Від формули до професії

Використання елементів STEM-освіти на уроках математики

Як створити хороший STEM-урок Сьогодні велике завдання та виклик для викладачів і керівників освітніх закладів – організувати заняття та навчальний процес так, щоб надати можливість учням здобути необхідні навички та задовольнити їхні освітні потреби, а також очікування батьків. Усе більше освітян спираються на STEM, адже особливості такого підходу можуть справді вирішити чимало завдань. Сучасні випускники – майбутні новатори та інноватори – мають отримувати ґрунтовні знання з природничих і технічних наук у поєднанні з навичками 21-го століття, таких як уміння спілкуватися, працювати в команді та вирішувати проблеми в контексті інноваційних можливостей та поточних потреб суспільства. В Україні за останні роки STEM набув неабиякої популярності, щоправда цей підхід не завжди розуміють правильно. Важливо пам’ятати, що справжні заняття STEM – це, насамперед, навчальний процес, а не шоу. На STEM-уроці кожна діяльність чітко зрозуміла учням, лабораторні прилади, об’єкти робототехніки безпосередньо залучені до структури заняття. Розробити такі заняття – справа не з легких, адже викладач має мислити комплексно і сам бути готовим підвищувати свій рівень знань з деяких галузей, експериментувати та бути терплячим, очікуючи на бажаний результат.

Технологія майстерень.

Майстерня - це оригінальний спосіб організації діяльності здобувачів освіти в складі малої групи за участю викладача-майстра, який ініціює пошуковий, творчий характер їх діяльності. Зазвичай цю технологію застосовують на творчих уроках гуманітарних предметів. Але і в математиці вона має місце. На уроці з теми «Тригонометричні рівняння» групам учнів (майстерням) пропонувалося наступне завдання: «Знайти зв'язок між об'єктами і , і на її основі скласти рівняння і вирішити його ».

В результаті діяльності майстерень учні отримують два продукти: перший - це формула, що показує зв'язок між об'єктами з поясненням того, як вона отримується; другий - це рівняння, рішення якого отримано, але не розкривається (пропонується, що вирішити його повинні інші майстерні).

Перед викладачем стоїть складне завдання: підібрати завдання з високим творчим потенціалом, рішення якої може бути красивим математичним продуктом. Роль викладач - консультант, майстер, експерт або рівноправний учасник творчого процесу.

У даній технології, здобувачі освіти проявляють самостійність, креативність. У них виховується естетичне ставлення до математики, істотно підвищується власна самооцінка.

Кейс – технологія (кейс-стаді)

Дана технологія максимально інтерактивна, тому в учнів з'являється можливість проявити активність, ініціативу і самостійність. В умовах викладання математики кейс-технології використовують при роботі з новим матеріалом, на узагальнюючих уроках, під час перевірки результатів навчання. Основна особливість технології: учні змушені застосовувати знання на практиці. Перед учнями ставиться конкретне завдання або проблема, пов'язана з рішенням певного кейса (завдання з описом реальних, життєвих ситуацій), вони аналізують його і надають звіт з рішеннями, їх обґрунтуваннями та відповідями.

Так на уроці-повторенні по темі «Застосування похідної. Знаходження найбільшого і найменшого значень функцій» учням пропонувався наступний кейс:

... Фермер Петров І.П. поруч зі складом для зберігання картоплі вирішив побудувати склад для зберігання зерна, об'ємом 432 кубічних метра. Необхідно, щоб склад був у формі прямокутного паралелепіпеда, довжиною в 2 рази більше ширини. Після консультації з деякими будівельними фірмами з'ясувалося, що обробка довгої стіни будівлі, що примикає до внутрішньою будовою, обійдеться в 1000 грн. за квадратний метр. Оздоблення трьох фасадних стін обійдеться в 2000 грн. за квадратний метр, а даху в 2500 грн. за квадратний метр ...

Учні в групах формулювали проблему та шляхи її вирішення. Далі їм давався час для обговорення і вибору оптимального рішення, а також для безпосередньо рішення. При цьому частина учнів вибирала свій шлях вирішення і слідувала йому. Практика показує, що чим більше вийде таких варіантів - тим цікавішим буде урок.

Технології колективно-групового навчання

Незакінченні речення

Цей прийом дає можливість грунтовніше працювати над формою висловлення власних ідей, порівнювати їх з іншими. Робота за такою методикою дає присутнім змогу долати стереотипи, вільніше висловлюватися щодо запропонованих тем, відпрацьовувати вміння говорити коротко, але по суті й переконливо.

Інтерактивна вправа « Закінчи речення» .

(учні усно продовжують речення.)

1). Тіла, поверхні яких складаються зі скінченного числа плоских многокутників називаються … (Многогранники).

2). Многогранник, який складається з плоского многокутника, точки, яка не

лежить у площині плоского многокутника і всіх відрізків, що сполучають цю точку з точками плоского многокутника називається… ( пірамідою ).

3). Точка, яка не лежить у площині основи піраміди називається…

( вершиною піраміди ).

4). Відрізки, що сполучають вершину піраміди з вершинами основи,

називаються… ( бічними ребрами).

5). Загальна частина площини і поверхні опуклого многогранника … (Грань).

6). Кожна бічна грань піраміди є… ( трикутник ).

7). Перпендикуляр, опущений з вершини піраміди на площину основи

називається… ( висотою піраміди ).

8). Суму площ усіх бічних граней піраміди називають … (площею бічної

поверхні піраміди).

9). Суму площ усіх бічних граней піраміди та площі основи називають …

(площею повної поверхні пі¬раміди).

10). Многокутник називається правильним, якщо … (в нього всі сторони рівні й усі кути рівні).

Висновки

На сьогоднішній день існує нагальна потреба в підготовці та перепідготовці викладачів, які б могли працювати в даному напрямі і перевести процес впровадження STEM-освіти з поодинокого на масовий рівень. Потрібно забезпечити навчальні заклади необхідними матеріальними ресурсами (конструкторами, комп’ютерами тощо). Переглянути підходи до оцінювання і стимулювання всіх учасників STEM-навчання.

Список використаної літератури

1. Ботузова Ю.В. Динамічні моделі GeoGebra на уроках математики як основа STEM-підходу. Фізико-математична освіта. 2018.

2 Пєхота О.М., Кіктенко А.З. та ін. Освітні технології.// Київ, «Видавництво А.С.К.», 2004, 255ст.

3. Помету О., Пироженко Л. Сучасний урок. Інтерактивні технології навчання.// Київ, «Видавництво А.С.К.», 2004, 192ст.