ВПРОВАДЖЕННЯ ЕЛЕМЕНТІВ ВПРОВАДЖЕННЯ ЕЛЕМЕНТІВ STEM-ОСВІТИ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ

Про матеріал

Опис досвіду впровадження елементів STEM-освіти на уроках математики. STEМ-освіта дозволить зміцнити та вирішити найбільш актуальні проблеми майбутнього. Головна мета впровадження STEM-освіти полягає у реалізації державної політики з урахуванням нових вимог Закону України «Про освіту» щодо посилення розвитку науково-технічного напряму в навчально-методичній діяльності на всіх рівнях .

Перегляд файлу

Нижньоторгаївська ЗОШ І-ІІІ ступенів

«ВПРОВАДЖЕННЯ ЕЛЕМЕНТІВ

STEM-ОСВІТИ

НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ»

Вчитель математики:

Ніколаєва В.М

2018-2019 н.р

ЗМІСТ

Вступ

Теоретичні та методичні аспекти реалізації STEM-освіти в освітній процес навчання 3
Використання мультимедійних засобів навчання на уроках математики 5
Дослідно - проектна діяльність як засіб реалізації STEM-освіти 7
Використання електронного освітнього математичного середовища GEOGEBRA 11
Використання кейс-уроків у процесі впровадження STEM-освіти 13
Використання персонального web-сайту вчителя для формування умінь математичного моделювання 21

Висновки 24

Сьогодні в Україні відбувається процес реформування системи освіти, головним завданням якої визначено формування компетентнісно-розвиненої особистості, що здатна критично мислити, самостійно вчитись, всесторонньо збагачуватись знаннями, оцінювати власні можливості, а також орієнтуватись у сучасному інформаційно-комунікаційному середовищі. Адже знання у ньому є основним стратегічним ресурсом, і вміння грамотно здобувати їх впродовж життя надзвичайно важливе для особистості XXI століття. Одним із напрямків інноваційного розвитку природничо-математичної освіти є система навчання STEM, завдяки якій діти розвивають логічне мислення та технічну грамотність, вчаться вирішувати поставлені задачі, стають новаторами, винахідниками.

STEМ-освіта дозволить зміцнити та вирішити найбільш актуальні проблеми майбутнього. Головна мета впровадження STEM-освіти полягає у реалізації державної політики з урахуванням нових вимог Закону України «Про освіту» щодо посилення розвитку науково-технічного напряму в навчально-методичній діяльності на всіх рівнях .

Основні ключові компетентності концепції «Нової української школи» гармонійно входять у систему STEM-освіти, створюючи основу для успішної самореалізації особистості і як фахівця, і як громадянина. Впровадження системи STEM-освіти продиктовано вимогою «нової економіки». У віддаленому майбутньому з’являться професії, які будуть пов’язані з технологією і високотехнологічним виробництвом на стику з природничими науками. Здобуття сучасних професій потребує всебічної підготовки та отримання знань із різних освітніх областей природничих наук, інженерії, технологій та програмування, напрямів які охоплює STEM-освіти .

STEM-технології вимагають від учнів великих здібностей до критичного мислення, вміння працювати як в команді так і самостійно. Вивчення навчального матеріалу повинно відбуватися по темам, які поєднують декілька предметів, матеріали яких тісно пов’язані між собою та мають практичне застосування.

STEM-освіта за допомогою практичних занять демонструє дітям можливість застосування науково-технічних знань в реальному житті. На кожному уроці учні: планують і розробляють моделі сучасної індустрії; створюють проекти, намагаються запропонувати власну модель; аналізують, роблять висновки, пов’язують їх з життєвими ситуаціями, з власним досвідом. Це дає їм можливість бути більш впевненими у власних силах, навчитися йти до поставленої мети, долати поразки, перевіряти свою роботу багато разів, але не зупинятися перед перешкодами.

Працюючи в групах, учні вільно висловлюють власну думку, відстоюють її, вчаться правильно формулювати та презентувати свою роботу. Чим більше вони займаються практичною роботою, тим більше розкривають власні здібності та проявляють зацікавленість до технічних дисциплін. Це дає можливість правильно вибрати майбутню професію, навчитися розуміти складну термінологію, підготуватися до сприйняття життя.

Працюючи за основними напрямками STEM-освіти, вчитель формує в учнів найважливіші характеристики, які визначають компетентного фахівця:

уміння побачити проблему;
уміння побачити в проблемі якомога більше можливих сторін і зв’язків;
уміння сформулювати дослідницьке запитання і шляхи його вирішення;
уміння зрозуміти гнучкість як нову точку зору і стійкість у відстоюванні своєї позиції;
уміння бути оригінальність, відхід від шаблону; уміння до перегруповування ідей та зв’язків;
уміння до абстрагування або аналізу;
уміння до конкретизації або синтезу; уміння знайти гармонію в організації ідеї.

Це дозволить наблизити зміст різноманітних сфер науково-технічної діяльності людського суспільства до навчального процесу.

Уроки в школі, за STEM-технологією, дозволяють не тільки вивчати теоретичний матеріал, але і закріплювати знання за допомогою можливостей практичного застосування різноманітних завдань, які можуть бути настільки цікаві, що їх трудність не викликатиме неприйняття в учнів.

Отже, можна зробити висновок, що одне з основних завдань сучасної школи — створити умови для різнобічного розвитку підростаючого покоління, забезпечити активізацію і розвиток інтелекту, інтуїції, легкої продуктивності, творчого мислення, рефлексії, аналітико-синтетичних умінь та навичок з урахуванням можливостей кожної дитини. Сучасні методи забезпечують активну взаємодію учнів і вчителя в навчальному процесі. Особливо ефективним у навчанні є формування комунікативних і мовленнєвих компетенцій здобувачів освіти. Застосування STEM-технології сприяє розвитку навичок критичного мислення та пізнавальних інтересів.

Використання мультимедійних засобів навчання

на уроках математики

Використовуючи сучасні інформаційні технології, вчитель має можливість зробити його більш наочним і динамічним.

Презентація - метод навчально-пізнавальної діяльності, який може підвищити якість навчання, оскільки вчитель має можливість не лише представити змістовний матеріал, що вивчається з даної теми, а й сформувати у учнів певну логіку мислення. Мультимедійні презентації являють собою Сучасні технології навчання у вищій та середній школі «Сучасні інформаційні технології та інноваційні методики навчання: досвід, тенденції, перспективи» 9–10 листопада 2017, № 1 219 інформацію в різних наочних формах і тим самим роблять освітній процес більш ефективним. З одного боку, забезпечується економія навчального часу, необхідного для вивчення конкретного матеріалу, а з іншого, набуті знання зберігаються в емоційній пам’яті учнів значно довше. Структурна організація мультимедійної презентації розвиває системне та аналітичне мислення .

Використання мультимедійних презентацій сприяє ефективному управлінню увагою учнів, дозволяє подолати пасивний спосіб передачі учням готових знань. Серед переваг слід відзначити наступні: використання мультимедійних презентацій може забезпечити наочність, яка сприяє комплексному сприйняттю і кращому запам’ятовуванню матеріалу. Справді, мультимедійні презентації полегшують демонстрацію узагальнюючих схем, таблиць, діаграм, статистичних даних. Окрім того, використовуючи анімацію та вставки відеофрагментів, можливо демонструвати динамічні процеси. Висловлюваний матеріал підкріплюється зоровими образами і сприймається на рівні відчуттів. Інформація засвоюється учнями підсвідомо, на рівні інтуїції.

Важливою перевагою мультимедійних презентацій є швидкість і зручність відтворення матеріалу, можливість дотримуватися структури заняття: за допомогою заголовків на кожному слайді забезпечується можливість стежити за перебігом викладу матеріалу. Є можливість виділити нові терміни та ключові слова. Це полегшить їхнє усвідомлення і засвоєння.

Дослідно - проектна діяльність,

як засіб реалізації STEM-освіти

Одним із ефективних засобів формування компетентностей є дослідно-проектна діяльність. Проектна діяльність – одна з найперспективніших складових освітнього процесу, яка створює умови творчого саморозвитку та самореалізації учнів, формує всі необхідні життєві компетенції: мовленнєві, інформаційні, політичні та соціальні. Самостійний пошук знань, їх систематизація, можливість орієнтуватися в інформаційному просторі, бачити проблему і приймати рішення відбувається саме через метод проектів. В основі методу проектів лежать розвиток пізнавальних навичок учнів, умінь самостійно конструювати свої знання й орієнтуватися в інформаційному просторі, удосконалення критичного мислення .

Проект як засіб реалізації STEM-освіти у школі дозволяє органічно інтегрувати знання учнів з різних дисциплін під час розв’язання реальних проблем, обумовлює їх практичне використання, генерує при цьому нові ідеї, формує всі необхідні життєві компетенції. Реалізація методу проектів на практиці змінює роль вчителя під час навчального процесу. Із носія готових знань він перетворюється на організатора пізнавальної діяльності учнів.

У 2017-2019 навчальних роках з метою розвитку дослідницьких навичок в 5, 6 класах впроваджується використання робочих зошитів з математики для учнів «Я дослідник» . Навчальні завдання зошита орієнтовані на формування в учнів навичок самостійної роботи з різними джерелами інформації, оформляти результати спостережень у письмовому вигляді, формулювати думку, здійснювати самоконтроль і самооцінку, проводити самоаналіз. Дослідницькі завдання зошита спонукають учнів дізнатися більш про існуючі проблеми й обговорити можливі шляхи їх вирішення.

Однією із STEM-технологій навчання математики є використання прикладних задач. Це можуть бути задачі про архітектурні споруди рідного селища або про відомі на весь світ пам’ятки архітектури; це задачі біологічного змісту про розмноження бактерій, ріст популяцій комах; хімічного змісту про утворення розчинів, швидкість ходу хімічної реакції; фізичного змісту про швидкість руху тіла, виконану роботу, силу струму тощо. Одним із дієвих засобів є практико-орієнтовані завдання. Під практико-орієнтованими завданнями розуміють завдання, умови яких є описом ситуацій із повсякденного життя учнів. Прикладом таких завдань можуть бути завдання на складання текстових задач після проведення виробничих екскурсій; практичні роботи, пов’язані з безпосереднім вимірюванням, спостереженням, збором необхідної інформації; задачі на купівлю товарів, оптимізацію витрат тощо. Можна запропонувати п’ятикласникам такі завдання: «Обчисліть площу класної кімнати, виконавши необхідні вимірювання», «Обчисліть довжину плінтуса, необхідного для оздоблення класної кімнати. Скільки вимірів необхідно зробити, враховуючи, що кімната має форму прямокутника?», «Визначте довжину власного кроку та виміряйте кроками довжину і ширину спортивного майданчика біля школи. Якою буде його площа в кроках? В сантиметрах?».

Учні із задоволенням працюють над проектами на уроках математики. Прикладами виконаних проектів є інформаційні проекти у 5-му класі «Загадковий світ натуральних чисел», в 6-му класі «Пропорція навколо нас», в 7-му класі «Лінійні рівняння і ми» (алгебра), «У світі трикутників» (геометрія), у 8-му класі «Різні способи доведення теореми Піфагора» (геометрія), у 9-му «Квадратична функція»(алгебра). Під час захисту проектів діти вчаться слухати своїх товаришів, аналізувати їхню думку, зіставляти зі своєю. Оцінюючи інших, учні вчаться оцінювати себе, у них формується вміння жити серед людей. Соціальний заказ суспільства диктує, що здобувач освіти повинен знайомитись з оточуючим світом не тільки на теоретичному рівні, а й на практиці. Об’єднати теорію та практику можливо, якщо використовувати освітню робототехніку на уроках. Вона дозволяє відтворювати на уроках динамічні схеми, зробити демонстрацію дослідів яскравою, кольоровою та більш наочною, а у школярів формуються навички проектування, конструювання та програмування. Використання робототехніки дозволяє суттєво покращати навички учнів в таких дисциплінах як математика, фізика, інформатика, технологія. Зі слів Елада Інбара, засновника компанії, що займається інтеграцією роботів у навчальний процес шкіл США, коли діти взаємодіють з роботами, вони легше сприймають власні помилки.

Здобувачі освіти 5 класу з роботами ще не знайомі, але вони вже знайомляться з елементами моделювання. Цьому сприяють завдання такого типу: за допомогою ручок або олівців (рук) продемонструвати гострий, прямий, тупий або розгорнутий кут; як з аркуша прямокутної форми зробити квадрат; прямокутник розрізати на дві частини так, щоб скласти трикутник тощо. Можна запропонувати п’ятикласникам інші завдання на складання різних фігур, зокрема, із наявних кольорових моделей трикутників, скласти фігуру або орнамент. У кабінеті математики є наявний набір моделей «Геометрична мозаїка». Діти залюбки складають запропоновані моделі із даних геометричних фігур (трикутників різних видів і розмірів, квадратів).

В 6 класі рівень завдань ускладнюються та урізноманітнюється. При вивченні геометричного матеріалу школярам цікава гра «Танграм» ( квадрат розрізають на сім частин) або гра «Стомахій»). З цих частин складають фігурки людей, тварин, різні предмети. Позакласна робота з математики - є складовою всього навчального процесу, природним продовженням роботи на уроці. Відомості, здобуті під час цих занять, дають учневі змогу доповнювати в класі відповіді товаришів, наводити цікаві приклади чи виконувати складні досліди. Екскурсії є чудовим варіантом змістовного дозвілля, який дозволяє наочно показати учням переваги технологічних досягнень; узагальнити вивчений теоретичний матеріал та показати можливості його застосування не на уроці.

Екскурсії розглядаються як потужний засіб реалізації завдань STEM - освіти: популяризації інженерно-технологічних професій, формування наукового світогляду, інтеграції матеріалу різних навчальних предметів в межах одного навчального дня, здійснення керованої дослідно-проектної діяльності тощо .

Використання електронного освітнього математичного середовища GEOGEBRA

GeoGebra – інтерактивне творче середовище, засноване на принципах динамічної геометрії та комп’ютерної алгебри, призначене для створення інтерактивних креслень (моделей) з математики, що поєднують в собі конструювання, моделювання, динамічне варіювання та експеримент.

Можливості програми GeoGebra дозволяють ефективно використовувати її у процесі вивчення математики з різною метою – за її допомогою можна швидко створити якісні зображення математичних об’єктів (графіки функцій, графіки рівнянь, геометричні фігури, формули, діаграми, тощо), причому їх можна зберегти у файлах для подальшої демонстрації чи використання в мультимедійних презентаційґях чи «традиційних» дидактичних матеріалах (картки завдань, плакати).

GeoGebra має потужний набір інструментів, можливості яких виходять за межі шкільного курсу математики, тому ми зупинимось лише на тих, які стосуються вивчення математики у загальноосвітніх навчальних закладах.

Алгебра і початки аналізу:

обчислення значення виразів;
спрощення дробово-раціональних виразів;
розкладання на множники многочленів;
розкладання на прості множники числа;
знайдення НСД і НСК декількох чисел;
побудова графіків функцій і рівнянь, заданих аналітично;
графічне розв’язування рівнянь і їх систем;
знаходження координат точок перетину графіків двох функцій на заданому проміжку;
графічне розв’язування нерівностей і їх систем;
побудова дотичної і нормалі до графіка функції у заданій точці з одночасним знаходженням їх рівнянь.
трасування графіка, побудова таблиці значень;
дослідження функції на даному проміжку (відшукання найбільших і найменших значень, екстремум, довжина кривої, нулі функції, точки перегину (для поліномів) тощо);
виконання чисельного інтегрування і його геометрична ілюстрація;
знаходження первісної, похідної функції та побудова їх графіків.

Геометрія:

побудова різноманітних геометричних фігур на площині (точок, прямих, променів, ламаних, векторів, кутів, многокутників, правильних многокутників, бісектрис кутів, серединних перпендикулярів, паралельних і перпендикулярних прямих, кіл (за центром і точкою, за центром і радіусом, за трьома точками), дуг кіл і конічних перетинів, дотичних до кола тощо);
обчислення площ: многокутника, круга, частини площини, обмеженої еліпсом, сектора;
знаходження: градусної міри кута, довжини відрізка, периметра многокутника, довжини вектора, відстані від точки до прямої, тангенса кута між прямою і додатнім напрямком осі абсцис тощо;
перетворення фігур на площині: симетрія відносно точки і прямої, поворот навколо точки, гомотетія, паралельне перенесення;
знаходження точок перетину двох фігур (двох прямих, прямої і кола тощо);
знаходження середини відрізка, центра кола (еліпса).

Ми використовуємо програму, як інструментальне середовище для самостійної роботи учнів на уроці (або вдома). При цьому перед учнями ставляться завдання побудови та дослідження певних об'єктів — процес схожий на традиційну побудову на папері за допомогою креслярських інструментів.

Використання на уроках середовищ динамічної математики, таких як GeoGebra, змінює традиційні методики викладання, дозволяючи підвищити інтерес учнів до предмету, тобто сприяє кращому засвоєнню навчального матеріалу.

Використання кейс-уроків у процесі

впровадження STEM-освіти

На нашу думку, ефективно розкрити та цікаво вивчати описані предмети в системі з іншими (такими як мистецтво, література, музика, географія, історія тощо) можна за допомогою кейс-уроків. Кейс-урок — це освітня технологія, заснована на інтегральному підході, яка передбачає вивчення одного певного предмету чи явища на основі поділу основної STEM-освіта: шляхи впровадження, актуальні питання та перспективи «Сучасні інформаційні технології та інноваційні методики навчання: досвід, тенденції, перспективи» 9–10 листопада 2017, № 1 21 теми на кілька несуміжних розділів. Приміром, велосипед може вивчатись з точки зору фізики, хімії, математики, технологій, історії, екології, літератури .

Кейс не є конспектом чи рефератом, у ньому навчальний матеріал формують за особливим алгоритмом у цікавому форматі, який дозволяє дати цілісне комплексне уявлення про досліджуване явище. Він складається з розгорток різних предметів, які системно відображають розділи шкільної програми, а також суміжну інформацію за її межами. Звичайно, кейси можуть повністю охоплювати не всі STEM-предмети, але розкриватимуть хоча б один. Все залежатиме від об’єкту, якому буде присвячуватись кейс, наприклад, мобільний телефон чи 3Д друк можна розкрити з точки зору усіх ланок STEM, ще й залучити інші предмети .

Інформація у кожному розділі кейсу — це не просто тези, а конкретні відповіді на запитання:

— Як працює досліджуваний об’єкт чи явище?

— Які проблеми існують в контексті його розгляду?

— Як їх вирішити?

— Яким може бути результат?

— Які фундаментальні чи нові знання є в галузі, що досліджується?

Кейси супроводжуються формулами, графіками, діаграмами та різного роду інфографікою, що значно легше сприймається учнями. Однією з головних переваг кейсів є те, що вони виступають містком до дорослого життя, передбачаючи багатовимірне сприйняття світу, цінностей та явищ, а це, звичайно, відповідає головним завданням STEM-освіти.

Кейс-урок — це безпосередня групова діяльність учнів, під час якої прискорюються асоціативні процеси, збільшується коло інтересів, узагальнюються та систематизуються знання з різних предметів. Така форма учнівської роботи передбачає самостійне навчання на основі колективних зусиль, а роль учителя зводиться до спостереження та управління за дискусією і роботою учнів. Результатом такого комплексного навчання є набуття учнями вмінь системного критичного мислення, безпосередня реалізація компетентнісного підходу в розкритті тієї чи іншої теми.

Серед позитивних моментів застосування кейс-уроків можна виділити такі:

— створення нового навчального простору, де учні та вчителі можуть пізнавати нове, працювати та спілкуватися;

— формування сучасного типу вчителя, який не тільки викладає матеріал, але й допомагає учням засвоювати та практикувати знання, досягати цілей та розвиватись;

— використання сучасного контенту для навчання, що дає базу для отримання комплексних сучасних теоретичних і практичних знань;

— залучення передових навчальних технологій, що дозволяють об’єднувати і одночасно формувати необхідні компетентності .

При багаторазовому використанні кейс-уроків в учнів з’являються стійкі вподобання до певних розгорток предметів та глибини осягнення знань, що дає батькам і вчителям точніше уявлення про їх схильності до майбутнього вибору професії, відбувається це органічно і не нав’язливо.

Сучасне покоління здобувачів освіти потребує нових знань, вмінь та компетентностей, які теперішня система освіти часто не може дати. Саме тому й виникає необхідність у нових навчальних методах, які ґрунтуються на міжпредметному навчанні. Кейс-уроки одночасно з вивченням тем дозволяють комплексно і органічно формувати в учнів критичне мислення, системність, комунікабельність, кмітливість, тайм-менеджмент тощо .

КЕЙС-УРОК В 7 КЛАСІ НА ТЕМУ:

«ГЕОМЕТРІЯ ТА МИСТЕЦТВО ПАПЕРОПЛАСТИКИ» https://naurok.com.ua/prezentaciya-geometriya-ta-mistectvo-paperoplastiki-99551.html

Математика і мистецтво знайшли своє поєднання і в сучасній школі. Кожна особистість має творчий потенціал. Сьогодні в творчих індивідах існує гостра соціальна потреба, тож розвиток творчого мислення в здобувачів освіти – одне з найважливіших завдань сучасної школи.

Надзвичайно ефективним на уроках математики є використання техніки оригамі. Ще в ХІХ столітті німецький педагог Фрідріх Фребель заснував курс навчання математики за допомогою оригамі, на основі якого можна було покращити і зміцнити геометричні знання і вміння. Він пропонував своїм учням основи геометрії вивчати не за допомогою лінійки, циркуля та абстрактних понять, а через буквально відчутні реалії зігнутого паперу.

Оригамі – дивовижне мистецтво паперопластики. На сьогоднішній час безліч людей захоплюється цим мистецтвом, але мало хто задумується над тим, що це мистецтво тісно пов’язане з математикою.

Завдяки оригамі з’явилася можливість показати, що математика не суха наука, а поєднання краси та гармонії.

Для багатьох світ математики – це тільки задачі, формули, перпендикуляри, трикутники (як говорять, сіра та суха наука). Але виявляється, це не так. Кожен учитель – митець і творець своєї справи. Пов’язуючи математику з мистецтвом, ми інтерпретуємо її в живу і цікаву науку, яка стає ближчою і більш зрозумілою дітям. Саме цього вимагає від учителя сучасна школа, яка йде в нове життя, вимагає нових підходів, методів, форм роботи з учнями.

У основі багатьох видів мистецтва лежать математичні закономірності та логіка, і навпаки: у математиці чисто естетичні критерії відіграють не останню роль. І математика, і мистецтво є інструментами пізнання Всесвіту. Ще з давніх-давен вони разом із релігією беруть участь у формуванні людського світосприйняття. Недарма багато учених- математиків звертали особливу увагу на мистецтво. Таким чином, саме у поєднанні краси і гармонії, складових мистецтва і математики, можна побачити справжню довершеність.

Поєднуючи математику і різні види мистецтва на уроках математики, можна зацікавити учнів до вивчення цього предмета, довести, що математика досить цікава та знадобиться їм в подальшому житті.

КЕЙС-УРОК ДЛЯ УЧНІВ 6 КЛАС

«СВІТ РАЦІОНАЛЬНИХ ЧИСЕЛ»

https://naurok.com.ua/urok-keys-z-matematiki-dlya-uchniv-6-klasu-svit-racionalnih-chisel-99555.html

Число — це найважливіше математичне поняття. Натуральні числа, які використовують для лічби в практичній діяльності, з'явилися на самих ранніх етапах розвитку людської цивілізації.

Протягом тисячоліть люди використовували пальці рук для позначення числа. Так, один предмет вони, так само як і ми, показували одним пальцем, три - трьома. За допомогою руки можна було показати до п'яти одиниць. Для вираження більшої кількості використовувалися обидві руки, а в деяких випадках і обидві ноги. Зараз ми постійно користуємося числами.

Питання: Де ми з вами використовуємо числа ?

Використовуємо їх, щоб вимірювати час, об’єкти , температуру, купувати і продавати, дзвонити по телефону, дивитися телевізор, водити автомобіль. До того ж у кожної людини є різні числа, що ідентифікують особисто його. Наприклад, у посвідченні особистості, в банківському рахунку, у кредитній картці і т.д. Більше того, в комп'ютерному світі вся інформація, і цей текст у тому числі, передається допомогою числових кодів. Ми зустрічаємося з числами на кожному кроці і настільки до них звикли, що майже не віддаємо собі звіту, наскільки важливу роль вони відіграють у нашому житті. Числа складають частину людського мислення. Протягом історії кожен народ писав числа, вважав і обчислював з їх допомогою.

Як з’явилося поняття раціонального числа допомогла історія. Учні при вивченні теми заглибилися в мовну складову - складали таблицю протилежностей. Психологічний тест допоміг визначити особливості характеру кожного. Логічний судоку та в цікавій формі інсценування діти познайомилися з Модулем числа. Робот-модуль допомагав перетворювати звичайні числа в раціональні. Як від’ємні і додатні числа допомагають географам, історикам, сільгосподарникам в житті розповідали учні, які готували випереджальне завдання. Азалія познайомила присутніх з впливом клімату на моду. Надзвичайно корисною виявилася інформація з основ здоров’я про хвороби і ліки обумовлені впливом раціональних чисел. оради з техніки безпеки були вкрай доречними.

За допомогою елекронної зарядки для очей та цифрової гімнастики.
Гра "Розташуй правильно" навчила учнів роботі з координатним променем. Тісно пов’язану інформацію з астрономії, англійської, фінансової грамотності та малювання почули і побачили присуті на уроці.

Під час уроку учні розв’язували задачі за підрахунками бюджету родини, раціонального використання коштів, планування бюджет, які сприяють поглибленню та закріпленню теоретичних знань учнів. Розв’язування якісних задач потребує від учнів аналізу фізичної сутності явища, тому правильний їх розв’язок свідчить про розуміння вивченого матеріалу. В контексті компетентнісно - орієнтованого навчання, особливого значення набувають фото-задачі, задачі-оцінки, творчі-задачі.

На уроках математики потрібно акцентувати увагу учнів на тому, що світ навколо нас є складною системою зв’язків і взаємовпливів.

КЕЙС-УРОК

« ПОДОРОЖ У СВІТ ПІРАМІД»

ДЛЯ УЧНІВ 10-11 КЛАСІВ.

https://naurok.com.ua/library/urok-kejs-podoroz-u-svit-piramid-dla-ucniv-10-11-klasiv-80886.html

Мета: Формування поняття піраміда та її елементів; Розвивати пізнавальну активність, розширювати кругозір учнів, життєві компетенції;

Виховувати наполегливість, самостійність, старанність у навчанні;

Підвищити мотивацію до вивчення теми «Піраміда», розглянути піраміду не тільки як геометричну фігуру, а й різні аспекти її використання;

Усвідомити цінність знань для життя.

“Навколишній світ – це світ геометрії, чистий, істинний, бездоганний в наших очах. Усе навколо геометрія.”

Давайте згадаємо наше дитинство, ще там ми вперше гралися з іграшкою….. Вперше познайомилися з «пірамідка».

Піраміди - найдавніші й водночас найвеличніші у світі монументальні споруди, які здіймаються в небо між сріблясто-жовтою пустелею й коричневою великою річкою. Згадаймо відоме українське прислів'я: "знання збираються по краплині, як вода в долині." давайте зберемо по крапельці все, що вчили по темі «піраміда». І почнемо ми з історії пірамід…

Щоб зрозуміти принцип STEM, необхідно бачити не просто явище, а розуміти, які математично обумовлені фізичні, хімічні, географічні закономірності призвели до його виникнення. Способом формування ціннісного ставлення учнів до фізичного знання є розкриття здобутків науки та висвітлення внеску українських учених у розвиток природничих наук.

На уроці учні говорили про: піраміду навчання, історію давньоєгипетських пірамід, піраміду харчування, відпочинку, Маслоу, фінансову, піраміду сміття в Україні, геометричні та математичні піраміди. Дізналися про найбільші піраміди в світі та піраміди України.

Аліна Чаповська розповіла де на протязі життя ми зустрічаємо піраміди і пірамідальні форми. Учні з цікавістю розв’язували математичні піраміди. Читали вірші, виготовляли вітальну пірамідку, переглядали презентації та відеофрагменти.

Використання персонального Web-сайту вчителя для формування умінь математичного моделювання

Сучасні зміни, що відбуваються в суспільстві, впровадження інформаційно-комунікативних технологій у навчальний процес, вимагають кардинального вдосконалення компетентностей учителя. Нині, в епоху мобільності та глобалізації виникає гостра необхідність у розробці та використанні мережі Інтернет, соціальних мереж та персональних сайтів. Дивлячись на покоління учнів сучасної школи, на їх інформатизованість, стає зрозумілим, що вчителеві потрібно йти «в ногу з часом», адже застарілі методи навчання вже не є такими дієвими та ефективними. Персональний сайт учителя сприяє обміну досвідом з колегами, скороченню дистанцій між учителем та батьками, а також між учнями та учнями, а найголовніше між учнями і вчителем.

Сайт учителя дає можливість реалізувати з його допомогою індивідуальний підхід, націленість на розвиток особистості конкретного учня. З допомогою сайту можна розповсюджувати потрібну інформацію в стислі строки, поділитися новинами, розмістити учбово-методичні розробки, творчі роботи учнів, їх здобутки та багато іншого. Персональний сайт учителя має можливість донести інформацію в мультимедійних формах.

Веб-сайт сьогодні — це не тільки джерело корисної інформації. На сторінках сайту користувачі можуть додавати, редагувати і коментувати матеріали, вирішувати тестові завдання, обговорювати різні питання, оцінювати, знайомитися, тощо. Сьогоднішні учні все частіше проводять час в мережі Інтернет і їм набагато простіше отримати потрібні матеріали через Інтернет, ніж користуватися бібліотеками, книжками, довідниками, це стосується навіть запису домашнього завдання. Звичайно, на думку більшості вчителів, це не правильно. Однак, маємо розуміти, що працюємо з учнями нового покоління, ми готуємо їх до життя в новому суспільстві, яке вимагає саме такої сучасної особистості, готової жити в новому інформаційному суспільстві.

Сайт дає можливість цікавими матеріалами звернути увагу на вивчення математики, на прикладах показати можливість широкого застосування отриманих математичних знань у подальшому житті, за рахунок чого може стати «чарівною паличкою» у допомозі вчителю формувати уміння математичного моделювання в учнів на різних етапах вивчення математики, навіть тоді, коли це програмою не закладено, і дорогоцінний урочний час на це витрачати вчитель не в змозі, але вважає за необхідне.

Вчитель, наприклад, розміщує на форумі свого сайту текстову задачу і ставить завдання: скласти її математичну модель. В процесі виконання завдання учні обговорюють, пропонують свої моделі, вчитель очікує, а після того як всі охочі висловились, корегує їхні кроки, пояснює неправильність, або неточність їхніх міркувань, в результаті чого була отримана неправильна математична модель. Або навпаки, підкреслює правильні міркування, заохочує подальшу роботу, робить заключення, яка ж все-таки модель правильна, або ж найбільш доцільна. Далі відбувається процес спільного розв’язання складеної моделі. Ті учні, що не мали змоги долучитися до онлайн обговорення, мають можливість пізніше відкрити даний форум і познайомитись з цим обговоренням і всім процесом розв’язування пропонованих учителем завдань.

Тому для професійної діяльності вважаю доцільним використовувати персонального сайт:

https://nivit3.wixsite.com/nikolaeva-vita

http://ntorgai-zosh.ks.sch.in.ua/pro_shkolu/sklad_shkiljnogo_kolektivu/pedagogichnij_kolektiv/nikolayeva_vita_mihajlivna/

https://sites.google.com/s/1j_ifJpWs3yNSpBadeViAdVYOvYylYp-i/p/1Pq5LuTHyolf48qHulHpKZH5yJgAmpcR4/edit

https://www.youtube.com/channel/UCArCny83nt_RXwq61SEX7zw?view_as=subscriber

Можливості використання сайтів у педагогічній діяльності вчителя ще недостатньо вивчені. Хоча вже сьогодні, без сумніву, можна відзначити, що робота з сайтами дає можливість розвитку інформаційно-комунікаційних компетентностей не тільки учнів, але й самих педагогів.

Отже, персональний педагогічний web-сайт — це не просто веління часу, а необхідність для плідної роботи будь-якого вчителя-предметника, що дбає про забезпечення умов підвищення ефективності навчання.

Отже, STEM-освіта-це: напрям освіти, започаткований у США у 1990-х р. з метою розвитку науково-технічних компетенцій учнів і розв’язання проблеми браку інженерних кадрів; один із головних трендів у світовій освіті; інтеграція чотирьох дисциплін (природничі науки, технологія, інжиніринг, математика) в єдину схему навчання, проектне та інтегроване навчання; освіта, яка закладає інтерес до дослідницької діяльності та готує дітей до життя у технологічно розвиненому житті; урок, побудований на реалізації конкретного проекту, застосуванні науково-технічних знань у реальному житті; набуття знань через гру та конструювання пристроїв і механізмів; не запам’ятовування фактів, а розуміння і формування практичних навичок і умінь; підготовка майбутніх фахівців у галузі високих технологій і комунікацій; основа економічного та інноваційного розвитку країни.

За STEM-навчання в центрі уваги знаходиться практичне завдання чи проблема. Учні вчаться знаходити шляхи вирішення не в теорії, а прямо зараз шляхом спроб та помилок. Структура уроку повинна включати основні предметні знання, узагальнені (наскрізні) поняття, наукові та інженерні навики.

Використання STEM-освіти на практиці це прекрасна можливість навчити учнів мислити та знаходити необхідну інформацію, вирішувати складні завдання, приймати рішення, організовувати співпрацю з іншими учнями та вчителем. Учень вчиться створювати ідеї та втілювати їх в життя, презентувати результати власних досліджень.

Запровадження STEM- навчання має відбуватися поступово.

З метою залучення учнів до практичної діяльності бажано розширити діапазон форм і методів навчання, способів навчальної взаємодії. Практика роботи показала плідність інтеграції, виявила перспективи подальшого розвитку та удосконалення такого підходу до навчання. Для формування предметних компетентностей учнів учитель має спиратися на систему інтегрованих завдань, спрямованих на застосування знань для розв’язування задач у змодельованих життєвих ситуаціях.

Впровадження в освітній процес STEM дозволить сформувати в учнів найважливіші характеристики, які визначають компетентного фахівця та дає принципово нову модель природничо-математичної освіти з новими можливостями і результатами, як для вчителів, так і для учнів.

На сьогоднішній день існує нагальна потреба в підготовці та перепідготовці вчителів, 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.

Численні дослідження показують, що впровадження STEM-освіти є перспективним напрямком і на сьогоднішній день в Україні він набирає обертів.