Проблемне навчання як одне із активних методів продуктивного навчання

Під проблемним навчанням розуміють таку організацію навчального процесу, яка передбачає створення вчителем проблемних ситуацій та організацію активної самостійної діяльності учнів щодо вирішення поставлених проблем. О. Матюшкін виділив три головних компоненти проблемної ситуації [5, с.34]:

– необхідність виконання такої дії, яка зумовлює пізнавальну потребу в новому, невідомому відношенні, способі або умові дії;

– невідоме, яке повинне бути розкритим у проблемній ситуації, що виникла;

– можливості учня у виконанні поставленого завдання, в аналізі умови та відкритті невідомого.

Аналіз літератури дає можливість виокремити можливі методичні прийоми створення проблемних ситуацій на уроках математики:

1) вчитель підводить школярів до протиріччя і пропонує їм самостійно знайти

спосіб його уникнення;

2) викладає одне і те саме питання з різних точок зору;

3) пропонує класу розглянути явище з різних позицій (наприклад, юриста, педагога, фінансиста);

4) спонукає учнів робити узагальнення, висновки з ситуацій, порівнювати

факти;

5) ставить конкретне питання (на узагальнення, обґрунтування, міркування);

6) визначає проблемні, теоретичні і практичні завдання (наприклад, дослідницькі);

7) ставить проблемні завдання (наприклад, з недостатнім або залишковими вихідними даними, з помилками, з обмеженим часом, на подолання «психологічної інерції» та ін.).

Для реалізації проблемної технології необхідні:

– добір актуальних суттєвих завдань;

– визначення особливостей проблемного навчання в різних видах навчальної

діяльності;

– побудова оптимальної системи проблемного навчання, створення навчальних і методичних посібників;

– особистісний підхід і майстерність вчителя, які здатні викликати активну

пізнавальну діяльність учня.

Методи проблемного навчання:

-проблемний виклад

-евристична бесіда

-частково – пошуковий метод

-дослідницький метод

Усі вони різняться ступенем пізнавальної самостійності й активності учнів. Ураховуючи цей ступінь у практиці проблемного навчання, можна виділити таці навчальні ситуації:

Ситуація 1: вчитель формує проблему і сам її розв’язує. Прикладом може бути проблемний виклад матеріалу. Ситуація 2: вчитель формує проблему, але для її розв’язання частково залучає учнів. Така ситуація при евристичній бесіді. Ситуація 3: учитель формує проблему, а учні розв’язують її самостійно. Така ситуація виникає при виконанні проблемних лабораторних робіт. Ситуація 4: проблему формують учні, але розв’язує її учитель. Ця ситуація реалізується за допомогою демонстраційного експерименту.

При проблемному навчанні вчитель систематично створює проблемні ситуації і організовує їх навчально-пізнавальну діяльність, так що на основі аналізу фактів учні самостійно роблять висновки і узагальнення, формують за допомогою вчителя певні поняття, закони. В результаті в учнів виробляються навички розумових операцій і дій, навички перенесення знань, розвивається увага, воля, творча уява.

Проблемна ситуація - це інтелектуальне утруднення, що виникає у випадку, коли людина не знає, як пояснити деякі явища або факти, не може досягти бажаної мети відомим їй способом. Якщо перед викладом нової теми створити проблемну ситуацію, увага учнів буде привернене на вирішення проблеми, а значить, і до теми, що вивчається. Припустімо, вчитель запланував довести теорему про суму кутів трикутника. Звичайно, він може одразу ж сформулювати теорему і приступити до її доведення, як це подається у навчальних книгах. Але щоб краще привернути увагу учнів до теореми, корисно провести деяку попередню роботу:

- Спробуйте побудувати трикутник, у якого кожен кут дорівнює 80°... (хвилинна пауза). Не виходить? Чому? Усе стане зрозумілим, коли ми доведемо наступну теорему. У кожному трикутнику сума всіх кутів дорівнює 180°. Доведемо цю теорему...

Можна підвести школярів до теми іншим способом:

- Один кут трикутника дорівнює 50°, другий - 100°. Чи зможете ви знайти міру третього кута?... Не зможете. Бо ви ще не знаєте дуже важливої теореми. А наприкінці уроку, коли ми доведемо теорему, кожен з вас цю задачу розв'яже усно. Яку ж теорему ми повинні довести? Сформулюю її...

Або можна спочатку запропонувати завдання:

- Накресліть кожен у своєму зошиті якийсь трикутник. А тепер виміряйте всі три його кути і знайдіть їхню суму... Трикутники ви накреслили різні, тому можна було б очікувати, що й одержані суми будуть різні. Як ви гадаєте?..

У всіх трьох наведених випадках перед формулюванням теореми вчитель створював проблемну ситуацію: ставив запи­тання, на які учні поки що не могли дати обґрунтованої відпові­ді. Звичайно, постановка таких питань привертає увагу учнів. Вони чекають на відповідь і тому - максимально уважні.

Проблемні ситуації на уроках математики корисно створю­вати перед вивченням теорем, правил, властивостей фігур чи інших розглядуваних об'єктів. Але не завжди, а лише у випадках, коли вони природні, зрозумілі школярам і на їх розгляд іде небагато часу.

Створення проблемних ситуацій можна комбінувати з грою. Наприклад, пояснення ознаки подільності на 2 можна почати так:

- Діти! Давайте пограємося. Нехай хтось із вас запише на дошці-кілька будь-яких великих чисел, а я буду відгадувати, які з них діляться на 2, а які не діляться...

Після того, як в результаті «відгадування» на дошці з'являться, наприклад, записи:

327 054 - ділиться, 41 885 - не ділиться,

1 876 477 - не ділиться, 976 600 - ділиться...,

Вчитель може продовжувати гру.

- Я скажу, чи ділиться дане число на 2, навіть якщо буду бачити не саме число, а лише його останню цифру. Завдання всім: напишіть у зошитах будь-яке велике число. Хто написав число, що закінчується на цифру 7? Це число на 2 не ділиться. Перевірте... А хто написав число, остання цифра якого 6? Це число ділиться на 2... Як я дізнався?

У цьому випадку перед учнями теж виникає проблемна ситу­ація: яким чином учитель відгадує? Учні чекають на відповідь. А відповідь на поставлене запитання - це і є пояснення нового матеріалу.

Створювати проблемні ситуації можливо протягом всього періоду навчання у школі. Ми вважаємо, що, враховуючи вікові особливості 10-12 ñ річних учнів, таку роботу обовíязково потрібно проводити у 5-6 класах. Саме в цей час у молодших підлітків починає активізуватися процес становлення і розвитку їхньої пізнавальної сфери. Підлітки потребують нових форм ознайомлення з теоретичним матеріалом, які б дозволили реалізувати їх активність, діяльнісний характер мислення, потяг до самостійності. Матеріал, який вивчається в школі, стає для них умовою для побудови і перевірки своїх власних гіпотез [5, С. 6]. Тому важливо залучати учнів до самостій-ної роботи під час введення нових математичних понять чи розвíязуванні задач, створивши на уроці проблемну ситуацію.

Виходячи з вищезазначеного вчитель може будувати урок у такий спосіб. Учням не повідомляють формально тему і мету уроку, а пропонують розвíязати прикладні задачі, причому обовíязково доступні учням. Посильність таких задач дає підґрунтя для створення так званої ´ситуації успіху. Але в переліку задач обовíязково повинна міститися така задача, розвíязання якої неможливе без нових знань. Це зумовлює проблемну ситуацію ñ ´ситуацію інтелектуального конфлікту, яка вимагає від учня

конкретних дій щодо виходу з неї. Учень у таких умовах самостійно або за допомогою вчителя формулює власну навчальну задачу і планує свою подальшу діяльність [2, С. 31].

Розглянемо приклади проблемних зав-дань, які, на нашу думку, доцільно пропонувати учням 5 ñ6 класів при вивченні теоретичного матеріалу. 5 клас. Тема ´Додавання і віднімання дробів з однаковими знаменникамиª.

Для створення проблемної ситуації на початку уроку учитель може запропонувати учням розвíязати наступні задачі:

Задача 1. Мама доручила Сергію купити продукти. На хліб Сергій витратив 2 грн., на молоко ñ 4 грн., на овочі ñ 6 грн. і на морозиво ñ 2 грн. Чи залишились у нього гроші після всіх покупок, якщо мама дала Сергійкові 15 грн.?

Задача 2. Мама доручила Сергію купити продукти. На хліб Сергій витратив 202 всіх грошей, на молоко ñ 205, на овочі ñ 207 і на морозиво ñ 204. Чи залишились у нього гроші після всіх покупок? Учні з легкістю розвíязують першу

задачу. Під час розвíязування другої задачі виникає проблемна ситуація: вони знають, які дії необхідно виконувати для розвíязування задачі, проте не вміють виконувати. дії з дробами. В учнів зíявляється потреба в розширенні своїх знань і створенні правила, за яким можна додавати та віднімати дроби з однаковими знаменниками. Для того, щоб сформулювати правило, учням пропонується розвíязувати наступні завдання.

При вивченні теми «Поверхня призми «(11 клас) клас можна розділити на 3 групи. Перша група отримала завдання знайти за моделлю бокову поверхню правильної призми, 2 група – бокову поверхню прямої призми, 3 група поверхню похилої призми. Перед учнями виникла проблема: «Чи завжди можна знаходити поверхню призми за формулою S=P*H. Після цього дано завдання: «Знайти найменше число вимірювань для визначення бокової поверхні призми».Міркування та дослідження привели учнів до того, що вони вивели формулу поверхні призми через периметр перпендикулярного перерізу, вірну для будь якого виду призми.

Розглянемо як проблемне навчання можна організувати при вивченні теми “Застосування похідної в фізиці та техніці” (11 клас). Постає проблема: «Для чього взагалі вивчається похідна та де її можна застосувати» Урок починається з пригадування того, яким чином визначається швидкість руху в курсі фізики. Розглянемо випадок, коли матеріальна точка рухається по координатній прямій, і задано закон руху цієї точки, тобто координата х цієї точки є відома функція часу . За момент часу від до переміщення точки можемо записати як = = , а середня швидкість руху точки .При значення середньої швидкості прямує до конкретного значення, яке називають миттєвою швидкістю матеріальної точки в момент часу . Тобто при . За означенням похідної при . Вважають, що миттєва швидкість визначена тільки для диференційованої функції , тому . Скорочено це говорять наступним чином: похідна від координати за часом є швидкість. Це механічний зміст похідної. Миттєва швидкість може приймати довільні значення. Аналогічно кажуть про зміну швидкості: похідна від швидкості за часом є прискорення. . Тепер розглядаються приклади.

Приклад 1. Розглянемо вільне падіння матеріальної точки. З фізики відомо, що при вертикальному падінні рух тіла задається формулою . Відшукаємо швидкість падіння точки в момент часу : . Відшукаємо прискорення падіння точки: , прискорення є величина постійна.

Приклад 2.Нехай залежність координати точки, що рухається по прямій, від часу виражена формулою: , де , - константи. Відшукаємо швидкість і прискорення руху. Швидкість руху буде:
.

Так як нам відома швидкість руху як функція часу, то можемо знайти прискорення цього руху: . Бачимо що а – константа, і при а > 0 – це буде прискорений рух, а при а < 0 – рух сповільнений.

Слід зазначити, що для успішної реалізації проблемного навчання вчителю необхідно: добирати і використовувати найбільш актуальні і цікаві для учнів задачі; враховувати особливості проблемного навчання в різних видах навчальної роботи; будувати дидактично виважену систему завдань для створення проблемних ситуацій; здійснювати особистісний підхід до учнів. Проблемне навчання, зміст якого ґрунтується на проблемних завданнях для учнів, можна застосовувати в організації навчального процесу як на окремих уроках математики, так і під час вивчення цілісної одиниці змісту навчального матеріалу.

Дата добавления: 2015-08-18