Ботузова Ю.В. [vassalatii@gmail.com]
Центральноукраїнський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка, Україна
Download in PDF: http://fmo-journal.fizmatsspu.sumy.ua/journals/2018-v3-17/2018_3-17-Botuzova_FMO.pdf

ДИНАМІЧНІ МОДЕЛІ GEOGEBRA НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ
ЯК ОСНОВА STEM-ПІДХОДУ

Анотація. В статті піднімається питання використання динамічних моделей GeoGebra на уроках математики в контексті технологій STEM-освіти. Розглядаються функціональні можливості програмного забезпечення GeoGebra в навчанні математики; пропонується STEM-підхід до використання динамічних моделей цієї програми на уроках математики; наводиться ряд практичних прикладів. Характеризується проблема вибору відповідного програмного забезпечення, яке б задовольняло цілям навчання, було б доступним, простим у використанні і, в той же час, функціональним. На наш погляд, GeoGebra є потужним і зручним інструментом для здійснення математичних досліджень. Переваги GeoGebra такі: безкоштовність; наявність онлайнових, автономних та мобільних версій програми; простий у використанні інтерфейс з потужними функціональними можливостями; дозволяє створювати авторські інтерактивні моделі у формі веб-сторінок; доступна багатьма мовами та має величезну глобальну спільноту користувачів, де ви можете поділитися досвідом та матеріалами; код програмного забезпечення відкритий. Використання інтеграції вчителем як керівного принципу STEM-освіти дозволяє модернізувати методологічні засади, зміст, обсяг навчального матеріалу, застосовувати сучасні технології під час навчання з метою розвитку компетентностей якісно нового рівня. Ми пропонуємо залучати учнів до роботи з GeoGebra з молодших класів середньої школи. Учні 5-6 класів можуть почати працювати з динамічними моделями GeoGebra. А вже в 7-му класі, коли в навчальному матеріалі з'являються перші теореми та потреба формування в учнів вмінь доводити математичні твердження, необхідно використовувати можливості комп'ютерного експерименту та доведення. Моделювання математичних об'єктів та спостереження за процесом їх динамічних змін за допомогою інтерактивних моделей програми GeoGebra дозволяють учням розвивати здатність виділяти характерні риси, встановлювати закономірності, узагальнювати і висувати гіпотези. Ми вважаємо, що кожен сучасний учитель повинен включати у свій арсенал інструменти навчання GeoGebra або аналогічні програмні ресурси.
Ключові слова: методика навчання математики, STEM-освіта, ІКТ, GeoGebra, інтегрований урок.

GEOGEBRA DYNAMIC MODELS AT THE MATHEMATICS LESSONS AS A STEM-APPROACH
Yuliia Botuzova
Volodymyr Vynnychenko Central Ukrainian State Pedagogical University, Ukraine

Abstract. With the beginning of the XXI century, in the developed countries of the world, such a trend in education as STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) began to gain popularity. In Ukraine, this trend has recently become popular and began to be actively implemented.
The purpose of this article is to reveal features of the use of dynamic GeoGebra models оn mathematics lessons in the context of STEM learning. In order to achieve this goal, it is necessary to perform a number of tasks, namely to consider the functionality of the GeoGebra software in teaching mathematics, to propose a STEM approach to the use of dynamic models of this software in mathematics lessons and to provide a number of practical examples.
At the moment there is a huge number of mathematical software tools and online services that can be used in math studies. Therefore, before the teacher there is a problem of choosing the appropriate software that would satisfy the objectives of the training, was accessible, a little simple and at the same time, a functional interface. In our opinion, GeoGebra is a powerful and convenient learning tool for math studies. The advantages of GeoGebra are as follows: free; availability of online, offline and mobile versions of the program; easy-to-use interface with powerful functionality; allows you to create authored interactive tutorials in the form of web pages; available in many languages and has a huge global community of users where you can share experiences and materials; open source software code. The use of integration by the teacher as a guiding principle of STEM-education allows to modernize methodological foundations, content, volume of educational material, apply modern technologies while studying in order to develop competences of a qualitatively new level, in particular, using mathematical knowledge and scientific concepts. We suggest that students be encouraged to work with GeoGebra preferably from junior high schools. Students from grades 5-6 can start working with dynamic GeoGebra models. Already in the 7th form, when the first theorems appear in the teaching material and the need to form students' ability to prove the statement, it is necessary to use the possibilities of computer experimentation and proof. Modeling of mathematical objects and observing the process of their dynamic changes with the help of interactive drawings of the GeoGebra program allow students to develop the ability to allocate characteristic features, to establish regularities, to generalize and to put forward hypotheses. We believe that every modern teacher should include GeoGebra training tools or similar software resources in their arsenal.
Key words: methods of teaching math, STEM-education, ICT, GeoGebra, integrated lesson.

Список використаних джерел

1. GeoGebra – провідна у світі програма динамічної математики та матеріали в руках учнів та вчителів, студентів та викладачів у всьому світі. URL: https://www.geogebra.org/about (дата звернення 12.10.2018 р.)
2. Динамічне креслення «Графік лінійної функції». URL: https://www.geogebra.org/m/KnDnKgkr (дата звернення 12.10.2018 р.)
3. Люблинская И.Е., Рыжик В.И. От доказательства с использованием компьютера к компьютерному доказательству. Компьютерные инструменты в школе. 2009. № 1. С. 14-20.
4. Мерзляк А.Г., Полонський В.Б., Якір М.С. Геометрія: підруч. для 7 кл. загальноосвіт. навч. закладів. Харків: Гімназія, 2015. 224 с.
5. Методичні рекомендації щодо розвитку STEM-освіти в закладах загальної середньої та позашкільної освіти України у 2018/2019 навчальному році (№ 22.1/10-2573 від 19.07.2018 р.). URL: https://osvita.ua/legislation/Ser_osv/61444/ (дата звернення 12.10.2018 р.)
6. Рождественская Л. Другая математика с GeoGebra. URL: https://www.youtube.com/watch?v=WbNVUvmwQeY (дата звернення 12.10.2018 р.)
7. Семеніхіна О.В., Друшляк М.Г. Інструментарій програми GeoGebra 5.0 і його використання для розв’язування задач стереометрії. Інформаційні технології і засоби навчання. 2014. №6 (44). С.124-133.
8. Шабанова М.В. От компьютерного доказательства к логическому на уроках геометрии в основной школе. ИТО-2015: материалы XXV ежегодной международной конференции-выставки, (Москва, 6-7 ноября 2015 г.) URL: http://ito.su/main.php?pid=26&fid=8982