Використання навчальних комп’ютерних ігор в процесі вивчення математики в початковій школ
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Тернопільський національний університет
імені Володимира Гнатюка
факультет підготовки вчителів початкових класів
кафедра інформатики та методики викладання інформатики
ДИПЛОМНА РОБОТА
Використання навчальних комп'ютерних ігор в процесі вивчення математики в початковій школі
Зміст
Вступ
Розділ І. Психолого-педагогічні аспекти використання комп'ютерних ігор на уроках математики в початковій школі
1.1 Гра як форма навчання у початковій школі
1.2 Особливості використання ігрової форми на уроках математики
1.3 Використання комп'ютерної техніки у процесі навчання молодших школярів
1.3.1 Комп'ютер як засіб навчання
1.3.2 Можливості використання комп'ютера для навчання молодшого школяра
1.3.3 Використання навчальних програм
Розділ ІІ. Методика проведення уроків математики із використанням навчальних ігор
2.1 Опис навчальних ігрових програм
2.2 Загальний огляд уроків з використанням комп'ютерних ігор
2.2.1 Доповнення до 10. Узагальнена таблиця додавання і віднімання в межах 10 (1 клас)
2.2.2 Порядкова лічба (1 клас)
2.2.3 Вправи на засвоєння таблиці ділення на 6. Задачі на спосіб
зведення до одиниці (перший вид). (3 клас)
2.2.4 Маса предметів. Одиниці вимірювання маси (3 клас)
2.2.5 Ділення на двоцифрове число виду 450:30 (4 клас)
2.3 Аналіз результатів експериментального дослідження
Висновки
Список використаної літератури
Додатки
Вступ
Пізнавальні процеси: сприйняття, увага, уява, пам'ять, мислення, мова - виступають як найважливіші компоненти будь-якої людської діяльності. Для того, щоб задовольнити свої потреби, спілкуватися, грати, вчитися й працювати, людина повинна сприймати світ, звертати увагу на ті або інші моменти або компоненти діяльності, представляти те, що їй потрібно робити, запам'ятовувати, обмірковувати, висловлювати судження. Тому, без участі пізнавальних процесів людська діяльність неможлива, вони виступають як її невід'ємні внутрішні моменти. Вони розвиваються в діяльності, і самі являють собою особливі види діяльності.
Приступаючи до педагогічної роботи з дітьми, насамперед, потрібно розібратися в тім, що дитині дано від природи й що здобувається під впливом середовища.
Розвиток задатків, перетворення їх у якості - одне із завдань навчання й виховання, вирішити яку без знань та розвитку пізнавальних процесів не можливо. У міру їхнього розвитку, удосконалюються й самі якості.
Знання психологічної структури пізнавальних процесів, законів їхнього формування необхідне для правильного вибору методу навчання й виховання. Великий внесок у вивчення й розвиток пізнавальних процесів внесли такі вчені, як: Л.С. Виготський, А.Н. Леонтьєв, А.Н. Соколов, Ж. Піаже, С.Л. Рубінштейн та ін.
Ними були розроблені різні методики й теорії формування пізнавальних процесів. І зараз, щоб успішно розвивати пізнавальні процеси в навчальній діяльності, необхідно шукати більш сучасні засоби й методи навчання.
Використання комп'ютера з його величезними універсальними можливостями на уроках і буде одним з таких засобів.
Виходячи з вищесказаного, ми вважаємо, що тема нашого дослідження “Використання навчальних комп'ютерних ігор в процесі вивчення математики в початковій школі” актуальна й на даний момент недостатньо вивчена. З розвитком інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ), система “людина і комп'ютер” швидко перетворилася в проблему, що стосується всіх членів суспільства, а не лише фахівців, тому повинна бути розглянута шкільною освітою.
Предмет дослідження - навчальні комп'ютерні ігри на уроках математики в початковій школі.Об'єкт дослідження - використання комп'ютерних ігор у початковому навчанні математики.Гіпотеза - урок математики буде більш насиченим, розвивальним та емоційним внаслідок обґрунтованого використання на ньому комп'ютерних ігор навчального та розвивального призначення.Завдання дослідження:
вивчити психолого-педагогічні, а також і методичні аспекти використання комп'ютерних ігор у процесі навчання молодших школярів на уроках математики;
підібрати навчальні ігри для уроків математики в початковій школі та методику їх використання;
експериментально вивчити ефективність використання комп'ютерних ігор у початковій школі;
на основі отриманих даних розробити уроки математики у 1-4 класах на основі застосування комп'ютерних дидактичних ігор.
Наукова значущість роботи полягає в тому, що дано теоретичний аналіз і розглянуто сучасний стан проблеми використання комп'ютера в початковій школі, теоретично обґрунтовано окремі шляхи такого використання на прикладі уроків математики.
Практичною значимістю дослідження є те, що матеріали роботи можуть бути використані в практиці вчителя математики.
Розділ І. Психолого-педагогічні аспекти використання комп'ютерних ігор на уроках математики в початковій школі
1.1 Гра як форма навчання у початковій школі
У глибоку давнину дитячі ігри виникли як стихійне наслідування дій дорослих. В ігрових вправах і змаганнях підростаюче покоління готувалося до праці, полювання, війни, виконання норм поведінки, тобто гра мала важливі соціальні функції. З розвитком людства, нагромадженням знань, засобів матеріальної і духовної культури, прискоренням темпів життя гра поступово втрачала свою навчальну функцію. Універсальний засіб народної педагогіки, вона починає вважатися “несерйозним” заняттям, стає переважно привілеєм дітей із заможних класів, обслуговує лише дозвілля. У школі, з її традиційним бажанням уникати будь-якої стихійності, з поглядами на учня як на слухняного виконавця, аж дотепер для гри не було місця.
Майбутні педагоги навчалися за схемою: у дитячому садку діти граються, а в школі - вчаться, щоб підготуватися до життя, а після школи - працюють. Різке розмежування видів діяльності за місцем перебування людини ніби узаконило в свідомості педагогів однобічність поведінкової і пізнавальної сфер школяра.
Сучасна психологія визнає, що гра охоплює всі періоди життя людини. Це - важлива форма її життєдіяльності, а не вікова ознака. З грою людина не розлучається все життя, змінюються лише її мотиви, форми проведення, ступінь вияву почуттів та емоцій. Розробкою теорії дитячих ігор, з'ясуванням ролі, структури і значення гри для виховання і навчання дітей займалися психологи Ж. Піаже, Л.С. Виготський, О.М. Леонтьєв, Д.Б. Ельконін та ін.
На думку Д.Б. Ельконіна, гра і мистецтво походять з праці, трудової діяльності. Грою він називає таку діяльність, в якій відтворюються стосунки між людьми за межами умов безпосередньо практичної діяльності, інакше кажучи, виділена саме людська суть діяльності, її задачі і норми відношень. Отже, гра, моделюючи реальну трудову діяльність, відображує в основному людський фактор, особистісні складові трудової діяльності. Змістом розгорнутої гри в її розвинених формах є не предмет і його використання або зміна людиною, а стосунки між людьми, здійснювані через дії з предметами [51].
Саме тому гра має багаті можливості для розвитку в ній психічних новоутворень, зокрема, інтелектуальних, творчих, винахідницьких здатностей.
А.С. Макаренко вважав дитячі ігри такими ж важливими для розвитку дитини, як для дорослого справжню працю. Однак, зазначав він, тільки та гра є педагогічно цінною, в якій дитина активно діє, мислить, будує, комбінує, моделює людські взаємини [29].
Використання ігор у навчанні робить недоречною авторитарну позицію вчителя в спілкуванні з дітьми. Адже, щоб зацікавити дітей майбутньою діяльністю, внести у навчання ситуації несподіванки, вільного вибору, яскраві позитивні емоції, педагог повинен сам стати учасником гри.
Особливо важливе поєднання гри з навчальною діяльністю в початкових класах, коли складний перехід від дошкільного дитинства до школи зумовлює поступову зміну провідних видів діяльності - ігрової на навчальну.
Структура розгорнутої ігрової діяльності включає такі компоненти:
спонукальний - потреби, мотиви, інтереси, прагнення, які визначають бажання дитини брати участь у грі;
орієнтувальний - вибір засобів і способів ігрової діяльності;
виконавський - дії, операції, які дають можливість реалізувати ігрову мету;
контрольно-оцінний - корекція і стимулювання активності ігрової діяльності.
У дитячих іграх вільна ігрова діяльність виступає переважно як самоціль. У дидактичних іграх, створених педагогікою (в тому числі й народною), ігрова діяльність спеціально планується і пристосовується для навчальних цілей. Дидактичні ігри - різновид ігор за правилами. У світовій педагогіці відомі системи дидактичних ігор, які вперше розробили для дошкільного виховання Ф. Фребель і М. Монтессорі, а для початкового навчання - О. Декролі.
Дидактичні ігри, які використовуються в початковій школі, виконують різні функції: активізують інтерес та увагу дітей, розвивають пізнавальні здібності, кмітливість, уяву, закріплюють знання, вміння і навички, тренують сенсорні вміння, навички тощо. Правильно побудована цікава дидактична гра збагачує процес мислення індивідуальними почуттями, розвиває саморегуляцію, тренує вольові якості дитини. Не варто оцінювати дидактичну гру лише з позицій навченості дитини. її цінність передусім у тому, що вона виконує роль емоційної розрядки, запобігає втомі дітей, знижує гіподинамію. Якщо вчитель часто використовує цікаві дидактичні ігри, молодші школярі раптом роблять відкриття: “Мені подобається думати, дайте мені таке завдання, щоб я поламав голову”, тобто зароджується інтерес до розумової праці.
У навчальному процесі ігрова діяльність має форму дидактичної гри, ігрової ситуації, ігрового прийому, ігрової вправи.
Дидактичні ігри можуть:
бути тільки в словесній формі;
поєднувати слово й практичні дії;
поєднувати слово й наочність;
поєднувати слово і реальні предмети.
Структурні складові дидактичної гри - дидактичне завдання, ігровий задум, ігровий початок, ігрові дії, правила гри, підбиття підсумків.
Дидактичне завдання гри визначається відповідно до вимог програми з урахуванням вікових особливостей дітей. Наприклад, формування у дітей математичних уявлень, логічного мислення; розвиток мовлення; формування уявлень про природу, навколишнє середовище; розвиток оцінки та самооцінки, ініціативи, кмітливості, здатності виявляти вольові зусилля для досягнення поставленої мети, довільної уваги, зосередженості.
Ігровий задум - наступний структурний елемент дидактичної гри. Дидактичне завдання в грі свідомо маскується, воно постає перед дітьми у вигляді цікавого ігрового задуму. Дітей приваблюють відтворення уявного сюжету, активні дії з предметами, загадка, таємниця, перевірка своїх можливостей змаганням, рольове перевтілення, загальна рухова активність, кмітливість.
На створення ігрової атмосфери істотно впливає ігровий початок. Він може бути звичайним, коли вчитель повідомляє назву гри і спрямовує увагу дітей на наявний дидактичний матеріал, об'єкти дійсності, та інтригуючим, цікавим, захоплюючим, таємничим.
Ігрові дії - засіб реалізації ігрового задуму і водночас здійснення поставленого педагогом завдання. Виконуючи із задоволенням ігрові дії і захоплюючись ними, діти легко засвоюють і закладений у грі навчальний зміст.
Правила дидактичної гри діти сприймають як умови, що підтримують ігровий задум; їх невиконання знищує гру, робить її нецікавою. Без заздалегідь визначених правил ігрові дії розгортаються стихійно, і дидактичні завдання можуть лишитися невиконаними. Тому правила гри задаються вихователем до її початку і мають навчальний та організуючий характер. Спочатку дітям пояснюється ігрове завдання, а потім - спосіб його виконання.
Успіх дидактичних ігор значною мірою залежить від правильного використання в них ігрового обладнання, іграшок, геометричних фігур, природного матеріалу (шишок, плодів, насіння, листків) тощо.
Підбиття підсумків гри в зв'язку з такою віковою особливістю дітей, як нетерплячість, бажання відразу дізнатися про результати діяльності, проводиться відразу після її закінчення. Це може бути підрахунок балів, визначення команди-переможниці, нагородження дітей, які показали найкращі результати тощо. При цьому слід тактовно підтримати й інших учасників гри.
Різноманітність ігрових засобів створює широкі можливості для того, щоб учитель міг вибрати саме таку гру, яка найбільше відповідає меті уроку.
Проте, як показали дослідження вчених-психологів (Д.Б. Ельконін, Л.В. Артемова та ін.) і педагогів (І.О. Школьна, О.Я. Савченко та ін.), гра не забезпечує стійкого позитивного ставлення молодших школярів до навчального процесу, якщо використовується епізодично. Дидактичні ігри можна включати у систему уроків. Це передбачає попередній відбір ігор та ігрових ситуацій для активації різних видів сприймання та обмірковування, де їх використання найбільш вчасне й ефективне порівняно з іншими методами.
Головні умови ефективності застосування дидактичних ігор - органічне включення в навчальний процес; захоплюючі назви; наявність справді ігрових елементів, зокрема зачинів, римування; обов'язковість правил, які не можна порушувати; використання лічилок; емоційне ставлення самого вчителя до ігрових дій (його слова й рухи цікаві, несподівані для дітей).
Коли якусь гру використовують надто часто, виникає небезпека втрати інтересу дітей до неї, бо зникає новизна. У цьому разі, лишаючи незмінними ігрові дії, в зміст треба вносити щось нове: ускладнювати правила, змінювати предмети, включати елементи змагання починати гру з несподіваної лічилки або ігрового зачину.
Пояснення вчителя під час проведення гри мас бути лаконічним і зрозумілим, пробуджувати інтерес. І чим молодші учні, тим доцільніше не тільки пояснювати, як грати, а й показувати, як це робити. (Зрозуміло, участь класовода залежить від змісту гри.)
Деякі вчителі вважають, що дидактичні ігри найдоцільніше проводити наприкінці уроку, оскільки в цей час діти найбільше стомлені. Це - не завжди правильно, нерідко саме ігрова ситуація може бути найкращим початком уроку. В ігровій формі можна ефективно ознайомити дітей з новим способом дії, пожвавити процес тренувальних вправ. В іграх-вправах молодші школярі знаходять виходи з числових лабіринтів, розв'язують ребуси, складають загадки. Усе це не тільки пожвавлює навчальний процес, а й запобігає втомі.
З групи ігор за правилами, на підставі особливостей ігрових дій, які опосередковуються діями дитини з машиною виділяють комп'ютерні ігри. Елементарна комп'ютерна грамотність - обов'язкова умова найпростішої комп'ютерної гри. За змістовим компонентом ці ігри різноманітні, вони можуть містити в собі дидактичний, пізнавальний, інтелектуальний та інший зміст і відповідно застосовуватись педагогами. Методика керівництва комп'ютерними іграми будується на педагогічній організації ефективного функціонування психологічного механізму гри, який за своєю будовою є складним багатокомпонентним утворенням. Сприяння активному функціонуванню всіх компонентів гри зумовлює її результативність як педагогічного засобу.
Отже, дидактична гра в усіх своїх видах виконує різні функції, але домінує мотиваційна; саме з цих позицій слід оцінювати її переваги порівняно з іншими методами навчання.
Інтелектуально-творчі ігри
За Ельконіним, ми розрізняємо сюжет і зміст інтелектуально-творчої гри як психотехнічної процедури в інтелектуальному тренінгу. Сюжет пов'язаний з предметним матеріалом, конкретною задачею або ситуацією, і може відноситися до найрізноманітніших сфер життя, науки і техніки, мистецтва тощо, а зміст відображує реально діючі в грі інтелектуальні механізми, а також ті, що формуються, розвиваються в ній.
Інтелектуально-творчі ігри як один із видів ігор, які навчають і розвивають, має смисл проаналізувати у порівнянні з групою ігор, до яких відносяться імітаційні ігри, зокрема, економічні, навчаючі ділові, проблемно-ділові, інноваційні та організаційно-діяльнісні ігри, експертні ігри тощо. Одним з найбільш розповсюджених методів так званого активного навчання є ділова гра [11].
Інноваційні ігри більшість авторів аналізує окремо від ділових. Всі форми роботи в них орієнтовані на одержання нового - нових ідей для проблем продуктивної діяльності, нових форм і способів групової динаміки, а також новоутворень психіки учасників - установок, позицій, умінь, розуміння [23].
В інноваційних іграх принциповими є обов'язкова участь кількох груп і їх змагання за “виграш”. Виграє той, хто створить більше нового в процесі гри, причому нового в усіх планах - від нових ідей до нових форм взаємодії, методів, навіть правил самої гри.
Фахівці з інноваційних ігор вважають, що в них органічно поєднуються такі типи діяльності, як розвивальне навчання, дослідницька робота і розв'язування проблем практичної діяльності. В інноваційних іграх використовують деякі методи активізації творчих можливостей (у відповідній термінології - резервних можливостей). Щодо принципів активізації, то тут використовують такі основні підходи:
1. Побудова роботи учасників інноваційної гри з одночасною опорою на свідому і підсвідому сфери.
2. Введення в роботу непомірно великого обсягу інформації (адже в переробці такого обсягу - прояв однієї з резервних можливостей людини).
3. Такі умови, крім всього вище сказаного, дозволяють активізувати учасників за рахунок групової динаміки, в зв'язку із прискоренням проходження етапів розвитку групи. При цьому відбувається “розгойдування” стереотипів, вихід за початкові межі творчих можливостей, як учасників, так і групи [23]. Фахівці з інноваційних ігор вважають, що вони принципово відрізняються від традиційних ділових (вони називають їх рутинними).
Інноваційна гра має багато спільного з так званою організаційно-діяльнісною грою, яка теж будується як відкрита система, метою якої є вироблення і апробування засобів організації здійснення колективної “миследіяльності” і в той же час - розв'язуванню конкретних виробничих і соціальних проблем [50].
