Технология проблемного обучения

Технология проблемного обучения

(слайд 1) Технология проблемного обучения на уроках математики.

Главная задача каждого педагога сегодня - не только обеспечить прочное и осознанное усвоение знаний, умений и навыков, но и развитие способностей студентов, приобщение их к творческой деятельности.

К сожалению, очень часто педагог не предоставляет свободы студенту, когда он пытается ответить на вопрос. Педагог не ждёт, сразу же задаёт другой наводящий вопрос. Можно ли учить так, чтобы каждый студент рассуждал над проблемой своим путём, своим темпом, но при необходимости мог сопоставить свою точку зрения с сокурсниками, может даже изменить её? Да, можно.

Помочь студенту раскрыться, лучше использовать свой творческий потенциал помогает создание проблемных ситуаций на уроке.

Проблемное обучение – это «начальная школа» творческой деятельности.

В чем специфика технологии проблемного обучения?

(слайд 2) Технология проблемного обучения – это такие технология, которая направлена на развитие мышления студентов и творческих способностей. Следовательно, результатом применения этой технологии могут стать следующие новообразования в структуре личности студента:

- умение проводить анализ ситуации, задания, задачи, условий;

- умение переформулировать исходные условия задачи и поставить проблему, т. е. сформулировать задачу для себя;

- умение спланировать стратегию поиска решения проблемы;

- умение использовать различные проблемно - поисковые методы (опытная проверка, эксперимент);

- умение провести анализ найденного решения, сопоставить его с другими, выбрать оптимальный для данной ситуации;

- способность к порождению новых идей, формулированию гипотез, самостоятельному освоению нового опыта;

- способность к абстрактному, теоретическому мышлению, основанному на использовании в качестве инструмента мышления понятий, критериев, оснований;

- способность к самообразованию, развитие познавательной мотивации, умение оценить уровень своего актуального развития и зону ближайшего развития (что я уже могу? знаю? делаю?).

Основные цели при применении проблемно-поисковых технологий связаны не с овладением предметными знаниями, а с освоением студентами различных видов деятельности, входящих в состав учебной деятельности.

Какими понятиями должен владеть педагог, чтобы правильно реализовать технологию проблемного обучения?

(слайд 4) Проблемная ситуация – определенное психологическое состояние студента, возникающее в процессе выполнения задания, предполагающего раскрытие нового отношения, способа действия, средства и для которого у студента нет готовых средств.

Проблемные ситуации могут задаваться педагогом в виде заданий, задач, вопросов, жизненных ситуаций. Результатом принятия студентом проблемной ситуации становится появление у него потребности в новых знаниях и познавательная активность.

(слайд 5) Проблемная (учебная) задача – результат преобразования студентом исходных условий проблемного задания, задачи или ситуации. В результате такого преобразования студент должен сформулировать задачу для себя: выделить противоречия в условиях задания и поставить проблему.

(слайд 6) Как организовать процесс совместной деятельности в проблемно-поисковых технологиях?

(слайд 7) Процесс включает четыре этапа:

1.  вхождение в проблему: от создания педагогом проблемной ситуации до появления у студента познавательного и включения в деятельность по анализу условий задания;

2.  постановка учебной задачи: от анализа исходных условий задания до постановки проблемы для себя;

3.  поиск решения: от формирования идей, гипотез, планирования поисковых действий до решения проблемы;

4.  рефлексия результата (в качестве результата могут выступать: новые способы решения, сам процесс проблемно-поисковой деятельности, успехи и трудности в развитии студента, постановка новых проблем, новые знания).

Этапы в совокупности представляют собой полный цикл деятельности, многократное повторение которого создаст условия для развития мышления и творческих способностей учащихся. Этот цикл может не совпадать с границами одного урока, он может осуществляться в течение нескольких уроков или наоборот – быть одним из элементов урока. Ведущим фактором здесь становится не усвоение отрезка учебного материала, а шаг в развитии учащегося, основанный на освоении им новых способов деятельности и развитии способностей.

(слайд 8) Как организовать проблемно-поисковую деятельность?

(слайд 9) Во-первых, необходимо построить задание, чтобы возникла проблемная ситуация и у ученика появился познавательный интерес

Педагог должен:

1.  Определить уровень актуального развития студента, группы что они уже могут, знают, умеют.

2.  Спроектировать зону ближайшего развития: что они могут завтра сделать с помощью педагога, других студентов.

3.  Сформулировать цель (основной ожидаемый результат и задачи).

4.  Проанализировать тему и подобрать задания таким образом, чтобы в них содержалось известное для студентов уровень актуального развития и неизвестное зона ближайшего развития.

5.  Выстроить эти задания в определенной последовательности в виде «карты» затруднений и проблем.

6.  Придумать способы введения заданий, делать их привлекательными для студентов. Чтобы проблема была принята, лучше, если сами студенты будут участвовать в отборе тем.

(слайд 10) Во-вторых, организовать деятельность учеников по постановке учебной задачи.

Студент должен:

1.  Проанализировать задание и выделить в нем принципиально новые условия.

2.  Провести «инвентаризацию» имеющихся у него знаний, средств, способов (что я знаю, умею?).

3.  Зафиксировать несоответствие имеющихся у него знаний и способов деятельности и условий.

4.  Указать на это несоответствие, задав вопрос, зафиксировать противоречие, поставить проблему для себя.

(слайд 11) В-третьих, необходимо организовать поисковую деятельность по решению проблемы

Студент:

1.  Осуществляет поиск идей, формулирует гипотезы.

2.  Определяет путь решения проблемы, разбивая проблему на подпроблемы и намечает последовательные шаги по их решению.

3.  Усваивает новую информацию, способы деятельности, применяет имеющиеся способы в новой ситуации, комбинирует из имеющихся способов новые, создает сам ранее неизвестные ему способы и за счет этого получает результат.

(слайд 12) В-четвёртых, необходимо организовать обобщение, рефлексию полученных результатов

Студент проводит анализ:

1.  найденных способов решения проблемы, выделяя основания для выбора оптимального;

2.  собственной деятельности по постановке учебной задачи и ее решению;

3.  успехов и трудностей в развитии.

(слайд 13) Рассмотрим методы и формы организации деятельности в проблемно-поисковых технологиях

1.  Метод проблемного изложения: все четыре этапа проблемно-поисковой деятельности осуществляет педагог.

2.  Частично-поисковый метод: часть этапов реализует педагог, например, задание проблемной ситуации, рефлексия, а часть – студент.

3.  Исследовательский метод: все шаги осуществляет студент, моделируя процесс исследования и получая субъективно новый результат.

4.  Креативный метод: все шаги осуществляет студент, реально осуществляя исследования и получая объективно новый результат.

Актуальной задачей педагога при проектировании зоны ближайшего развития студентов является перевод студентов на следующий, более высокий уровень самостоятельности на каждом цикле проблемно-поисковой деятельности. Формы организации деятельности могут быть различны: индивидуальные, фронтальные, групповые.

(слайд 14) Основными задачами педагогической деятельности при проблемном подходе к обучению являются:

·  Усиление компонента осознанного отношения к жизненным ситуациям, к собственной точке зрения;

·  Развитие навыков конструктивного, упорядоченного, структурированного мышления;

·  Воспитание культуры обмена мнениями, свободной от агрессивной напористости;

·  Развитие способности видеть эмоции, чувства (не только свои, но и других людей) и понимать их роль в процессе мышления;

·  Формирование понимания того, что существуют сложные ситуации, когда один человек не в состоянии охватить все аспекты проблемы, в первую очередь, через демонстрацию многозначности возможных решений.

(слайд 15) Практическая часть

При составлении заданий надо руководствоваться следующими требованиями. Поисковые задания должны быть ориентированы на всех студентов. Это возможно, если они доступны для «массового» ученика и в то же время способны быть эффективным средством развития творческих начал. Данному требованию отвечают задания средней трудности, посильные студентам, но вместе с тем предполагающие при их выполнении проявления наблюдательности, обращения к анализу, синтезу, сравнению, индукции. Поисковые задания должны быть тесно связаны с основным учебным материалом. Целесообразно подбирать блоки родственных заданий, объединенных одной математической идеей или проблемой. Каждая задача из такой серии «высвечивает» отдельную грань исследуемой проблемы. Сама же серия позволяет ее всесторонне изучить.

(слайд Создание проблемных ситуаций через умышленно допущенные учителем ошибки.

В понимании студентов педагог – это компьютер, который не может ошибиться никогда, и они обычно слепо копируют его решение.

Пример: Тема «Производная сложной функции».

вычислить производную функции у = cos23x  

 Решаю быстро: у¢= -3sin3x

Естественно при проверке ответ не сходится Проблемная ситуация. Ищут ошибку. Студенты решают проблему. После этого студенты очень внимательно следят за мыслью и решением педагога. Результат - внимательность и заинтересованность на уроке.

(слайд Создание проблемных ситуаций через использование занимательных заданий.

 Пример: Повторение в теме «Предел числовой последовательности» - «Сумма n-первых членов арифметической прогрессии» 

Вспоминая вопрос о сумме n–первых членах арифметической прогрессии, начинаю рассказ: “Примерно 200 лет тому назад в одной из школ Германии на уроке математики учитель предложил ученикам найти сумму первых 100 натуральных чисел. Все принялись подряд складывать числа, а один ученик почти сразу же дал правильный ответ. Имя этого ученика . Впоследствии он стал великим математиком. Как удалось Гауссу так быстро подсчитать эту сумму?”

Проблемная ситуация: как найти быстро сумму первых 100 натуральных чисел?

Решение проблемы (1 + 100) х 50 = 5050

Последовательность чисел 1, 2, 3,…,100 является арифметической прогрессией. Теперь выводим формулу суммы n-первых членов арифметической прогрессии.

 Главный фактор занимательности – это приобщение студентов к творческому поиску, активизации их самостоятельной исследовательской деятельности, так как уникальность занимательной задачи служит мотивом к учебной деятельности, развивая и тренируя мышление вообще и творческое, в частности. (слайд 18) 3. Создание проблемных ситуаций через решение задач, связанных с жизнью.

Сосуд формы прямоугольного параллелепипеда с квадратным основанием объемом 4м3 покрывается оловом. Каковы должны быть размеры сосуда, чтобы на его покрытие пошло наименьшее покрытие олова.

Проблемная ситуация: нужно найти формулу для вычисления площади покрытия оловом

 (слайд 19) 4. Создание проблемных ситуаций через решение задач на внимание и сравнение.

Пример: Игра «Четвертый лишний» - выбрать из четырех предложенных неопределенных интегралов три объеденные общей методикой вычисления.

(слайд 20) 5. Создание проблемных ситуаций через различные способы решения одной задачи.

 Пример. Тема «Нахождение экстремумов функции»

с помощью первой или второй производной

(слайд Создание проблемных ситуаций через выполнение небольших исследовательских заданий.

Тема «Применение производной в решении геометрических задач»

Задача: Постройте график функции у=а/х, В любой точке проведите касательную к нему. Вопрос: есть ли зависимость между параметром а и площадью треугольника, отсекаемого на осях координат касательной. Обоснуйте ответ.

  Имея успех в небольших исследованиях на уроках, некоторые студенты вовлекаются в более серьёзные исследования, требующие много времени. Это уникальная возможность для студента сделать своё открытие, узнать то, что до него никто не знал. Исследования помогают расширить кругозор студента, повысить самооценку, самоутвердиться, формировать исследовательскую компетентность.

Таким образом, использование методов проблемного обучения на уроках позволяет приобщать студентов к работе творческого характера, прививать им навыки самостоятельной работы.