Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения математике в классах естественнонаучного профиля

• Автор: Кочнев, Владимир Платонович
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 200 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ ТВОРЧЕСКИХ СПОСОБНОСТЕЙ УЧАЩИХСЯ КЛАССОВ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ПРОФИЛЯ В ПРОЦЕССЕ
ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ
1Л. Особенности содержания обучения математике в классах
естественнонаучного профиля
1.2. Методика углубленного обучения математике в классах естественнонаучного профиля
1.3. Проблемные задачи как средство развития творческих способностей учащихся классов естественнонаучного профиля в процессе обучения математике
Выводы по первой главе
ГЛАВА 2. ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНО-ТВОРЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ С ЭЛЕМЕНТАМИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ КАК КОМПОНЕНТА МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ В КЛАССАХ
ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ПРОФИЛЯ
2.1. Математическое моделирование проблемных ситуаций естественнонаучного содержания как метод развития творческих способностей учащихся
2.2. Комплекс проблемных ситуаций и
творческих задач естественнонаучного содержания
2.3. Структурно-функциональная модель организации учебно-творческой деятельности учащихся
Выводы по второй главе
ГЛАВА 3. ОПЫТНО-ПОИСКОВАЯ РАБОТА ПО РАЗВИТИЮ ТВОРЧЕСТВА УЧАЩИХСЯ КЛАССОВ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ПРОФИЛЯ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ
3.1. Организация опытно-поисковой работы
3.2. Результаты опытно-поисковой работы и их статистический анализ
Выводы по третьей главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. В стратегической национальной инициативе «Наша новая школа» подчеркивается необходимость создания в учреждениях образования таких условий, которые обеспечат развитие инициативности учащихся, их способности творчески мыслить и находить нестандартные решения. Одним из направлений решения этих задач является реализация концепции профильного обучения на старшей ступени общего образования в 10-11 классах. Профильное обучение создаёт необходимые предпосылки для активизации усилий субъектов образования по организации самостоятельной творческой деятельности учащихся, в том числе в сфере естественнонаучной деятельности. Подготовка к ней организована в российских школах в классах естественнонаучного профиля. Реализация этого профиля позволяет уже в школе отразить связь теоретического материала научных областей естествознания с различными направлениями его применения в практике, а также создает предпосылки для развития творческих способностей учащихся, в том числе, с использованием межпредметных связей [65, 84, 226]. Но, несмотря на то, что математика является фундаментом, на котором базируется развитие естественных наук, возможности развития творческих способностей учащихся классов естественнонаучного профиля в процессе обучения математике используются недостаточно.
При этом под творческими способностями понимается синтез свойств и индивидуально-психологических особенностей личности, которые являются субъективными условиями успешного осуществления творческой деятельности [10, 70,136, 137]. Развитие творческих способностей рассматривается как их закономерное проявление, усиление и совершенствование в процессе деятельности [43,44].
Анализ содержания и особенностей организации учебно-творческой деятельности учащихся классов естественнонаучного профиля в процессе обучения математике показал, что для развития их творческих способностей недостаточно используются возможности математического моделирования природных

явлений, его применения как инструмента организации проблемного обучения с учетом специфики профиля обучения, предполагающего самостоятельное формулирование и решение учащимися нестандартных математических задач.
Это подтвердил проведённый анализ психолого-педагогической и методической литературы. Так, в работах Афанасьева В.В., Иванова И.А., Митене-вой С.Ф., Эвнина А.Ю. рассмотрены возможности развития творческих способностей учащихся на уроках математики посредством решения проблемных и нестандартных задач. Обоснована значимость применения задач с недостающими и избыточными данными (Безусова Т.А., Крутецкий В.А., Метель-ский Н.В., Фридман Л.М., Эсаулов Л.Ф.).
В трудах Боженковой Л.И., Груденова Я.И., Дорофеева Г.В., Епишевой О.Б., Зайкина М.И., Зильберберга Н.И. разработано теоретическое обоснование развивающих функций учебных математических задач. Вопросы формирования мотивации учебно-творческой деятельности на уроках математики исследовали Аменицкий H.H., Качуровская Е.Н., Просвирова И.Г., Родионов М.А.
Методика реализации прикладного аспекта учебно-творческой деятельности в процессе обучения математике нашла свое отражение в работах Гусева В.А., Колмогорова А.Н., Фирсова В.В., Эрентраут Е.Н.
Проблеме организации самостоятельной учебно-творческой деятельности по решению задач посвящены исследования Гарунова М.Г., Есипова Б.П., Исаевой Л.А., Тряпициной А.П. Возможности ее организации в условиях дополнительного образования, в том числе средствами математических олимпиад, рассмотрены в работах Алексеевой Г.И., Гумерова И.С., Шеремет Г.Г.
Однако в проанализированных работах не нашли отражения вопросы использования математического моделирования проблемных ситуаций естественнонаучного содержания для развития творческих способностей учащихся.
Роль моделирования в процессе формирования системы знаний учащихся рассмотрели Гейн А.Г., Ложкина Е.М., Матвеева Е.П., Мельников Ю.Б., Морд-кович А.Г., Садыкова A.A. Возможности использования математического мо-

ми, цель заключается в разработке методики такого обучения, в результате которого (при возникновении у человека необходимости применить к решению конкретной практической задачи, полученные на школьной скамье знания, навыки или умения) эти компоненты математической культуры оказались бы подготовленными к такому применению еще в школе. Представленные идеи специфического математического образования отражены в работе В.В. Фирсова [124]. Благодаря исследованию В.В.Фирсова в школьном курсе математики предусмотрены для решения такие задачи естественнонаучного содержания, которые необходимо сначала перевести на язык математики, решить и затем на основе полученного решения сформулировать практические выводы и рекомендации. Особенно большие возможности в указанном отношении предоставляет углубленное изучение математики. Следует отметить, что в процессе обучения математике необходимо учитывать следующие особенности и принципы, а именно:
- необходимо соблюдать общий принцип постепенного нарастания сложности в процессе обучения;
- содержание обучения должно включать в себя не только основные положения математики, но и много фактического и конкретного материала;
- необходимо, чтобы методика и содержание обучения мотивировали учащихся на исследовательскую работу;
- содержание уроков должно соответствовать научным и технологическим достижениям настоящего и ближайшего будущего;
- содержание обучения должно включать в себя анализ исторический анализ этапов развития изучаемой науки;
- предлагаемые для изучения основные математические понятия и концепции, трактовки терминов и символов должны быть неизменными на всех предполагаемых ступенях обучения математике;
- следует стремиться к тому, чтобы упражнения и задачи отражали важность математики для достижения практических целей, при этом необходимо