שיעור מתוקשב – מתמטיקה
Transcription
שיעור מתוקשב – מתמטיקה
לק"י חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש יוני 2015 שיעור מתוקשב בנושא פרבולה (משך השיעור 2-4 :שיעורים כולל תרגול כיתתי) עמוד 1מתוך 10 חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש לק"י יוני 2015 מטרות השיעור : .1חשיפת התלמידים לטכנולוגיות חדשניות על מנת לעוררם לצורך לימוד והקלה בתהליך ההטמעה של החומר הנלמד. .2הבנה עמוקה ומיטבית של הנושא "פונקציה ריבועית" ,יש להכיר : א .יש לדעת ולהכיר את הפונקציה הבסיסית מהצורה .𝑦 = 𝑥 2 ב .יש לדעת ולהכיר את הפונקציות הריבועיות בעלי הזזה אנכית ,ואת הצורה הכללית של הפונקציה 𝑐 . 𝑦 = 𝑥 2 ± ג .יש לדעת ולהכיר את הפונקציות הריבועיות בעלי הזזה אופקית ,ואת הצורה הכללית של הפונקציה . 𝑓(𝑥) = 𝑎(𝑥 − 𝑝)2 ד .יש לדעת ולהכיר את הפונקציות הריבועיות בעלי הזזה במרחב הצירים ,ואת הצורה הכללית של הפונקציה 𝑘 . 𝑓(𝑥) = 𝑎(𝑥 − 𝑝)2 ± מבוא : הסביבה המתוקשבת שנבחרה : .1כלי גוגל שיתופיים – טופס שאלון – הסיבה לבחירה בכלי זה מאחר והא כלי דינאמי המאפשר עבודה אישית לכל תלמיד ובנוסף עבודה שהיא בסביבה שמשותפת לכלל התלמידים ,תלמידים שלא מביעים את עצמם בכיתה יוכלו להביא את עצמם טוב יותר במקרה זה .בנוסף לטופס שאלון זה אין ציון ,דבר שגורם לרתיעה אצל תלמידים ועפ זאת הוא מאפשר לכל תלמיד ,כאשר המורה מציג את הסיכום ואת ניתוח התשובות ,לדעת אם ענה נכון או לא ,כך שהילד לומד ללא הלחץ לקבל ציון מסוים (למידה לשם למידה) .כלי מאוד חזק שנותן למורה את היכולת לנתח את נקודות החוזק והחולשה בכיתתו בזמן אמת ובאופן מיטבי ,וע"י כך לדעת היכן צריך לתת יותר דגשים וחיזוקים. ציטוט מקורות : "גוגל דוקס מאפשר בניית שאלונים ,סקרים ומבחנים (שאלות פתוחות וסגורות )באמצעות יצירת טופס .הטופס נשלח את התלמידים או לחילופין ניתן להפנות את התלמידים לקישור לשאלון .ניתן לצפות בתוצאות המתקבלות הן ברמת התלמיד הבודד והן ברמת הכיתה/קבוצה כולה בתצורה טקסטואלית-מספרית וגם בתצורה גרפית" https://sites.google.com/site/mlagilamla/page-8 .2משחקון שנבנה ע"י מחולל משחקים באתר סנונית חט"ב – משחקון זה מקרב את החומר לתלמיד מאחר ומדובר במשחק ,דבר שתלמידים וילדים מאוד אוהבים ,השילוב של משחק מחשב עם למידה. המשחק מאפשר לתלמיד לבחון את ידיעותיו ,ולרצות לשפר את מספר הנקודות שצבר .במשחק זה התלמיד אינו נמדד בכיתה לפי ציון סופי והוא יכל לשחק כמה פעמים שהוא רוצה ,בכיתה ,בבית או בכל מקום שיבחר ,וע"י כך ילמד יתקדם וינסה להבין ולנתח במידה וטעה היכן ולמה חלה טעות בתשובתו .כאשר יש משחק המשלב לימוד ,זה מגרה יותר את התלמיד לנסות להבין למה טעה ומה לא היה בסדר ,כי מחשק זה הסביבה ו"המגרש הביתי" של התלמידים .זה משהו שמאוד קרוב אליהם. ציטוט מקורות : עמוד 2מתוך 10 לק"י חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש יוני 2015 "שימוש במשחקי מחשב ומשחקי למידה יכול להעשיר את חווית הלמידה המסורתית ולהפוך את תהליך ההקניה של חומר משעמם לחוויה מלהיבה ומרתקת ע"י יצירת אלמנטים של תחרות והחדרת מוטיבציה בלומדים" http://portal.macam.ac.il/ArticlePage.aspx?id=3884 /http://hativa.snunit.org.il/studio [יש לציין כי יש בעיה עם המשחקון מאחר והכלי בו הוא נוצר ,הנו כלי מנוון ובעל באגים ,למשל לא ניתן לשנות את זמן-מהירות המשחק לאחר שהוא נוצר ובשביל כך נדרש לייצר את המשחק מחדש, בנוסף הגדרת הסימנים "גדול" > "קטן"< אינם מוכרים לצורך יצירת המשחק ואז נוצר קוד או רצף של סימנים לא מוגדרים] לוי ,ק .ולוין-פלד ,ר ,)2011( .שילוב אנימציות וסימולציות בהוראת מוט"ב ,מוט"ב כעת ,גליון ,8עמ' .45-48 .3שימוש בטכנולוגיית – QRטכנולוגיה מהירה ,זמינה ,שימושית ומוכרת היטב לתלמידים שעושים בה שימוש מידי יום לצרכיהם האישיים ,בכל מיני נושאים כמו קניות ,משחקים וכו' .טכנולוגיה שקרובה מאוד לתלמידים .בנוסף יש את אלמנט הסקרנות" ,לאן הקוד מוביל"? "מה מסתתר מאחורי הקוד"? עצם השימוש בכלי שכזה מעורר גירוי חדש אצל התלמידים ורצון להשתתף בפעילות ,התלמידים מאוד אוהבים את המכשירים הסלולריים החכמים ואת הטאבלטים אז ניתן אם כך ,לנצל זאת לטובת הלימוד והקידום של כל אחד מהם .כי למעשה כל אחד מתמודד עם הלימוד בסביבה האישית שלו במקום שבו הוא מרגיש מאוד נוח. ציטוט מקורות (מתוך במצגת באינטרנט): "שימושים ב QR code-בהוראה-למידה Quick Responseקוד המאפשר ייבוא מידע ומדיה למכשירים ניידים .לצורך ההפעלה יש צורך להוריד למכשיר הנייד אפליקציה לקריאת דוגמאות לשימושים בטכנולוגיה הקוד .בהוראה-למידה QR reader 4 3 2 1לאייפון אילו שימושים נוספים אפשריים google gogglesלאנדרואיד בשילוב טכנולוגיית ?QR codeגישות פדגוגיות בדגמי למידה מקוונים -ד"ר ליזי כהן" http://www.slideshare.net/lizicohen/ss-11975353 .4שימוש בסרטון למידה מ ( youTubeמשולב בטופס : ) googleDocs השימוש בסרטון מקנה יתרון משמעותי בכך שהוא יוצר קשב וריכוז כמעט מידי אצל התלמידים. תלמידים אוהבים סרטים והשלוב של סרט ולימוד מגשר על הפערים הקיימים כאשר מדובר בלימוד בלבד .חסמים יורדים יותר בקלות ,יש יותר עניין להקשיב ,הסרטון אף עוזר להפשיט את החומר הנלמד ,ועוזר לקרב את החומר הנלמד אל התלמיד. ציטוט מקורות : "שילוב מדיה בהוראה יוצר גיוון ועניין ויכול לסייע בהפשטה ,בהמחשה ,ובהפנמת הנלמד .כאשר רואים את הקונפליקט התיאורטי עליו לומדים בכיתה קורם עור וגידים על המסך הוא מקבל מוחשיות ורלוונטיות שלא היו לו קודם .תלמידים רבים חשים הזדהות עם סיטואציות שונות העולות מתוך העולם הקולנועי וההשלכה מהעולם הפנימי של התלמיד אל הסיטואציה האוניברסאלית המשתקפת בסרט יכולה לתת פשר ומשמעות .לפעמים בזכות סרטון אחד תלמידים יזכרו לאורך זמן את מה שלמדו ממנו או יפנימו בעקבות הצפייה בו את המסר התוכני שאנו רוצים להעביר" http://levladaat.org/content/525 נחמיאס ,ר ,.ומייודוסר ד )2001( .שילוב אינטרנט בחינוך .אאוריקה כתב עת להוראת מדעים וטכנולוגיה עמוד 3מתוך 10 חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש לק"י יוני 2015 .5שימוש בתוכנת גיאוגברה וסימולציית ( EXCLבהמשך מסמך זה למטה יש קישור לסימולציית :)excl תוכנה זו הנה תוכנה בעלת יכולות נרחבות המאפשרת הפשטה של החומר הנלמד ,דיוק בנתונים ובהדגמות ,חסכון משמעותי בזמן לימוד החומר ,כלי המעודד חקירה ומקל מאוד על הבנה ,מאפשר לבנות תמונה כללית באופן ברור יותר .כלי בעל אפשרויות רבות מאוד למחקר וללמידה. ציטוט מקורות : "השימוש בתכנה דינמית להוראת המתמטיקה מעודד למידת חקר ותומך בתהליכי ויזואליזציה והבניית מבני ידע חדשים על-ידי התלמידים & (Artigue, 2002; Barcelos, Batista Passerino, 2011; Mariotti 2002).הדינמיות של התכנה מקנה לתלמידים הזדמנות להעלות השערות ,לבחון את נכונותן ולהצדיקן" http://ymath.haifa.ac.il/index.php?option=com_content&view=article&id=340:201 2-06-03-08-01-02&catid=16:conferences עשת ,י ,.והמר ,ר .)2006( .עקרונות בעיצוב ובניתוח סביבות למידה ממוחשבות .רעננה :האוניברסיטה הפתוחה. אופן עבודה עם יישומון גאובגברה ועם סימולציית אקסל עבור התלמידים : .1על התלמיד לפתוח את יישומון גאוגברה ולשנות את הפרמטרים של הפונקציה לפי הסדר הבא : א. יש לשנות את פרמטר : aמה קורה לפונקציה כאשר משנים פרמטר זה בטווחים השונים? ב. יש לשנות את פרמטר : pמה קורה לפונקציה כאשר משנים פרמטר זה בטווחים השונים? ג. יש לשנות את פמטר : kמה קורה לפונקציה כאשר משנים פרמטר זה בטווחים השונים? .2על התלמיד לשנות שני פרמטרים ביחד ולראות כיצד הדבר משפיע על הפונקציה לפי הסדר הבא : א. יש לשנות את פרמטר pופרמטר : kמה קורה לפונקציה כאשר משנים את שני הפרמטרים הללו בטווחים השונים? ב. יש לשנות את פרמטר aופרמטר : kמה קורה לפונקציה כאשר משנים את שני הפרמטרים הללו בטווחים השונים? ג. יש לשנות את פרמטר aופרמטר : pמה קורה לפונקציה כאשר משנים את שני הפרמטרים הללו בטווחים השונים? .3על התלמיד לשנות את שלושת הפרמטרים יחד באופן חופשי ולראות כיצד המסקנות שהסיק מהשלבים הקודמים משתלבים יחדיו. .4אותו הדבר יש לבצע עם סימולציית אקסל (הפרמטרים שם מיוצגים ע"י אותיות לועזיות שונות). עמוד 4מתוך 10 לק"י יוני 2015 חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש מסמך אפיון ותכנון לפעילות מתוקשבת פעילות במתמטיקה לכיתה ט (הקבצה א) – עבודה מתוקשבת פונקציה ריבועית שם הפעילות: ("שיעור מס' : 6הפונקציה הריבועית (חלק ב) – הזזות ומציאת הביטוי הקנוני") /http://ramzor.technion.ac.il מתמטיקה תחום דעת/מקצוע ההוראה: גיל – 15 אוכלוסיית היעד: (שכבת גיל ,מס' תלמידים בכיתה וכד') מאפייני אוכלוסיית היעד (סוג האוכלוסייה ,שונות לומדים בכיתה ,צרכים ומאפיינים מיוחדים) מספר תלמידים בכיתה – 20-30 הקבצה א תלמידים ברמה של הקבצה א' ,שונות התלמידים תהיה ברמה נמוכה ,ז"א שרוב התלמידים באותה רמה ובעלי אותם יכולות ומוכנות ללמידה. הבנה יסודית יותר של נושא הפונקציה הריבועית וההזזות שלה .כולל דוגמאות שונות של הפונקציה. מטרות הפעילות: קונטקסט הלמידה – אופן שילוב הפעילות בהוראת הנושא בכיתה: (האם תשולב כמבוא ,כתרגול במהלך ההוראה ,או כסיכום לנושא ,שיעורי בית וכו') משך הפעילות הפעילות תשולב באופן הבא :בתחילת שעור ילמד החומר ע"י הצגתו בתוכנת גאוגברה ,בחדר של כיתת מחשב הכולל מקרן .לאחר הסבר החומר ,וחזרה עליו ע"י דוגמאות ,יופנו התלמידים ע"י QRקוד לטופס של גוגל דוקס ,שם גם יצפו בסרטון קצר שמסביר על הפונקציה הריבועית והזזות .לאחר מכן נפתח דיון קצר בכיתה המסכם את הנושא ,ואז יינתן לתלמידים QRקוד נוסף למשחקון בנושא הפונקציה הריבועית. שניים-ארבעה שעורים גישות פדגוגיות ואסטרטגיות הוראה שישולבו בהפעלה (לדוגמה -למידה פרטנית ,למידה שיתופית ,הדגמת מורה או עבודת בית ,שימוש במצגת/ברקו ,שילוב כלי תקשוב כגון פורום, וויקי וכד') עמוד 5מתוך 10 יבוצע שימוש במחשב ומקרן .השעור יבוצע בכיתת מחשב כך שלכל תלמיד יהיה מחשב .הלמידה תבוצע באופן כזה שלאחר הסבר ע"י המורה ע,י תוכנת גאוגברה ,כל תלמיד יתרגל לבד ,ואח"כ יהיו תרגילים לקבוצות ,ודיון כיתתי .בנוסף המענה על טופס שיבנה בגוגל driveיאפשר לכל הכיתה לראות באופן משותף ואנונימי את לק"י יוני 2015 חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש התפלגות המענה על תשובות ואח"כ הדיון משותף מהם התשובות הנכונות ומדוע. בבית יוכלו התלמידים לחזור על הטופס שאלון על מנת לבחון עצמם שוב ואף לשחק במשחקון בנושא הפונקציה הריבועית. התלמידים יקבלו גישה לקבצי הגאוגברה בנושא הפונקציה הריבועית סביבה מתוקשבת וכלים טכנולוגיים נוספים תפקיד המורה בפעילות: (תמיכה והנחייה במהלך פעילות התלמידים ,לאחר הפעילות, התייחסות לקשיים ,משוב) הערך המוסף הצפוי של הפעילות המתוקשבת: (מדוע כדאי להשתמש בפעילות מתוקשבת במקרה זה) נדרש שלתלמידים יהיו מכשירים חכמים /טלפון חכם/טאבלט או כל מכשיר אחר שיוכל לסרוק QRקוד .נדרשת גם רשת אינטרנט אלחוטית הסבר החומר וחזרה על מה שנלמד לפני כן. בניית תמונה כוללת וסיכום מסודר לפני תחילת תרגול .תוך כדי מענה התלמידים על טופס המורה יסתובב בין התלמידים ויעזור באופן פרטני למתקשים (הקבצה א') .בנוסף עבור תלמידים מתקשים בשלב העבודה השיתופית יש להושיבם עם תלמידים חזקים יותר שיוכלו לחזק אותם וללמד אותם .הכלים בהם משתמשים אמורים לפשט את החומר הנלמד ולקרבו לתלמידים .לאחר הפעילות על התלמידים לחזור בבית על החומר הנלמד ובנוסף לענות על דף שאלות בבית בנושא פונקציה ריבועית. מקרב את החומר לתלמיד ,יוצר גירוי חיובי אצל התלמידים ,מפשט את החומר הנלמד ,יוצר עניין והקשבה ,מייצר רצון ללמוד ומוכנות ,עוזר הלבין מאוד טוב את החומר ,חוסך זמן של מספר שעורים בשיטה הרגילה ,עוזר להבין מהר ואף לזכור את החומר הנלמד .קל לחזור עליו בבית ,קבצים דיגיטאליים הממחישים באופן דינאמי את החומר הנלמד. לטובת השיעור יידרש : ציוד והערכות להפעלה (הזמנת חדר מחשבים ,בדיקת תקינות ,ציוד נוסף) קשיים צפויים וכיצד ניתן להתגבר עליהם (קשיים טכניים ,פדגוגיים ,תכניים ,תיקשוביים) עמוד 6מתוך 10 .1חדר מחשבים (מחשב לכל תלמיד). .2מקרן. .3מחשב למורה. .4טלפון חכם/טאבלט או כל מכשיר חכם אחר שיכל לקרוא QRקוד. .5רשת אינטרנט אלחוטית קשיים טכניים : .1תקלות תקשורת/מחשבים לא עובדים/מקרן תקול – יש לבדוק את הציוד היטב מראש שהכל עובד ,יש לק"י חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש יוני 2015 לדבר עם אחראי חדר מחשבים ולהכין מקרן גיבוי. .2תלמיד שאין לו מכשיר חכם יצטרף לתלמיד שיש לו .יש לוודא שעור לפני שכל התלמידים מורידים למכשירים שלהם תוכנת סריקה. .3לוודא שבמחשבים מותקנות :תוכנת גאוגברה ,תוכנת פלאש להצגת סרטים. קשיים פדגוגיים : .1לא צפוי קושי מיוחד ,הטכנולוגיה אמורה לפשט ולקרב את החומר הנלמד לתלמידים .עם זאת יש לשים דגש על תלמידים שאולי יתקשו (הקבצה א'). .2למורה – צריך להכין דף תמציתי וקצר על מטרות השיעור ומהלכו ולעבוד לפיו ,על מנת להקפיד על העברת התוכן הנלמד באופן מסודר. קישורים לפעילות המתוקשבת (אין צורך בססמא): .1שיעור :שיעור מס' : 6הפונקציה הריבועית (חלק ב) – הזזות ומציאת הביטוי הקנוני") /http://ramzor.technion.ac.il .2ישומון ב : geoGebraקישור ליישומון " :השפעת מקדמים במשוואה הריבועית" http://www.geogebratube.org/student/m70226 [ ע"י סימולצייה זו ניתן להסיק כי הצורה הכללית של פונקציה ריבועית להזזה במרחב הצירים Y,X תהיה מהצורה 𝒌 , 𝒇(𝒙) = 𝒂(𝒙 − 𝒑)𝟐 ±בסימולציה ניתן לשנות את מקדמי הפונקציה הריבועית מה שמשפיע על הצורה המוצגת באופן מידי ומאפשר לתלמיד להבין ולהסיק מה תהיה הצורה הכללית] קישור ליישומון ע"י : QR .3שימוש במשחקון שנבנה ע"י מחולל המשחקים באתר סנונית : http://studio.hativa.snunit.org.il/game.php?Id=3135&Code=1405420270&Lang=he עמוד 7מתוך 10 לק"י חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש יוני 2015 קישור למשחק ע"י שימוש ב : QR .4סימולציית הזזות לפונקציה ריבועית ב : EXCL http://c3.ort.org.il/Apps/WW/page.aspx?ws=92c4c077-5b20-422e-a6d37dc59bde7533&page=688cba2a-ef97-469e-8010-e3e4765f143c&fol=a018c24a-78f0-423c-977149e82f8e1e53&box=a43a4c2c-b44c-4898-94b5-ee929035fb5c&_pstate=item&_item=dd4980f67ade-4abc-a9f6-9fd9b8956bc3 [ע"י שינוי הפרמטרים של מקדמי הפונקציה הריבועית בסימולציית אקסל ניתן להגיע להבנה ולמבנה של 𝒌 ] 𝒇(𝒙) = 𝒂(𝒙 − 𝒑)𝟐 ± הביטוי הכללי קישור לסימולציה ע"י שימוש ב : QR .5טופס מקוון – ע"י של גוגל – פונקציה ריבועית והזזות (כולל סרטון פנימי מתוך יוטיוב) : https://docs.google.com/forms/d/1eRDzT6S8PPkKq3Uhm_OkxDUtYvbo4m0eN6focXlFls/edit קישור לטופס ע"י קוד : QR עמוד 8מתוך 10 לק"י חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש יוני 2015 תכנים לשיעור הבא בהמשך לשיעור זה : לאחר שהבנו את הנושא של פונקציה ריבועית לעומק מהצורה 𝑘 𝑓(𝑥) = 𝑎(𝑥 − 𝑝)2 ±המאפשרת כלל הזזות הפונקציה על כלל צורותיה במרחב הצירים .Y,Xשיעור הבא יהיה בנושאים : .1 .2 .3 .4 פונקציה ריבועית מהצורה .𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥 2 + 𝑏𝑥 2 + 𝑐 : נקודות חיתוך בין שני פונקציות ריבועיות. נקודת חיתוך בין פונקציה ריבועית לקו ישר. פתרון משוואת של פונקציות ריבועיות ונוסחת השורשים. *(השיעור הנו בן שעה וחצי ,כאשר מכל נושא יש להציג דוגמא אחת .השיעור יותאם להקבצה ברמה א') קישורים ליישומונים בנושאים הנ"ל : http://www.geogebratube.org/material/show/id/45499 - )2 http://www.geogebratube.org/material/show/id/19685 http://www.geogebratube.org/material/show/id/1136 -)3 עמוד 9מתוך 10 חודש סיון תשע"ה – מאת :איתן כורש לק"י יוני 2015 סיכום: שיעור זה הנו עשיר מאוד בכלים המתוקשבים ויכל לגרות וליצור עניין רב אצל התלמידים ,עם זאת נדרשת הכנה רבה ועבודה מרובה .נעשה שימוש בכלים רבים המאפשרים לשלב ולהעביר מידע/שיעור באופן מקוון ומעניין .הכלים מאפשרים לקרב את החומר הנלמד אל התלמיד מאחר והכלים בהם משתמשים קרובים לעולמו של התלמיד ,כגון :מחשב ,מכשיר סלולר חכם ,סריקה של קוד .QRדברים אלה יוצרים גירוי ועניין אצל התלמידים .החומר הנלמד נעשה פשוט יותר להצגה ואף מקצר את זמן הלימוד שנדרש להשקיע בצורה הרגילה ,עם זאת נדרשת השקעה רבה בהכנת שיעור מקוון .החלק המרכזי הוא הרצון של התלמיד להקשיב וללמוד והיכולת להבין בצורה טובה ועמוקה יותר את החומר הנלמד .ההיכרות עם כלים אלה יכלים לעודד את התלמידים להשתמש בהם גם בזמנם החופשי במיוחד כאשר משלבים אותם עם מכשיר סלולר חכם ומחשב ,דברים שזמינים תמיד אצל התלמידים בדורנו. עמוד 10מתוך 10