Utilizarea metodelor moderne în predarea matematicii aduce o serie de beneficii semnificative atât pentru elevi, cât și pentru profesori. Aceste metode depășesc cadrul tradițional și pun accent pe învățarea activă, colaborativă și adaptată nevoilor actuale ale elevilor.
Este demonstrat faptul că o aplicare inspirată a acestor metode conduce la creșterea motivației și interesului pentru învățare, dezvoltă gândirea critică și capacitatea de rezolvare a problemelor, formează competențe esențiale cum ar fi lucrul în echipă, adaptabilitatea și autonomia în învățare, conectează învățarea cu viața reală.
Am utilizat cu succes atât la clasele gimnaziale, cât și la cele liceale o serie de metode, cum ar fi investigația, învățarea prin proiecte, clasa inversată, jocuri didactice, învățarea colaborativă, utilizare platformelor și aplicațiilor digitale.
În acest material, voi prezenta utilitatea aplicării investigației la orele de matematică. Elevii nu primesc informațiile în mod direct, ci le descoperă sub îndrumarea cadrului didactic, prin observații, comparare, formulare de ipoteze, prin verificare și, în final, prin generalizare, antrenând cu succes gândirea critică și creativitatea. Se poate aplica atât individual, cât și în grup. Ca metodă didactică, face parte din categoria metodelor de explorare directă a realității, realizând conexiuni între predare, învățare și evaluare. Această metodă este nucleul multor abordări moderne, precum STEM.
În funcție de gradul de implicare a profesorului, investigația poate fi ghidată (sau semi-deschisă) – profesorul este cel care oferă date, vine cu exemple, îndrumă cu ajutorul unor întrebări, conduce elevii pas cu pas sau deschisă (autonomă) – elevii definesc singuri problema, planul, culeg date și trag concluzii.
În funcție de durata acesteia, poate fi investigație locală – apare în cadrul unui exercițiu scurt, durează aproximativ 10-15 minute sau investigație extinsă – poate dura mai multe ore sau se poate extinde în cadrul unor proiecte interdisciplinare.
Voi detalia etapele metodei investigației aplicată unei secvențe din lecția ,,Binomul lui Newton”, clasa a X-a, profil real, specializarea matematică-informatică.
- Problematizarea: Profesorul formulează o întrebare, o problemă care urmează să antreneze capacitatea de investigare a elevilor: ,,Cum credeți că am putea ridica la o putere naturală mai mare decât 3 o sumă de doi termeni?”
- Formularea ipotezelor: Elevii emit presupuneri despre cum s-ar putea efectua calculele; profesorul îi ghidează cu întrebări: „Care este formula pătratului unei sume de doi termeni? Dar cubul sumei a doi termeni?”. Formulele sunt scrise pe tablă și analizate; elevii identifică, ajutați de profesor, numărul de termeni și coeficienții acestora ca fiind combinări de n elemente luate câte k elemente.
- Culegerea datelor: folosind calculul cu combinări, se scrie varianta dedusă de aceștia, în urma analizării ipotezelor emise, a observațiilor și calculelor efectuate; elevii descoperă triunghiul lui Pascal.
- Analiza și interpretarea: Elevii compară rezultatele.
- Formularea concluziilor, generalizarea: Se expune regula găsită, care apoi se demonstrează riguros aplicând metoda inducției matematice.
- Reflecția și evaluarea: Se discută formula dedusă și demonstrată, se clarifică eventualele erori, se stabilesc situații concrete de aplicare.
Avantajele aplicării metodei amintite mai sus sunt multiple:
- Pune accent pe efortul elevilor, pe descoperire, aceștia având un rol activ, de cercetare
- Se bazează pe întrebări deschise, pe colaborare și dialog între elevi
- Stimulează gândirea flexibilă și construirea propriei înțelegeri
- Crește motivația elevilor
Această metodă prezintă și o serie de dezavantaje:
- Necesită mai mult timp decât o metodă clasică
- Trebuie adaptată la nivelul elevilor, poate fi greu de aplicat la clase cu ritm diferit de lucru
- Deși elevii au o curiozitate înnăscută, nu toți au curajul să pună întrebări, să participe activ, prin urmare profesorul are și rolul de a implica toți elevii în demersul propus la începutul orei, de a-i încuraja și de a le facilita accesul tuturor la învățare activă.
Metoda investigației funcționează dacă întrebările adresate de către profesor sunt foarte bine formulate, dacă sarcinile sunt clare astfel încât elevii să poată fi conduși spre descoperirea regulii. Formulările pot fi de tipul observați și descrieți, verificați acestă ipoteză, găsiți un contraexemplu, comparați, formulați o regulă, ce se întâmplă dacă… În opinia mea, la matematică nu trebuie să grăbim procesul, să le oferim elevilor rapid soluția, după cum nici nu trebuie lăsați complet singuri, fără nicio orientare către rezolvarea problemei. Aplic frecvent această metodă la clasă pentru că ceea ce elevii mei construiesc prin efort propriu rămâne mai solid decât orice achiziție preluată și memorată.
Bibliografie
1. Albulescu, I., Instruirea bazată pe înțelegere. Cum îi sprijinim pe elevi să învețe eficient, Colecția Sinteze de pedagogie
2. Burtea, M, Burtea, G., Manual de matematică pentru clasa a X-a, Editura Carminis, Pitești 2005
3. Cerghit, I., Metode de învățământ, Editura Polirom, 2006
4. Enăchescu, V.A. ș.a., Laboratorul minților creative. Proiectarea didactică din perspectiva competențelor cheie, Editura Universitară
5. Pânișoară, I.O. (coordonator), Enciclopedia metodelor de învățământ, Ediția a II-a, Editura Polirom, 2024