Matematyka i informatyka to umysłu gimnastyka

Publiczna Szkoła Podstawowa nr 20 im. Obrońców
Pokoju w Radomiu
Innowacja pedagogiczna
„Matematyka i informatyka to umysłu
gimnastyka”
(dla klasy IV szkoły podstawowej na lata 2015 - 2018)
Autor:
Agnieszka Dygas
nauczyciel matematyki, informatyki i techniki
w Publicznej Szkole Podstawowej nr 20
w Radomiu
Radom, sierpień 2015
Wstęp
Matematyka to jedna z najstarszych dziedzin nauki ludzkiej. Ma zastosowanie
w różnych dziedzinach nauki. Jej główną cechą jest logiczne myślenie. Jest to
niezwykle istotne w poznawaniu innych nauk, szczególnie ścisłych. To dzięki niej
rozwinęły się fizyka, technika, mechanika i oczywiście informatyka. To matematykę
nazywają „królową i matką” wszystkich nauk.
Matematyka to podstawa do rozwijania w uczniu zdolności do przedmiotów
ścisłych; uczy systematyczności, szybkiego uczenia, analizowania problemów.
W ostatnim czasie dość mocno zauważalne są zmiany w polskim systemie edukacji
(duży nacisk na naukę matematyki, obowiązkowa matura z matematyki). Wynika to
z zapotrzebowania rynku pracy. Zauważalne jest coraz większe zapotrzebowanie na
absolwentów szkół wyższych o profilach technicznych. Wiele raportów już teraz
prognozuje, że brakuje nam wykwalifikowanych informatyków, finansistów,
inżynierów, czy osób zajmujących się logistyką. Wszystkie te zawody powiązane są
ściśle z matematyką i informatyką.
Stąd też potrzeba rozwoju dzieci, już na II etapie edukacyjnym szkoły podstawowej,
w przedmiotach zdefiniowanych jako najbardziej przyszłościowe. Program jest
kierowany do dzieci, które w tej grupie będą mogły realizować własne
zainteresowania matematyczno-informatyczne, a w przyszłości będą je kontynuować
w gimnazjach na profilach ścisłych, a dalej na uczelniach technicznych.
W zespole IV-klasistów jest miejsce dla uczniów potrafiących myśleć logicznie,
abstrakcyjnie i niestandardowo, posiadających umiejętność szybkiego uczenia
i postrzegania, zapamiętywania oraz chęci do zmagania się z zadaniami
wykraczającymi poza zakres materiału. Powinni się tu również znaleźć uczniowie,
którzy w szkole podstawowej niekoniecznie osiągają wysokie oceny z przedmiotów
humanistycznych, ale dla których matematyka i informatyka jest wiodącą pasją od
najmłodszych lat.
Dodatkowe godziny nie będą kolejnymi typowymi lekcjami matematyki
i informatyki, ale zajęciami, na których uczniowie będą się uczyć odkrywania pasji
2
związanej z możliwościami ludzkiego umysłu, pokazywaniem użyteczności
matematyki i informatyki w życiu codziennym i na wykorzystywaniu swoich
umiejętności do rozwiązywania problemów z tychże przedmiotów.
Odpowiednio dobrane do takiej grupy dzieci będą wzajemnie motywować się do
pracy. Moim celem będzie nauczenie ich pracy w grupie przy wymyślaniu
niestandardowych rozwiązań, jak i indywidualnego analizowania i rozwiązywania
problemów.
Matematyka i informatyka to nie liczby, a sposób myślenia, który można
docelowo rozciągnąć na wiele dziedzin wiedzy.
I.
Czas realizacji:
Data rozpoczęcia innowacji: 1 październik 2015 r.
Data zakończenia innowacji: 31 maj 2018 r.
Czas trwania innowacji: 3 lata
Matematyka – 1 godzina tygodniowo,
Informatyka (zajęcia komputerowe) – 1 godzina tygodniowo.
II. Programy, na których oparta jest innowacja:
 „Matematyka wokół nas” numer dopuszczenia: 275/1/2010
 „Matematyka z kluczem” numer dopuszczenia: 157/1/2012/z1/2014
 „Informatyka 2000” numer dopuszczenia: 206/99
 „Zajęcia komputerowe dla szkoły podstawowej” numer dopuszczenia:
740/1/2015
III.
Miejsce realizacji:
Publiczna Szkoła Podstawowa nr 20 im. Obrońców Pokoju w Radomiu
IV.
Autor innowacji:
Agnieszka Dygas – nauczyciel matematyki, informatyki i techniki
3
V.
Opis i zasady innowacji:
Innowacja pedagogiczna „Matematyka i informatyka to umysłu gimnastyka” ma
charakter metodyczno –organizacyjny, obejmuje przedmiot matematyka, informatyka
i będzie realizowana na zajęciach prowadzonych z KN art. 42 w klasie IV
(kontynuacja do ukończenia przez uczniów II etapu edukacyjnego). Podczas zajęć
wykorzystane zostaną programy:
- „Matematyka z
kluczem. Szkoła podstawowa”; Braun Marcin,
Mańkowska Agnieszka, Paszyńska Małgorzata,
- „Matematyka wokół nas. Szkoła podstawowa”; Helena Lewicka,
Marianna Kowalczyk,
- „Zajęcia komputerowe dla szkoły podstawowej”; Grażyna Koba,
- „Informatyka 2000 dla szkoły podstawowej”; praca zbiorowa.
Na realizację zawartych w programie treści przewiduje się dla ucznia 2 godziny
tygodniowo (po 1 godzinie matematyki i informatyki), a to pozwoli na rozszerzanie
i pogłębianie wiedzy oraz doskonalenie zdobywanych umiejętności w sytuacjach
praktycznych. Zakres realizowanego materiału zostanie rozszerzony o treści, których
nie ujęto w podstawie programowej, a które są bardzo ważne w dalszej edukacji.
Uczniowie będą przyzwyczajani do systematycznej pracy przez cotygodniowe
wykonywanie zadań matematycznych i informatycznych wykraczających poza zakres
materiału, przy których otrzymają dużą samodzielność w poszukiwaniu rozwiązań.
Ponadto będą poszerzać swoją wiedzę i umiejętności poprzez zabawę, rozrywkę na
komputerze (Anatomia Umysłu, Kakuro, Sudoku). Rolą nauczyciela będzie
ukierunkowanie na szukanie rozwiązań najprostszych, na zachęcanie dzieci do
twórczego i samodzielnego działania, do przyswajania wiedzy w sposób swobodny,
często przez zabawę, łamigłówki i Internet.
Nauka w grupie objętej innowacją będzie obejmowała trzyletni cykl edukacyjny
przewidziany w szkole podstawowej i określony podstawą programową kształcenia
ogólnego. Innowacja uwzględnia w pełni edukację matematyczną i zajęć
4
komputerowych
określonych
ogólnego. Innowacja
będzie
w podstawie
realizowana
w
programowej
ramach
zajęć
kształcenia
pozalekcyjnych
w wymiarze dwóch godzin tygodniowo wynikającej z art. 42 ust. 2 Karty N - la.
Elementami wspomagającymi naukę będą:
o Tablica interaktywna – unikalna pomoc uatrakcyjniająca prowadzenie
lekcji. Atutami tablicy są jej bogate zasoby matematyczne, możliwość
korzystania
z
Internetu,
możliwość
kopiowania,
modernizacja,
nowoczesność i interaktywne rozwiązania.
o Microsoft Office 2013: Microsoft Excel - symulujący na ekranie
komputera arkusz obliczeniowy oraz prezentacje danych w postaci
różnego typu wykresów, PowerPoint (realizacja podczas lekcji
informatyki).
o Bogate zasoby Internetu (realizacja podczas zajęć komputerowych).
o Programy
edukacyjno-rozrywkowe:
Anatomia
Umysłu,
Kakuro,
Sudoku.
o Płyta CD: „Matematyka + komputer” – ćwiczenia dla 4, 5, 6 klas szkoły
podstawowej.
o Płyta CD z działaniami pisemnymi na ułamkach.
o Ćwiczenia z zeszytu ćwiczeń „Matematyka wokół nas” podzielone
według działów i tematów.
o Ćwiczenia i zadania z książki „Koło matematyczne w szkole
podstawowej”; Zbigniew Bobiński, Piotr Nodzyński, Mirosław Uscki.
o Testy przygotowujące uczniów do sprawdzianu szóstoklasisty „Pora na
matematykę”; Bożena Grzegorczyk.
o Repetytorium szóstoklasisty, Sprawdzian na 100%. Matematyka, Nowa
Era.
o Ogromna baza zgromadzonych zadań z konkursów matematycznych.
5
VI.
Cele programu:
Program
innowacji
jest
przeznaczony
dla
uczniów
o
zainteresowaniach
matematyczno-informatycznych, którzy z racji swoich zainteresowań zadeklarowali
chęć uczęszczania na te zajęcia.
1. Popularyzowanie wiedzy matematycznej i informatycznej.
2. Rozbudzanie i pogłębianie uzdolnień i zainteresowań matematycznych
wzbogaconych elementami informatyki.
3. Kształtowanie rozumienia i posługiwania się językiem matematycznym.
4. Doskonalenie umiejętności matematycznego i twórczego myślenia uczniów.
5. Doskonalenie umiejętności szybkiego postrzegania, szybkiego liczenia
w pamięci.
6. Rozwijanie wyobraźni przestrzennej, myślenia abstrakcyjnego i logicznego
rozumowania.
7. Wdrażanie uczniów do samokształcenia i współzawodnictwa.
8. Zapoznanie z zagadnieniami wykraczającymi poza program nauczania.
9. Kształtowanie umiejętności wykorzystywania zdobytej wiedzy w sytuacjach
praktycznych.
10.Nabycie przez uczniów umiejętności matematycznych wykorzystywanych
w zadaniach z innych przedmiotów oraz w życiu codziennym.
11.Ukierunkowanie ucznia w celu umiejętnego korzystania z wartościowych
źródeł danych, wykorzystywania multimedialnych źródeł informacji i narzędzi
informatycznych do rozwiązywania problemów, nabywania umiejętności
gromadzenia, selekcjonowania i przetwarzania informacji pochodzących
z różnych źródeł, unikania zagrożeń związanych z rozwojem komputeryzacji.
Cele szczegółowe:
o rozbudzanie zainteresowań matematycznych,
o kształtowanie umiejętności logicznego myślenia,
o doskonalenie sprawności rachunkowej,
6
o rozwijanie wyobraźni przestrzennej,
o doskonalenie umiejętności sprawnego posługiwania się przyrządami
matematycznymi (kreślarskimi), komputerem, dostępnym na zajęciach
oprogramowaniem, nośnikami danych, tablicą interaktywną.
o budowanie
w
uczniu
cech:
samodzielności,
systematyczności,
wytrwałości w dążeniu do rozwiązania problemu, odpowiedzialności
podczas korzystania z zasobów Internetu, pomysłowości i precyzji
(dokładności w zapisywaniu obliczeń).
o stosowanie nabytej wiedzy i umiejętności w realnych sytuacjach.
Cele wychowawcze:
o rozwój osobistych zainteresowań i pasji;
o umiejętność odpowiedzialnego i bezpiecznego korzystania z Internetu oraz
sprzętu komputerowego;
o kształcenie umiejętności współpracy;
o opanowanie umiejętności dobrej organizacji pracy i wytrwałości w osiąganiu
wyznaczonego celu;
Metody i formy realizacji:
Praca z uczniem realizowana będzie poprzez następujące formy:
o praca indywidualna z uczniem,
o praca w grupach,
o pokazy multimedialne,
o praca z komputerem,
o tworzenie
ankiet,
plakatów,
wykresów,
diagramów,
prezentacji
multimedialnych,
o praca metodą projektu, debaty,
o uczenie się poprzez osobiste doświadczenie,
o łączenie teorii z praktyką,
o nauka poprzez zabawę.
7
Program zachowuje podstawowe obowiązujące działy przewidziane w nauczaniu
matematyki i informatyki (zajęć komputerowych)
VII. Plan realizacji materiału:
KLASA IV
Dział programowy
Temat
Liczba
godzin
Omawiane działy będą wspomagane przez zajęcia komputerowe z wykorzystaniem:
- ćwiczeń interaktywnych,
- encyklopedii multimedialnych,
- programów edukacyjno-rozrywkowych np.: Anatomia umysłu, Sudoku, Kakuro,
- prezentacji ze stron Internetowych np.: Geogebry,
- prezentacji w PowerPoint,
- programu Excel,
LICZBY
NATURALNE
Elementy
informatyki
DZIAŁANIA
PISEMNE
Elementy
informatyki
ELEMENTY
STATYSTYKI
Elementy
informatyki
Szybkie liczenie pamięciowe (dodawanie,
odejmowanie, tabliczka mnożenia i dzielenia).
Zegar i kalendarz.
Cechy podzielności.
Kolejność wykonywania działań (działania na
liczbach).
Rozwiązywanie zadań tekstowych.
Potęgowanie liczb.
Komputerowy kalkulator, ćwiczenia interaktywne,
Sudoku, Kakuro,
Dodawanie, odejmowanie, mnożenie i dzielenie
pisemne.
Rozwiązywanie zadań tekstowych z
wykorzystaniem działań pisemnych na liczbach
naturalnych.
Płyty CD-ROM z ćwiczeniami z zakresu działań
pisemnych.
1
1
1
1
1
1
6
2
1
3
Czytanie wykresów, diagramów i tabel.
1
Praca z programem Excel.
1
Jednostki długości, obwód wielokąta.
FIGURY
GEOMETRYCZNE Figury symetryczne, koła i okręgi.
Skala i plan – zadania.
1
1
1
8
Elementy
informatyki
Encyklopedia multimedialna, Internet.
UŁAMKI
ZWYKŁE
Ułamek jako część całości. Porównywanie
ułamków.
Dodawanie i odejmowanie ułamków.
Mnożenie ułamka przez liczbę, mnożenie ułamków.
Działania na ułamkach.
Elementy
informatyki
Płyty CD-ROM zawierające ćwiczenia z zakresu
działań na ułamkach.
Zapisywanie i odczytywanie ułamków dziesiętnych.
Dodawanie i odejmowanie ułamków dziesiętnych.
UŁAMKI
Zamiana ułamków.
DZIESIĘTNE
Mnożenie i dzielenie ułamków dziesiętnych.
Działania na ułamkach zwykłych i dziesiętnych.
Ćwiczenia interaktywne z zakresu działań na
Elementy
ułamkach dziesiętnych.
informatyki
Jednostki pola.
Pole prostokąta.
FIGURY
GEOMETRYCZNE Charakterystyka graniastosłupa i ostrosłupa.
Objętość brył.
Elementy
Strona internetowa GeoGebry.
informatyki
RAZEM
3
1
1
2
2
6
1
1
1
2
2
7
1
1
1
1
4
60
KLASA V
Dział programowy
Temat
Liczba
godzin
Omawiane działy będą wspomagane przez zajęcia komputerowe z wykorzystaniem:
- ćwiczeń interaktywnych,
- encyklopedii multimedialnych,
- programów edukacyjno-rozrywkowych np.: Anatomia umysłu, Sudoku, Kakuro,
- prezentacji ze stron Internetowych np.: Geogebry,
- prezentacji w PowerPoint,
- programu Excel,
LICZBY
NATURALNE
Elementy
informatyki
Działania pamięciowe. Potęgowanie liczb.
Systemy liczbowe (dziesiątkowy, rzymski).
Działania pisemne na liczbach.
Podzielność liczb. Zaokrąglanie liczb.
Anatomia umysłu, ćwiczenia interaktywne,
Sudoku, Kakuro,
1
1
1
1
4
9
Symetria w otoczeniu człowieka.
FIGURY
Kąty. Rodzaje kątów.
GEOMETRYCZNE
Własności trójkątów, równoległoboków, trapezów.
Strona internetowa GeoGebry, prezentacje
Elementy
multimedialne.
informatyki
Porównywanie ułamków, rozszerzanie i skracanie
ułamków.
Rozwiązywanie zadań dotyczących dodawania i
odejmowania ułamków o różnych mianownikach.
UŁAMKI ZWYKŁE
Odwrotności liczb.
Mnożenie i dzielenie ułamków.
Rozwiązywanie zadań dotyczących działań na
ułamkach.
Płyty CD-ROM zawierające ćwiczenia z zakresu
Elementy
działań na ułamkach.
informatyki
Miary, wagi i pieniądze.
MATEMATYKA
Średnia arytmetyczna.
I MY
Tabele, procenty, diagramy.
Elementy
Praca z programem Excel. Ćwiczenia interaktywne.
informatyki
Dodawanie i odejmowanie ułamków dziesiętnych.
Mnożenie i dzielenie ułamków przez 10, 100, 1000.
UŁAMKI
DZIESIĘTNE
Mnożenie i dzielenie ułamków dziesiętnych.
Zamiana jednostek.
Płyty CD-ROM z testowymi zadaniami z zakresu
Elementy
działań na ułamkach dziesiętnych.
informatyki
Zadania konkursowe z zakresu działań na
ułamkach zwykłych i dziesiętnych.
KONKURSY,
Rozwiązywanie równań – ułamki zwykłe i
KONKURSY…
dziesiętne.
Kolejność wykonywania działań – utrwalenie.
Płyta CD: „Matematyka + komputer” – ćwiczenia
dla 4, 5, 6 klas szkoły podstawowej, Testy na
Elementy
płycie CD-ROM przygotowujące uczniów do
informatyki
sprawdzianu szóstoklasisty „Pora na matematykę”
Jednostki pola.
Pole równoległoboku i rombu – zadania.
POLA
Pole trójkąta – zadania.
WIELOKĄTÓW
Pole trapezu – zadania.
Pola wielokątów – zadania.
Zasoby Internetu, płyty CD-ROM z ćwiczeniami
Elementy
i zadaniami z zakresu pól wielokątów.
informatyki
1
1
1
3
1
1
1
1
1
5
1
1
1
3
1
1
1
1
4
1
1
1
3
1
1
1
1
1
5
10
LICZBY
CAŁKOWITE
Elementy
informatyki
FIGURY
PRZESTRZENNE
Elementy
informatyki
Dodawanie i odejmowanie liczb całkowitych.
Mnożenie i dzielenie liczb całkowitych.
1
1
Zasoby Internetu.
1
Objętość i pojemność.
Objętość prostopadłościanu.
Strona internetowa GeoGebry, prezentacje
multimedialne.
1
1
1
Razem
60
KLASA VI
Dział programowy
LICZBY
NATURALNE
Elementy
informatyki
ELEMENTY
STATYSTYKI
Elementy
informatyki
Temat
Zegar, kalendarz – zadania tekstowe.
Zaokrąglanie liczb.
Dodawanie i odejmowanie liczb – ćwiczenia.
Mnożenie i dzielenie liczb – ćwiczenia.
Ułamki okresowe.
Rozwiązywanie zadań tekstowych (testowych). Rozwiązywanie równań – ćwiczenia.
Zasoby Internetu .
8
Zbieranie danych, tworzenie tabel, rysowanie
wykresów, diagramów.
1
Praca z programem Excel.
1
Obliczanie wysokości w trójkącie i czworokącie –
zadania.
Pola i obwody figur płaskich – zadania.
FIGURY
GEOMETRYCZNE Pola wielokątów – ćwiczenia.
Zamiana jednostek pola i objętości
Pole powierzchni i objętość bryły
Elementy
Zasoby Internetu.
informatyki
Dodawanie i odejmowanie liczb całkowitych.
LICZBY
CAŁKOWITE
Mnożenie i dzielenie liczb całkowitych.
Elementy
informatyki
Liczba
godzin
1
1
1
1
1
2
1
Zasoby Internetu.
2
2
1
1
2
8
1
1
2
11
MATEMATYKA
I MY
Elementy
informatyki
PRZED
GIMNAZJUM
Elementy
informatyki
Tabele, wykresy, diagramy – zadania różne.
Prędkość, droga i czas.
Skala, mapa i plan – zadania różne.
Procenty – podstawowe wiadomości.
Rozwiązywanie zadań dotyczących życia
codziennego (zakupy, podróż, rozkłady jazdy,
powierzchnie działek, przeliczanie kalorii).
Testy na płycie CD-ROM przygotowujące uczniów
do sprawdzianu szóstoklasisty „Pora na
matematykę”, zadania testowe dostępne
w Internecie.
Układ współrzędnych.
Rozwiązywanie zadań tekstowych za pomocą
równań.
Pojęcie pierwiastka.
Zasoby Internetu. Prezentacja multimedialna
w PowerPoint.
Razem
1
2
1
1
2
7
1
2
1
4
60
VIII. Sposoby osiągania celów
Realizacja treści i osiąganie celów odbywać się będzie poprzez:
- rozwiązywanie zadań tekstowych różnymi sposobami,
- ćwiczenie szybkiego liczenia za pomocą gier edukacyjnych ,
- matematyczne rozrywki umysłowe,
- łamigłówki matematyczne,
- gry dydaktyczne,
- gry i zabawy logiczne,
- zbieranie danych, budowanie tabel, tworzenie wykresów w programie Excel,
- tworzenie prezentacji multimedialnych,
- wyszukiwanie danych w Internecie, encyklopediach multimedialnych.
12
IX. Ewaluacja
Ewaluacja programu będzie prowadzona na bieżąco i na zakończenie każdego
roku szkolnego (od 2015/2016, 2016/2017 do 2017/2018). Oceny atrakcyjności zajęć
dokonają sami uczniowie poprzez udział w zajęciach oraz informację zwrotną.
Sposoby ewaluacji:
- obserwacja uczniów podczas zajęć,
- aktywność uczniów podczas zajęć,
- ankieta dla ucznia (zwrotna), określające dobre i słabe strony zajęć,
- frekwencja uczniów na zajęciach,
- analiza osiągnięć uczniów na konkursach przedmiotowych,
- wyniki sprawdzianów wiedzy i umiejętności.
Uzyskane wyniki pomogą dokonać modyfikacji innowacji. Z wynikami
ewaluacji zostanie zapoznana Rada Pedagogiczna na radzie podsumowującej rok
szkolny 2017/2018.
X. Bibliografia
o „Matematyka z
kluczem. Szkoła podstawowa”; Braun Marcin,
Mańkowska Agnieszka, Paszyńska Małgorzata,
o „Matematyka wokół nas. Szkoła podstawowa”; Helena Lewicka,
Marianna Kowalczyk,
o „Zajęcia komputerowe dla szkoły podstawowej”; Grażyna Koba,
o „Informatyka 2000 dla szkoły podstawowej”; praca zbiorowa,
o „Koło matematyczne w szkole podstawowej”; Zbigniew Bobiński, Piotr
Nodzyński, Mirosław Uscki.
o Testy przygotowujące uczniów do sprawdzianu szóstoklasisty „Pora na
matematykę”; Bożena Grzegorczyk.
13