунд).

Уважаемые коллеги, я благодарю вас за работу, желаю вам творчества и вдохновения. Пусть ваши уроки будут интересными, не похожими друг на друга, эмоциональными и позитивными, а ваши учащиеся будут самыми сообразительными и успешными.

Поделиться ссылкой: