Интерактивная доска. Принцип действия, назначение, классификация

Содержание

Введение……….……………………………………………….……….…………….3

1. Современные требования к уроку математики. Структура современного урока…………………………………………………………..………………….….…6
2. Средства обучения математике………………………..…………….………..12
3. Техническое обеспечение интерактивной доски…….………………………17
4. Программное обеспечение  интерактивной доски…………………………...24
5. Использование интерактивной доски в процессе изучения

геометрических понятий……………………………………………………………...27

Заключение…………………………………………………………………………….33

Список литературы……………………………………………………………………35

Приложение 1. Интегрированный урок с использованием интерактивной

доски  по математике и ИЗО в 3 классе

Приложение 2.Конспект урока по математике с использованием                         интерактивной доски тема  «Круг. Окружность»

Введение

Тема «Интерактивная доска. Принцип действия, назначение, классификация». 
Новые информационно-коммуникационные средства обучения приходят на смену классическим символам школьной жизни. Применение информационных технологий на уроках направлено на совершенствование существующих технологий обучения, их использование расширяет стандартные методы обучения.

Одним из таких средств  является интерактивная доска. Ее использование  на уроках позволяет многим учителям плавно перейти от привычного ведения урока к современному уровню преподавания, а детям успешно овладевать знаниями.

Интерактивная доска  позволяет сделать урок более  информативным и мотивированным, с её помощью одновременно реализуются  такие важные принципы обучения, как  – наглядность и активизация мыслительной деятельности обучающихся. В связи с этим все больше назревает необходимость реально оснастить технически школу и компьютерную подготовленность учителей.

 Актуальность. В настоящее  время в России идёт становление  новой системы образования, ориентированной на вхождение в мировое образовательное пространство. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в педагогической теории и практике учебно-воспитательного процесса.

Особое внимание уделяется  компьютерным средствам обучения, использованию телекоммуникационных сетей глобального масштаба. Педагогам необходимо включиться в этот необратимый процесс информатизации образования.  Однако, вместе с тем, существует противоречие:  при очевидной пользе и эффективности интерактивной доски, в современных условиях у некоторых школ отсутствует возможность приобрести подобное оборудование. Проблема исследования заключается в противоречии между широким спектром возможностей интерактивной доски и эпизодическим их использованием в рамках существующих методических подходов в преподавании математики в школе. Таким образом, актуальность данной темы несомненна.

Многие ведущие российские ученые такие, как В.А. Гусев, Г.В. Дорофеев, Н.Б. Истомина, Ю.М. Колягин, Л.Г. Петерсон и другие, отмечают необходимость математического развития младшего школьника в учебной деятельности: «начальный курс математики способствует продвижению ученика в общем развитии, становлению нравственных позиций личности ребенка» [19, 121]. Интерактивная доска, как нельзя более, способствует формированию у учеников математического развития.

Теоретической базой  исследования явились труды известных  педагогов (Истоминой Н.Б., Белошистой А.В., Аргинской И.И. и др.), раскрывшие сущность понятий «урок», «формы работы на уроках математики в начальной школе», «уровень сформированности умений младших школьников».

Дополнительная методическая и учебная литература (Петерсон Л.Г., Моро М.И., Демидова Т.Е. и др.), статьи (Сластенин Р.А., Царева С.Е., Басангова  Р.Б., Смолеусова Т.В. и др.) в журналах «Начальная школа», «Начальная школа Плюс До и После», «Первое сентября», стали основой для обобщения современного передового педагогического опыта практикующих учителей и формирования банка фрагментов уроков, в начальной школе.

Цель курсовой работы: выявить возможности интерактивной доски на уроках математики.

 Объект исследования  – процесс обучения математике младших школьников.

 Предмет исследования  – возможности интерактивной доски.

Гипотеза – возможности интерактивной доски обеспечивают качественное усвоение математического содержания младшими школьниками.

В соответствии с целью  и гипотезой были поставлены следующие  задачи:

• Проанализировать психолого- педагогическую и методическую литературу по проблеме исследования;
• проанализировать направления и опыт внедрения интерактивной доски в процесс обучения математики в школе;
• выявить педагогические условия внедрения интерактивной доски школе на уроках математики;
• разработать конспекты уроков по математике   с использованием интерактивной доски;

Колесникова Ю.А. В своей статье «Первое место – компьютеру» рассказывает о том, как использование новых информационных технологий может преобразить преподавание традиционных учебных предметов, рационализировав детский труд, оптимизировав процессы понимания и запоминания учебного материала, а главное – вызвать интерес детей к учебе. На уроках математики учитель использует разнообразные игры, компьютер решает проблему дефицита подвижной наглядности. В курсовой работе были применены следующие методы исследования:

Сопоставление, анализ и синтез, аналогия, доказательства, обобщение и абстрагирование. Изучение опыта передовых педагогических технологий, анализ психолого-педагогической, методической литературы по теме исследования; анализ уроков по математике для школьников; обобщение.

1. Современные требования к уроку математики. Структура современного урока

Основной формой организации  учебно-воспитательной работы с учащимися в школе является урок, сущность которого раскрывается в дидактике. Рассмотрим некоторые определения этого понятия, сформулированные в педагогической литературе.

Урок – это динамичная и вариативная основная форма  организации учебного процесса, при  которой в рамках точно установленного времени учитель занимается с определенным составом учащихся – с классом – по твердому расписанию, используя разнообразные методы и средства обучения для решения поставленных задач образования, развития и воспитания [14, с. 154].

Урок – форма организации  учебной деятельности в школе, при  которой учитель занимается в рамках точно установленного времени с постоянным составом учащихся – с классом, по твердому расписанию, используя разнообразные методы для достижения поставленных им дидактических задач, определяемых требованиями учебной программы [2, с. 9].

Урок – форма организации обучения с целью овладения учащимися изучаемым материалом (знаниями, умениями, навыками, мировоззренческими и нравственно-эстетическими идеями). Такая форма применяется при классно-урочной системе обучения и проводится для класса, то есть относительно постоянного учебного коллектива [3, с.5].

Современный урок – это  организованное педагогом духовное общение группы, содержанием которого является научное знание, а ключевым результатом – интеллект каждого субъекта урочного общения, его духовное обогащение [2, с.43].

Сопоставляя приведенные  определения понятия «урок», выделим  основные его характерные черты (основные характеристики):

• урок является отрезком учебно-воспитательного процесса, ограниченным во времени;
• урок подчинен достижению заблаговременно поставленной основной дидактической цели и реализации сопутствующих задач;
• содержание урока подбирается в соответствии с целями и задачами урока, а также с учетом общедидактических требований, предъявляемых к уроку математики в начальной школе;
• средства и методы обучения подбираются учителем с перспективой наиболее полного достижения целей урока;
• организация учебной деятельности учителя и учащихся планируется (и, возможно, корректируется в ходе урока) с учетом особенностей обучаемого коллектива. [3, с.153]

Следует отметить, что  общий взгляд на понятие урока  вполне можно распространить и на урок математики в начальной школе:

• современный урок математики в начальной школе продолжается 40 минут;
• каждый урок математики в начальной школе подчинен одой из следующих дидактических задач: подготовка к восприятию и усвоению нового материала, предусмотренного программой, собственно ознакомление с новым материалом, повторение и систематизация ранее изученных вопросов;
• в содержание современного урока математики в начальной школе включаются в том или ином виде все разделы начального курса математики, а именно: нумерация целых неотрицательных (возможно, дробных, отрицательных) чисел, арифметические действия, величины, текстовые задачи, алгебраический и геометрический материал;
• в качестве средств обучения на современном этапе чаще других используются учебники, тетради на печатной основе, интерактивная доска, мультимедийная аппаратура, наглядные средства обучения. Методы обучения математике в начальных классах в зависимости от целей конкретного урока могут быть как догматическими, проблемными, деятельностными;
• в ходе урока при необходимости учитель оперативно вносит коррективы в его план.

Главную роль среди перечисленных  характеристик урока играют его  цели: образовательные, воспитательные и развивающие. Этим целям всецело подчиняется выбор остальных характеристик урока. К образовательным целям урока математики относится формирование математических знаний, умений и навыков, предусмотренных учебной программой. Однако формировать надо не только математические, но и общеучебные знания, умения и навыки, позволяющие более рационально организовать учебную деятельность младших школьников при изучении математики. В единстве с обучением осуществляются цели воспитания и развития личности учащегося. [2, с.165]

Учебные программы по математике предусматривают  решение определенных воспитательных и развивающих задач. Для усиления воспитывающего и развивающего воздействий обучения учитель обязан тщательно анализировать соответствующие возможности математики и выделять воспитательную и развивающую цели каждого урока.

Выбор оптимальных для данного  контингента младших школьников методов обучения — одна из самых  трудных методических проблем. Выбор  методов не будет оптимальным, если избранный метод не удовлетворяет, хотя бы одному из условий, от которых он зависит, а именно:

1) методы обучения соответствуют  целям урока (обучающей, воспитывающей и развивающей);

2) метод обучения соответствует  особенностям содержания изучаемого  материала (его сложности, новизне, характеру);

3) метод обучения выбирается  с учетом особенностей учащихся  класса (уровень развития их мышления, уровень знаний и умений, сформированность  навыков учебного труда, уровень  воспитанности учащихся, уровень  их самостоятельности и др.);

4) метод обучения определяется  с учетом оснащенности кабинета  дидактическими материалами, техническими средствами обучения;

5) при выборе метода  обучения учитываются эргономические  условия (время проведения урока  по расписанию, наполняемость класса  и т. д.);

6) выбранный метод  обучения соответствует индивидуальным  особенностям учителя (его чертам характера, уровню овладения тем или другим методом, его отношениям с классом и др.). [12, с.83]

Еще одна важная методическая характеристика урока – деятельность учителя и учащихся – будет рассмотрена ниже, в пункте 1.2 настоящей работы.

Рассматривая урок с  точки зрения логики процесса обучения, мы придем к понятию «структура урока».

Раскрывая структуру  урока математики в начальной  школе, важно выделить основные этапы урока (комбинированного типа) из множества возможных его этапов:

1. Постановка цели  урока перед учащимися.

2. Ознакомление с новым  материалом.

3. Закрепление нового  материала: а) на уровне воспроизведения  информации и способов деятельности, б) на уровне творческого применения и добывания знаний.

4. Проверка знаний, умений  и навыков.

5. Систематизация и  обобщение изученного материала  (по теме, разделу и т.п.).

В основе успешности обучения младших школьников математике лежит  ряд требований к организации и проведению урока [2, с.30]. Во-первых, для каждого урока обязательным является первый из названных выше этап ― постановка цели, выбор остальных этапов обусловлен целью урока.

Опираясь на мотивы учения, необходимо привлечь учащихся к предстоящей  на уроке работе, вызвать потребность в познании, в самоконтроле и самооценке своей деятельности. В течение всего урока учитель изучает реакцию учащихся на все происходящее на уроке.

Для практики обучения очень  важно, чтобы цель урока, поставленная учителем, была понята учеником. Осознанные учеником цель и учебно-познавательная задача помогают ему действовать активно и ускоряют процесс получения результата своих учебных действий.

Очевидно, что одна структура  урока может обеспечить более  интересную и активную деятельность учащихся, чем другая. И надо стремиться к тому, чтобы урок оптимально обеспечивал активную познавательную деятельность всех учащихся класса.

Общая цель урока (единство обучения, воспитания и развития) порождает  новые по содержанию и структуре  уроки математики.

Второе важное требование к уроку математики – это рациональное построение его содержания. Бесспорно, что на уроке математики главным является его математическое содержание, которое должно глубоко отражать логику данного учебного предмета и быть определяющим во всем, что делается на уроке. Именно на базе математического содержания урока у учащихся формируются три вида умений и навыков: математические, общеинтеллектуальные (приемы умственной деятельности), умения и навыки учебной деятельности.

Важно обучать учащихся не столько математическим фактам самим по себе, сколько приобщать школьников к методам математики, развивать у них мышление. В каждом уроке важно выделить стержневую идею его математического содержания и вокруг нее сгруппировать все остальное.

Третье требование к  уроку – это оптимальный выбор  средств, методов и приемов обучения и воспитания на уроке.

Большая роль в отборе средств, методов и приемов работы на уроке отводится учителю. Успех дела зависит здесь во многом от того, насколько глубоко проникает учитель в специфику учебного материала, насколько умело ставит учебно-познавательные задачи, учитывая при этом уровень общей и математической подготовки учащихся, их личностные качества и прогнозируя результаты использования того или иного средства, метода или приема. [1, с.219]

Выбирая средства, методы и приемы обучения, необходимо помнить, что нельзя их универсализировать. Ни одно из средств, ни один из методов, взятых изолированно, не смогут обеспечить достижения поставленных целей обучения.

Специфика самого учебного предмета «математика» такова, что  основным в обучении младших школьников являются наглядно-вербальные средства в различных сочетаниях. Урок математики характеризуется комплексным применением  наглядных и технических средств  обучения.

Таким образом, мы видим, что в настоящее время понятие  урока вообще и, в частности, урока  математики в начальной школе  хорошо раскрыто в специальной литературе. На протяжении десятилетий практически  неизменными остаются взгляды на его целевую направленность, содержание, сочетание методов и средств обучения. [6, с.143]

Невозможно задать единую методическую структуру урока математики, ее можно раскрыть на конкретных примерах построения урока, с учетом методических подходов к формированию того или иного математического понятия или способа действия, методических приемов организации учебной деятельности младших школьников, реализующих конкретную дидактическую цель.

Определяя современные  требования к планированию и организации  урока математики, выделим, в первую очередь четкую  постановку общей цели урока.

В методической литературе суть постановки цели урока сводится к следующему:  сначала формулируется  дидактическая цель, исходя из которой  выявляются возможности для установления целей воспитания и развития младших школьников через математическое содержание урока.

Для практики обучения очень  важно, чтобы цель урока, поставленная учителем, была принята и понята учеником. Осознанные школьником цель урока, учебная познавательная задача помогают ему действовать активно и ускоряют процесс получения результата своих действий. Поэтому при постановке цели урока необходимо указывать на способ ее достижения.

Рациональное построение содержания урока математики.

Математическое  содержание является главным элементом  урока математики, которое глубоко отражает логику учебного предмета. Поэтому очень важно при построении математического содержания урока выделить существенные признаки формируемых понятий и общий способ действий, продумать возможность их варьирования с несущественными признаками в процессе выполнения учащимися учебных заданий, а также продумать включение формируемых у младших школьников математических понятий в различные связи и отношения с уже усвоенными понятиями.

Оптимальный выбор современных  средств, методов и приемов обучения и воспитания младших школьников математике.

Средства, методы и приемы обучения, которые учитель отбирает и реализует на уроке математики в соответствии с поставленной целью, должны создавать наиболее благоприятные  условия, способствующие воспитанию личности ребенка, развитию его мышления, формированию у него умения учиться, приобретению опыта общения и сотрудничества в процесс усвоения математического содержания.

Анализируя урок математики в начальной школе уместно  согласиться   с мнением Н.Б.Истоминой о том, что критериями современного урока математики являются:

– логика построения урока, направленная на решение определенной учебной математической задачи;

– вариативность предлагаемых для выполнения заданий, упражнений и взаимосвязь между ними, которая обеспечивается разнообразными методическими приемами;

– продуктивная мыслительная деятельность;

– высказывание детьми самостоятельных математических суждений и способов их обоснования

Соответствие современного урока заданным критериям в определенной мере обеспечивается, по нашему мнению, широким применением на уроке компьютерных технологий как интерактивного средства обучения младших школьников.

2. Средства обучения математике

Облегчение восприятия и усвоения учащимися математических знаний может быть достигнуто разумным использованием различных средств и пособий наглядности - моделей, таблиц, чертежей и рисунков, предназначенных для показа с помощью разнообразных проекционных устройств, демонстрацией специальных кинофильмов и т. д. Когда ученики впервые знакомятся с тем или иным понятием, например геометрическими фигурами, целесообразно провести демонстрацию этих понятий по модели на более раннем этапе изложения. Но учителю не следует стараться любой вопрос, любую задачу подкреплять соответствующей наглядностью в той или иной форме.

В распоряжении учителя  математики в настоящее время  имеются различные средства наглядности, выпускаемые промышленностью. В  этих условиях необходимость в изготовлении самодельных наглядных пособий  понемногу уменьшается, но вряд ли отпадет совершенно.

Во-первых, изготовление некоторых средств наглядности  может быть легко связано с  решением ряда вычислительных и геометрических задач и проводиться лабораторно. В этом случае нельзя пренебрегать обучающей функцией этой работы. Мы имеем в виду, прежде всего изготовление разнообразных многогранников, тел вращения и особенно их разверток. Важность умения практически рассчитать развертку совершенно очевидна.

Во-вторых, «номенклатура» наглядных пособий, которые могут  быть легко изготовлены на месте, всегда шире, чем фабричных, и в значительной мере зависит от вкусов, взглядов умений самого учителя. В преподавании математики можно выделить следующие средства наглядности: а) модели и макеты; б) (настенные) таблицы; в) диапозитивы (слайды), кодограммы и дидактические материалы для эпипроектирования; г) диафильмы; д) кинокольцовки, кинофрагменты и кинофильмы. Средствами наглядности могут служить также разнообразные геометрические, вычислительные и измерительные приборы, которые мы специально рассматривать не будем. Хотя различные средства наглядности обладают большим сходством дидактических функций, можно заметить и некоторые особенности в практическом использовании каждого из них.

Плоские и объемные модели хорошо известны каждому преподавателю математики. Они представляют собой натуральные объекты для наблюдения и непосредственного изучения и применяются во всех классах. Эффективность применения моделей становится особенно ясной, если вспомнить такие образцы, как шарнирные параллелограмм и ромб, равносоставленные фигуры, треугольник, основание которого сохраняется постоянным, а вершина перемещается параллельно основанию (стороны его образуются резиновой нитью или шнуром) - в планиметрии, динамические модели тел вращения, модели многогранников, различные стереометрические наборы, прозрачные и полупрозрачные модели сечений, вписанных и описанных тел и т. д. -в стереометрии, модель термометра - для демонстрации свойств целых чисел и т. д.

Настенные таблицы по математике используются для решения различных дидактических задач, но основная их особенность - возможность размещения на стенах классной комнаты на длительное время. Многократное их использование обеспечивает более глубокое запоминание содержащегося в них материала, с одной стороны, и дает возможность быстро навести необходимую справку - с другой.

В настоящее время  практически каждая школа располагает  разнообразными техническими средствами прямой связи, в частности диа- и  эпипроекторами, а в самое последнее - время на вооружение школ стало поступать новое мощное проекционное устройство - кодоскоп.

Между диапозитивами и диафильмами  много общего. Диафильм, разрезанный  на отдельные кадры (слайды), представляет собой основу диапозитива. Но если диапозитивы  можно демонстрировать в любой последовательности, которая часто определяется самим ходом учебного процесса, то последовательность демонстрации кадров диафильма является значительно более жесткой. В соответствии с этим диафильмы целесообразнее использовать при изложении материала, требующего определенной логической последовательности, в частности при изложении различных теоретических положений, а также при решении постепенно усложняющихся и тесно между собой связанных задач практического характера. Диапозитивы используются в тех случаях, когда последовательность их применения определяется в ходе работы - например, при решении некоторой задачи обнаружилось незнание учащимися некоторых свойств, которые легко усматриваются с помощью диапроектирования. Тут же извлекается соответствующий диапозитив и демонстрируется. Если намечалось решить несколько тесно связанных между собой задач, но в ходе работы оказалось, что ученики усвоили метод их решения раньше, чем предполагалось, то соответствующие слайды пропускаются. Число диафильмов и наборов диапозитивов, выпускаемых промышленностью, неуклонно увеличивается. Сведения о новых диапозитивах и диафильмах регулярно публикуются в журнале «Математика в школе». Учитель математики должен регулярно пополнять школьную фильмотеку через магазины наглядных пособий.

С помощью эпископов  могут демонстрироваться непрозрачные чертежи, рисунки, записи и т. д. Слабая освещенность в этих проекционных устройствах  требует специального затемнения помещения.

Некоторые перспективы  в области преподавания математики имеет учебное телевидение. Так, телевидение возможно применять для организации серии учебных телепередач с участием наиболее квалифицированных преподавателей одновременно для ряда школ и классов. Отметим, что в течение самого последнего времени в школу начинают проникать замкнутые, т. е. не имеющие выхода в эфир, телевизионные системы. Эти устройства имеют большое будущее для распространения передового опыта, проведения педагогических исследований и т. д., а также в преподавании физики, химии и других дисциплин. Предполагается, что высшей формой организации использования разнообразных технических средств обучения со временем станет школьный технический центр, оборудованный замкнутой телевизионной системой. Из этого центра будет, в частности, удобно организовать показ кинокольцовок, фрагментов и т. д. непосредственно на экранах телевизоров, расположенных в классных комнатах. В этом случае отпадает проблема затемнения и транспортировки из класса в класс кинопроекционных устройств. Все возрастающая роль в обучении технических средств, наглядных пособий, вспомогательных дидактических материалов приводит к необходимости создания в каждой школе специализированного математического кабинета.

Сегодня для учителя  начальных классов интерактивная  доска гораздо нужнее, чем любому другому учителю-предметнику. Поэтому учителю начальных классов необходимо быть достаточно продвинутым в компьютерном смысле или иметь желание к такого рода «продвижению».

Что такое интерактивная доска? Интерактивная доска - это сенсорный дисплей, работающий как часть системы, в которую входят компьютер и мультимедийный проектор. Аппаратное обеспечение системы, частью которой является  интерактивная доска, включает также громкоговорители и некоторое дополнительное оборудование (фотоаппарат, модем, устройство для голосования и др.).

Компьютер передает сигнал (изображение) на проектор.

Проектор  передает изображение на интерактивную доску.

Интерактивная доска работает одновременно и как обычный экран, и как устройство управления компьютером (в том числе программными приложениями). Управлять компьютером можно, прикасаясь к поверхности доски.

Интерактивную доску можно подключать к стандартным компьютерам и ноутбукам.

Программное обеспечение интерактивной доски варьируются в зависимости от производителя. Некоторые программы позволяют работать с текстом и объектами на доске, сохранять информацию и превращать письменный текст в печатный. Другие включают в себя обобщающие материалы, а также предлагают специальные возможности для работы в классе. Наиболее массовое распространение в школах получила интерактивная доска Smart Board с программным обеспечением Smart - Notebook и Activ Board с программным обеспечением Activlnspire – Studio.

Интерактивная доска может быть использована:

• как демонстрационный экран, на который можно вывести проектором в качестве «основы» любые статичные и динамичные объекты. «Поверх» этой основы можно рисовать и писать, как на обычной доске, специальным электронным маркером, в некоторых случаях даже пальцем. Все написанное и нарисованное затем можно сохранить в виде файла на компьютере;
• как удаленный пульт управления компьютером и любых приложений, запущенных на нем;
• как мощный интерактивный инструмент, позволяющий работать непосредственно на интерактивной доске как учителю, так и учащимся с заранее подготовленным визуальным рядом информации (создавать и удалять комментарии, используя электронные маркеры и резинку, устанавливать соответствия, преобразовывать математические модели, произвольно перемещать модели математических объектов и др.).

В процессе обучения математике интерактивная доска позволяет: улучшить интерактивность демонстрации и презентации математической информации, моделирование математических объектов, активизировать деятельность учащихся на различных этапах организации учебной деятельности (создание условий для положительной мотивации к деятельности, постановки учебных задач, решение учебных задач, организация действия самоконтроля и самоанализа), задать темп урока.

3. Техническое обеспечение интерактивной доски

Лучший способ понять, как устроена интерактивная доска, просто попробовать поработать с ней. Вы увидите, как легко управлять компьютером прямо с доски. Все, что вы можете использовать на компьютере, есть и на интерактивной доске.

Чтобы максимально использовать все  возможности интерактивных досок, необходимо следующее: Интерактивная доска и программное обеспечение к ней, компьютер и проектор. Необходимо позаботиться о дополнительном программном обеспечении и других мультимедийных ресурсах.

Также надо уделить  внимание

• Установке
• Эксплуатации/гарантии
• Безопасности
• Подключению к школьной сети и Интернету

Важно помнить, что возможны дополнительные траты, которые необходимо предусмотреть при использовании  интерактивной доски. Например, могут  понадобиться запасные лампы для проектора. Они дорогие, но работают очень долго.

Интерактивная доска - ценный инструмент для обучения всего класса. Это  визуальный ресурс, который помогает преподавателям излагать новый материал очень живо и увлекательно. Она  позволяет представить информацию с помощью различных мультимедийных ресурсов, преподаватели и учащиеся могут комментировать материал и изучать его максимально подробно. Она может упростить объяснение схем и помочь разобраться в сложной проблеме[15, с.32].