Личный кабинет

Информационно-коммуникационные технологии, учебная деятельность и развивающее обучение на уроках физики


Информационно-коммуникационные технологии, учебная деятельность и развивающее обучение на уроках физики

Информационно-коммуникационные технологии, учебная деятельность и развивающее обучение на уроках физики

Развивающее обучение сегодня рассматривается как историческая перспектива которая заложит основания не только для развития системы образования но и общества Появляющиеся новые системы и модели обучения в своих построениях отталкиваются от идеологии развивающего обучения.

Теория развивающего обучения сделала огромный прорыв в педагогике, позволив соединить в единый процесс получения знаний, предметное и психологическое развитием самопознание ребенка. Это удалось сделать благодаря учебной деятельности Учебная деятельность составляет ядро развивающего обучения.

На первый план в учебной (поисково-исследовательской) деятельности выдвигается деятельность по организации учащимися собственного познания. Важной стороной поисково-исследовательской деятельности выступает освоение процессуальной стороны поисково-исследовательской деятельности. Освоение процедур поисковой учебной деятельности становится тем фактором, который обуславливает развитие и саморазвитие ребенка. Наряду с предметно-содержательными результатами (предметные знания, умения, способы решения проблем) особым результатом становится рефлексивно осмысляемый опыт поисковой деятельности.

Эту сторону учебной деятельности называют надпредметной. И.Фрумин называет надпредметные способности генеральными компетенциями человека. Генеральные потому, что определяют развитие многих других способностей человека, его успех в любой другой деятельности, в т.ч. профессиональной. С ними связано развитие качеств творческого субъекта.

В настоящее время активно ведутся поиски новых форм учебной деятельности. В плане прогнозирования эволюции учебной (поисково-исследовательской) деятельности сегодня все более активно обоснуются такие ее формы, как: моделирование, конструирование и проектирование. Характерной особенностью этих видов деятельности выступает не изучение того, что существует, а создание новых продуктов и одновременно познание того, что лишь может возникнуть. Возможной целью школы в логике и технологии развивающего обучения может быть овладение самостоятельной постановкой учебных целей, осваивание пространства возможностей конструируемых способов действия.

Учебное моделирование отличается от других видов моделирования тем, что вязано с познавательными процессами, направлено на раскрытие способов познания или на фиксацию раскрытых путем исследования отношений, связей между объектами и внутри объекта. Компьютерные технологии позволяют внести разнообразие в формы организации учебной деятельности детей, сочетать проектные и исследовательские методы обучения.

Первый опыт использования компьютерного моделирования, мультимедийных материалов показывает то, насколько раздвигается образовательное пространство. Компьютер позволяет вносить новые элементы в содержание обучения, углублять и обогащать содержание тематических разделов, изменять формы представления учебного материала, разнообразить виды учебных заданий и способов работы с ними. Благодаря компьютерным технологиям, может быть увеличен объем изучаемого материала. Это может быть осуществлено не за счет расширения предметного материала, а за счет. уложения его в компактные формы - модельные схемы, рисунки, творчески т.д. Опираясь на компьютерные технологии, ребенок получает возможность сам дополнительные сведения из информации, которую предоставляет компьютер.

«Вживление» информационно-коммуникативных технологии в образовательный процесс заставляет нас пересмотреть многие представления об учебной деятельности в развивающем обучении. Уточнения должны коснуться понимания особенностей протекания процессов познания и развития мыслительной деятельности ребенка. Для развития мышления, считал В.В. Давыдов, необходимо создание учебно-проблемной ситуации и открытие способов решения учебной задачи. Именно эти точки учебного процесса дают толчки пониманию и развитию мышления ребенка.

Исследуя некоторые природные явления, законы развития физической картины мира, мы можем представить огромное количество их проявлений и создать необходимые условия. Давайте, вообразим, что нам нужно погрузить детей в учебную проблему, связанную с законом земного притяжения. Что может нам продемонстрировать компьютер? Беспредельно многое….Главное все это за короткий промежуток времени. Полеты и падения предметов, взлеты и посадка (а иногда и падение) самолетов, полеты космических кораблей, спутников и др. Имеющийся опыт подсказывает детям, что предметы, брошенные вверх, снова возвращаются на землю. Но если предоставить для наблюдения другие картины мира, то окажется самолет может держаться в воздухе, планеты не сходят со своих орбит. Однако, еще важнее то, - что все это выведет ребенка на вопрос: «Почему некоторые предметы, поднимаясь в воздух, обязательно падают? А другие - нет?». Подспудно они понимают, что существует какая-то сила, которая не позволяет предметам без дополнительных усилий подниматься вверх и за тем возвращает их на землю. Уже в этом моменте они улавливают нечто противоречивое. Они найдут этому свои объяснения. Выстроят собственные концепты, не прибегая к помощи учителя. Личный опыт и наблюдения подскажут им способ объяснения. Наблюдаемая противоречивость состояния объектов актуализирует мышление. Все оказывается «так и не так».

И только что возникшие концепты, казалось бы, выразившее понимание, убежденность в правоте высказанных суждений, уже подвергаются сомнению. См. рис.№1. Результаты проведенных наблюдений убеждают в том, что можно усиливать влияние учебной деятельности на развитие мышления ребенка путем последовательного преобразования образовательного пространства: увеличивать количество объектов, «втянутых» в систему познаваемого объекта, трансформировать связи между ними. Они могут представлять целое, или могут являть собой малые целые большого целого. Частные компоненты целостного объекта познания, могут стать условием для конкретизации способов деятельности, а целое - источником для постановки учебной задачи, связанной с получением общего способа действия. Отношения между целым и частным объектами можно бесконечно варьировать, изменять, демонстрируя систему взаимосвязей и отношений, приводя к изменению содержательные смыслы. Они-то и становятся предметом детского познавательного интереса, и, значит, бесконечного множества вариантов учебных задач и моделирования учебных объектов. Естественно, что не все дети «схватывают» основное отношение («генетическое отношение», как называл его В.В. Давыдов), а скорее, улавливают его на интуитивном уровне, не оформляя его (отношение) в четкое понятие. У них не сразу образуется различение (distinction) основных и частных понятий, и тех отношений, которые складываются между ними, способа мышления и способа предметного действия.

Каждая такая связь может стать объектом сознания ребенка и оформиться в некоторый концепт понимания (гипотезу). Сказанное, скорее всего, не совсем точно отражает происходящее в сознании и мышлении ребенка. Несомненно то, что ребенок рождает свою собственную мысль, пусть не совсем отчетливо, представляя внутренние основания ее возникновения. (Почему Вини-пух взлетел? Почему он падает. Может он ржать падение?

Компьютерные технологии позволяют создавать подобные ситуации собственными усилиями учащихся, построенными па основе наблюдения картины мира. См. рис. №2-3.

Наблюдая картину полета Винни-пуха, они находят свое объяснение возможности такого полета.

Почему Винни-пух поднялся в воздух?

- потому что он нашел способ оторваться от земли (преодолел земное притяжение),

- сила шарика больше, чем весит медвежонок;

- медвежонок легче шарика, потому что оно сделан из легкого материала...

Но ведь обычно медведи не летают и Винни-пух летает. Почему?


- ну, наверно, горячий воздух подхватил;

- ветер поднял….

Почему Вини-пух упал?

-лопнул шарик,

- изменилась температура воздуха;

Утих ветер.

Мог ли медвежонок удержаться в полете?

- если бы зацепился за дерево;

- если бы растянул шарик, сделав его парашютом;

- если Пяточек успел бросить ему еще один шарик;

- если бы возник сильный порыв ветра...

Sic et поп («Так и не так», или «Да и нет»- Р.Абеляр).

Когда дети разговаривают друг с другом, они только пытаются вложить известное им понимание и значение в сказанное. Оно проникает в сознание ребенка, когда та или иная мысль получает разный смысл в зависимости от контекста (от построенного самим ребенком), в зависимости от тех или иных намерений других авторов, в зависимости вообще от разных осложняющих обстоятельств. Любой шаг что-то утверждает и что-то отвергает, т.е. здесь возникает единство противоположностей.

Дети, не вполне осознавая, чутко реагируют на противоречие (Sic et non - Так и не так) отдельных моментов. Все противоречиво или противоположно. Это нужно понять. Этому надо научиться.

У детей, презентующих созданные познавательные объекты, возникают гипотетические построения. Они реализуют два вида моделирования: с одной стороны, ребенок как бы строит предметный конструкт, связывая наблюдаемые предметные картины в одно целое (летящий предмет, воздух, земля, дерево, «движение» ситуации) и второй тип моделирования - схватывание возникающей между ними смысловой связи, на основе которой появляется идеальный концепт (модель-гипотеза), мысленная интерпретация наблюдаемого. Взаимодействие этих моделей и их влияний на протекание мыслительных процессов в реальной ситуации действий ребенка представляет большой научный интерес.

В эти моменты происходит нечто в познавательном опыте ребенка, с чем мы маю сталкивались. Мы привыкли объяснять протекание познавательных процессов, обогащение знаний и понимания ребенка чаще всего на основе сопроникающего понимания чужих опытов (коллективная работа, диалоги т.д.) в соответствии с теорией РО. Но мы еще мало знаем о том, как они протекают в условиях индивидуальной познавательной деятельности ребенка. При индивидуальной работе он актуализирует свой умственный опыт, «включает» свои внутренние резервы, и это важно. Мыслительный процесс побуждается внешними воздействиями и внутренним имманентным пониманием, на основе анализа собственных, не только сейчас воспринимаемых переживаний, но и анализом опыта непрямого воздействия, когда-то испытанного ребенком, т.е сопропикающую функцию выполняет личный опыт ребенка, хотя и не всегда четко осознаваемый им. Практикующим педагогам следует принять во внимание, что при подобной постановке учебной деятельности возникают (развиваются) некоторые другие процессы, которые влияют на познание и понимание, развертывание учебного исследования. Проблема состоит в том, что младший школьник и подросток не всегда могут отделить мысленный способ действия от предметного действия, сделать различение их.

Источником моделирования, создания объектов познания могут стать «открытые» учащимися теоретические знания. Например, учащиеся, опираясь на знания свойств отрицательных чисел, строят свои математические задачи, выражения, уравнения и др. Как разворачиваются процессы мышления в данном случае? Что есть при таком построении учебной деятельности учебная задача? По-видимому, «учебной задачей» выступит самостоятельное выделение «генетического» отношения, а затем нахождение способа построения отношений между компонентами (текстовое, либо схематическое моделирование, оформление). См. рис. № 4, №5, №6.

Процесс мышления актуализируется за счет того, что идет поиск оснований для выбора способа действия сложения отрицательных чисел и последующего оформления самого способа. Построение способа идет на основе самостоятельного моделирования познавательных объектов (в данном случае предметных задач). При самостоятельном моделировании объектов познания с последующим решением собственных заданий происходит как бы удвоение учебной задачи и учебной деятельности. С одной стороны, ребенок моделирует (придумывает какой-то познавательный объект) объект, а затем на основе созданного объекта-модели он должен выделить новую учебную задачу, построить способ ее решения. См. рис. № 7.

Можно отметить еще один «разворот» самостоятельной учебной деятельности, когда учащиеся индивидуально, либо в группах изучают определенные теоретические установки, а затем создают свой вариант теоретического обоснования какой-либо идеи, «теоретическом» моделировании (построении теоретических конструктов) учащиеся в качестве оснований выбирают свойства теоретических понятий, ранее открытых учеными. Так при постановке учебной задачи, связанной с разработкой способа классификации частей речи, некоторые дети выбирали номинативные признаки слов (Нужно выделить две главные части речи - имя существительное и глагол, так как одна из них называет предмет, другая - его действие; все остальные слова относятся к этим частям речи). Более сложная классификация предлагалась детьми, которые выбрали лексико-грамматические признаки. Творчество ребенка проявляется в том, что он находит способ отражения системных связей, способ презентации теоретического содержания на реальных предметах (См. рисунок №8).

Способ и форма презентации может отличаться, но модели отражают заданные выбранной концепцией системы отношений. Главная задача: погружать ребенка в поиск и создание собственных концепций и конструктов, опорой которых должны быть раскрытые сущностные связи. В чем смысл учебной задачи в этом случае? В поиске теоретического обоснования модели действия, Рисунок 8 гипотетическом обосновании модели.

Одно из направлений развития учебной деятельности - приближение ее к истинно исследовательской деятельности. Актуализация этой деятельности производится за счет погружения ребенка в научные концепции, спорные гипотезы и научные открытия и т.д. Чтобы выйти на создание осознанной концепции, ему необходимо сделать их теоретический анализ, объяснить себе научный смысл открытого знания, содержащегося в них, другими учеными. Найти в них нечто, что вызывает сомнение или недоумение, или противоречит каким-то научным фактам, канонам. Важно, чтобы в процессе анализа он увидел какую-то иную связь, смысловую сторону этой связи, которая составит основание для построения теоретических (конструктов) суждений и выводов ребенка, для нового концептуального объяснения и, следовательно, другие основания для моделирования и апробирования пространства действия.

Научная и практическая ценность применении компьютерных технологий для развития учебной деятельности бесспорна.

Использование различных образовательных средств ИКТ в учебном процессе позволяет решить следующие задачи:

  • 1. Освоение предметной области на разных уровнях глубины и детальности.
  • 2. Выработка умений и навыков решения типовых практических задач в избранной предметной области.
  • 3. Выработка умений анализа и принятия решений в нестандартных проблемных ситуациях.
  • 4. Развитие способностей к определенным видам деятельности.
  • 5. Проведение учебно-исследовательских экспериментов с моделями изучаемых объектов, процессов.
  • 6. Восстановление знаний, умений и навыков.
  • 7. Контроль и оценивание уровней знаний и умений.

Образовательные средства ИКТ можно классифицировать по ряду параметров:

1. По решаемым педагогическим задачам:

  • • средства, обеспечивающие базовую подготовку (электронные учебники, обучающие системы, системы контроля знаний);
  • • средства практической подготовки (задачники, практикумы, виртуальные конструкторы, программы имитационного моделирования, тренажеры);
  • • вспомогательные средства (энциклопедии, словари, хрестоматии, развивающие компьютерные игры, мультимедийные учебные занятия);
  • • комплексные средства (дистанционные учебные курсы).

2. По функциям в организации образовательного процесса:

  • • информационно-обучающие (электронные библиотеки, электронные книги, электронные периодические издания, словари, справочники, обучающие компьютерные программы, информационные системы);
  • • интерактивные (электронная почта, электронные телеконференции);
  • • поисковые (каталоги, поисковые системы).

3.По типу информации:

  • • электронные и информационные ресурсы с текстовой информацией (учебники, учебные пособия, задачники, тесты, словари, справочники, энциклопедии, периодические издания, числовые данные, программно- и учебно-методические материалы);
  • • электронные и информационные ресурсы с визуальной информацией (коллекции: фотографии, портреты, иллюстрации, видеофрагменты процессов и явлений, демонстрации опытов, видеоэкскурсии; статистические и динамические модели, интерактивные модели: предметные лабораторные практикумы, предметные виртуальные лаборатории; символьные объекты: схемы, диаграммы);
  • • электронные и информационные ресурсы с аудиоинформацией (звукозаписи выступлений, музыкальных произведений, звуков живой и неживой природы, синхронизированные аудиообъекты);
  • • электронные и информационные ресурсы с аудио- и видеоинформацией (аудио-видеообъекты живой и неживой природы, предметные экскурсии);
  • • электронные и информационные ресурсы с комбинированной информацией (учебники, учебные пособия, первоисточники, хрестоматии, задачники, энциклопедии словари, периодические издания).

4. По формам применения ИКТ в образовательном процессе:

  • • урочные;
  • • внеурочные

5. По форме взаимодействия с обучаемым:

  • • технология асинхронного режима связи - «offline» (оперативная электронная переписка, телеконференция, заказ и рассылка необходимого материала из электронных банков информации);
  • • технология синхронного режима связи - «online» (форум, чат, поиск информации в Интернет; установка собственных ресурсов в Глобальной сети).

Можно выделить несколько аспектов использования различных образовательных средств ИКТ в малокомплектной сельской школе при организации профильного обучения:

1. Мотивационный аспект. Применение информационно-коммуникативных технологий в образовательном процессе профильной школы может усилить потребности старшеклассников в получении образования, поскольку создаются условия для:

  • • максимального учета индивидуальных образовательных возможностей и потребностей старшеклассников;
  • • широкого выбора содержания, форм, темпов и уровня их общеобразовательной подготовки;
  • • удовлетворения образовательных потребностей старшеклассников в углубленном изучении определенных областей знаний;
  • • раскрытия творческого потенциала учащихся (участие в дистанционных образовательных проектах, конкурсах, олимпиадах и т.д.)
  • • расширения круга общения старшеклассников через сеть Интернет;
  • • освоения современных информационных технологий.

2. Содержательный аспект. Возможности информационно-коммуникативных технологий могут быть использованы при построении содержания профильного обучения в сельской школе и, прежде всего, при реализации элективных курсов, направленных либо на «поддержку» основных профильных предметов, либо на внутрипрофильную специализацию обучения и построение индивидуальной образовательной траектории. Это курсы, которые учащиеся выбирают в соответствии со своими интересами. В сельской школе трудности в реализации этих курсов связаны с организацией их освоения (курс выбирает один ученик), отсутствием кадров, готовых к их проведению, возможностей финансирования. Одним из вариантов преодоления этих трудностей может стать использование школой возможностей дистанционного обучения, заказ дистанционных учебных курсов, предлагаемых заочными школами и образовательными центрами в сети Интернет.

3. Учебно-методический аспект. Электронные и информационные ресурсы могут быть использованы в качестве учебно-методического сопровождения

общеобразовательных и профильных учебных дисциплин. Учитель может применять различные образовательные средства ИКТ при подготовке к уроку; непосредственно на уроке (при объяснении нового материала, для закрепления усвоенных знаний, в процессе контроля знаний); для организации самостоятельного изучения учащимися дополнительного материала и т.д. Например, электронные и информационные ресурсы с текстовой информацией могут быть использованы при объяснении нового материала, в качестве основы для подготовки дифференцированного раздаточного материала на уроке.

Ресурсы с визуальной аудио- информацией могут включаться в объяснение учителя на уроке, а также использоваться при организации самостоятельной работы учащихся.

Компьютерные тесты и тестовые задания могут применяться для осуществления различных видов контроля и оценки знаний.

Кроме того, учитель может использовать разнообразные электронные и информационные ресурсы при проектировании учебно-методического комплекса авторского элективного курса.

4. Организационный аспект. Информационно-коммуникативные технологии могут быть использованы в различных вариантах организации профильного обучения в сельской школе:

  • • при обучении каждого учащегося по индивидуальной программе на основе специального индивидуального плана;
  • • при создании в школе профильных групп (внутри класса) и профильных классов;
  • • при реализации межшкольной дифференциации (открытие профильных классов сборного состава учащихся.

Необходимо отметить, что для малокомплектной сельской школы, удаленной от культурно-образовательных центров, с ограниченным кадровым ресурсом, наиболее приемлемым вариантом является организация профильного обучения на основе межшкольной дифференциации, которая может осуществляться через заочные формы профильного обучения с использованием информационно - коммуникативных технологий.

5. Контрольно-оценочный аспект. Основным средством контроля и оценки образовательных результатов обучающихся в ИКТ являются тесты и тестовые задания, позволяющие осуществлять различные виды контроля: входной, промежуточный, рубежный и итоговый.

Целью входного контроля является оценивание исходной подготовленности обучаемого по предмету, то есть степени владения им знаниями, требуемыми для успешного усвоения курса.

Промежуточный контроль представляет собой тест, состоящий из 5-10 компактных заданий, реализуемых непосредственно после изучаемого материала и предназначенный для оперативного оценивания его усвоения.

Рубежный - проводится по итогам изучения темы, раздела курса.

Итоговый контроль предусматривается в конце изучения курса и покрывает его содержание в целом. Его результаты служат основой для аттестации обучаемого.

Тесты могут проводиться в режиме on-line (проводится на компьютере в интерактивном режиме, результат оценивается автоматически системой) и в режиме off-line (используется электронный или печатный вариант теста; оценку результатов осуществляет учитель с комментариями, работой над ошибками).

Использование различных тестов и тестовых заданий для контроля и оценки образовательных результатов учащихся приобретает особую актуальность в связи с необходимостью подготовки выпускников к сдаче ЕГЭ.

Значение физики, как базовой науки для современного производства, развития техники, создания новых технологий формирования научного мировоззрения, представлений о единой физической картине мира с каждым годом возрастает. Не случайно международное сообщество ученых и ЮНЕСКО объявили 2005 год годом физики (к 100-летию опубликования Эйнштейном специальной теории относительности). В то же время сегодня в России, да и во всём мире имеет место тенденция падения интереса к изучению физики.

При переходе на концентрическую систему обучения произошло значительное увеличение объема учебного материала, подлежащего усвоению на III ступени (в 10-11 классах), вместе с тем количество часов, выделяемых учебным планом школы, сокращено.

Признание факта существования указанных противоречий делает актуальной проблему поиска новых педагогических технологий, которые:

  • - с одной стороны способствовали формированию устойчивой положительной мотивации;
  • - с другой стороны обеспечивали выполнение государственного стандарта физического образования: высокий уровень усвоения физических знаний, формировали общеучебные умения, универсальные способы деятельности и ключевые компетенции.

Решение этой проблемы носит комплексный характер. Поэтому ведущей идеей педагогического опыта стала интеграция крупноблочной технологии преподавания физики с опорой на знаковые модели и информационно-коммуникативных технологий (ИКТ) с целью интенсификации образовательного процесса.

Опорно-логический конспект это оригинальный способ представления информации виде схем, знаков, рисунков, формул, текста Он позволяет учителю:

  • -сжато представить большой блок учебного материала;
  • -акцентировать внимание на наиболее трудных моментах;
  • -многократно возвращаться к нужной информации;
  • -быстро и эффективно организовать проверку знаний;
  • -привлечь родителей к контролю знаний учащихся.

Он позволяет учащимся: легче усвоить учебный материал;

  • -выделить главное в материале учебника;
  • -точно и грамотно изложить его при устном ответе;
  • -привести в систему полученные знания.

Интенсификация учебного процесса достигается тем, что на уроке компьютер, как многофункциональное устройство может играть роль: телевизора, магнитофона, экспериментальной установки, справочника, задачника, что экономит значительное время на уроке.

Исследования психологов показывают, что в среднем лишь 15% информации эффективно усваивается учеником с помощью органов слуха и 25%-с помощью органов зрения. Вместе с тем результат комбинированного действия на указанные каналы восприятия превышает суммарное действие каждого из них в отдельности и составляет 65%. В этом заключается синергизм педагогического воздействия, который достигается путем использования презентационных технологий.

Интернет, сайт, сервер, образовательный портал, телекоммуникации - все это новые слова, которые стали входить в жизнь современного учителя, без которых он уже и не может обойтись. XXI век называют «веком электронного общества» и «веком информационной цивилизации». По той роли, с какой входят информационные и телекоммуникационные технологии в историю развития человеческого общества, их можно сравнить только с развитием книгопечатания. Поэтому важным пунктом государственного образовательного стандарта по физике является формирование информационно-коммуникативной компетенции, одним из направлений которой является развитие у учащихся умений получать информацию из различных источников, в том числе и из электронных. Уникальными возможностями в этом плане обладает глобальная компьютерная сеть ИНТЕРНЕТ. Её образовательные сайты дают возможность поиска дополнительной информации по изучаемому вопросу, которую они могут использовать для подготовки сообщений, докладов, рефератов, поскольку школьная и сельская библиотеки практически не содержат современной научно-популярной литературы необходимой для этой цели.

Образовательный портал «Открытый Колледж» (http://www.college.ru/)- проект компании ФИЗИКОН. В «Открытом Колледже» в свободном доступе размещен полностью мультимедийный курс «Открытая Физика», выпускаемый на компакт-дисках.

Виртуальная школа образовательного портала «Кирилл и Мефодий» (http://vschool.km.ru/) содержит мультимедийный курс «Уроки физики» (курс по физике), который способен помочь учащимся самостоятельно разобраться в отдельных вопросах школьного курса.

Имеющиеся в нем интерактивные электронные уроки содержат теоретические вопросы, тестовые задания, вопросы для контроля знаний. Они могли бы помочь тем учащимся, которые:

  • -по разным причинам пропустили занятия в школе;
  • -решили повторить и закрепить пройденный материал;
  • -порешать задачи на повторение.

Используемое на уроках физики программное обеспечение можно разделить на универсальное и специальное:

Универсальные программы - это MS Word, MS Excel, MS PowerPoint (об использовании презентационных технологий говорилось выше).

Электронные таблицы MS Excel, например, позволяет устанавливать аналитические зависимости между различными величинами, строить графики этих зависимостей, быстро производить большое количество сложных расчетов.

Например, изучая баллистическое движение тела, брошенного под углом к горизонту можно, изменяя угол вылета снаряда на 1 градус, рассчитывать дальность полета тела и его максимальную высоту подъема при фиксированной начальной скорости. Причем шаг изменения угла наклона может выбираться любым. Все полученные результаты заносятся в таблицу и по ним строятся графики различных зависимостей (1-1 (a), h=h(a), h=h(vO)).

Аналогично можно изучая изопроцессы строить графики зависимости между двумя термодинамическими параметрами при постоянном третьем.

Информацию о других применениях офисных технологий в учебном процессе можно найти на CD «Использование MS Office в школе»

На сегодняшний день создано огромное количество специальных программ, которые могут выполнять различные функции:

  • - обучения; контроля;
  • - поисковой системы;
  • - тренажера.

Основными производителями такой продукции являются компании: «ФИЗИКОН», «1С»,«Кирилл и Мефодий», «Просвещение-Медиа», «РУССОБИТ-М» и другие.

Очень интересным представляется использование анимационных технологий на уроках физики. Компьютерное моделирование позволяет наглядно иллюстрировать физические эксперименты и явления, воспроизводить их отдельные детали, которые могут быть незамечены наблюдателем в реальных условиях. Использование компьютерных моделей предоставляет уникальную возможность визуализации природных явлений, имитации физических процессов. Кроме того/' компьютер позволяет моделировать ситуации, нереализуемые экспериментально в школьном кабинете физики, например, работу ядерного реактора или процесс излучения и поглощения света.

Интерактивность открывает перед учащимися огромные познавательные возможности, делая их не только наблюдателями, но и активными участниками проводимых экспериментов. При этом у школьников формируются навыки, которые пригодятся им и для реальных исследований -выбор условий экспериментов, установка параметров опытов и т.д. Все это стимулирует развитие творческого мышления учащихся, повышает их интерес к физике.

Некоторые модели позволяют одновременно с ходом экспериментов наблюдать построение соответствующих графических зависимостей, что повышает их наглядность. Подобные модели представляют особую ценность, так как учащиеся обычно испытывают значительные трудности при построении и чтении графиков.

Большое число компьютерных моделей по всему школьному курсу физики и методических материалов для учителей содержится в мультимедиа-курсах, разработанных компанией ФИЗИКОН: «Физика в Картинках», «Открытая Физика 1.1», «Открытая Физика 2.0», и «Открытая Физика 2.5».

Компьютерные модели очень удобно использовать при объяснении нового материала или решении задач.

При изучении волновой оптики можно очень быстро и наглядно продемонстрировать опыты Т.Юнга по дифракции света, И.Ньютона по дисперсии. Показать прохождение света через дифракционную решетку, кольца Ньютона, дифракцию на нити, непрозрачном диске и отверстии, явление поляризации света

При изучении явления внешнего фотоэффекта перед учащимися ставится задача:

используя компьютерную модель опыта Столетова по фотоэффекту самостоятельно сформулировать законы внешнего фотоэффекта, ответив на следующие вопросы.:

От чего зависит количество электронов, вырываемых светом с поверхности металла? От чего зависит кинетическая энергия (скорость) вырванных фотоэлектронов?

Опыт использования таких программ показывает, что за 15 минут работы с моделью «Фотоэффект», практически все школьники могут ответить па поставленные выше вопросы.

Успешность этой работы во многом зависит от правильной организации. Учителю необходимо заранее подготовить план работы, сформулировать вопросы и задания, согласованные с функциональными возможностями модели. Кроме того, желательно предупредить учащихся о том, что им в конце урока будет необходимо ответить письменно на вопросы или написать небольшой отчёт о проделанной работе.

Организация деятельности учащихся по добыванию знаний, описанию и объяснению наблюдаемых явлений в процессе работы с компьютерной моделью делает их не пассивными слушателями, а активными участниками образовательного процесса. Кроме того, учитель может предложить учащимся самостоятельно поработать с этой программой в домашних условиях (при наличии домашнего компьютера).

Использование информационных технологий не ограничивается уроками объяснения нового материала и работой с компьютерными моделями.

Учитывая, что в современных условиях учитель - это не источник информации, а организатор познавательной деятельности учащихся, на некоторых уроках детям предлагается, используя программу «Уроки физики», созданную виртуальной школой «Кирилл и Мефодий» 7-11 класс, самостоятельно изучить учебный материал и попробовать ответить на поставленные программой вопросы.

Важную роль может сыграть компьютер, как инструмент контроля знаний, умений и навыков учащихся. Контроль решения тестовых задач, проверки знания физических формул, умений переводить физические величины в систему «Си» и выражать из формул неизвестные величины, вполне можно поручить электронно-вычислительной машине. Тем самым высвободить время учителя на уроке для индивидуальной работы с учащимися.

Использование ЭВМ на уроках физики - это не дань моде, не способ переложить на плечи компьютера многогранный творческий труд учителя, а лишь одно из средств, позволяющее:

  • - интенсифицировать образовательный процесс;
  • - активизировать познавательную деятельность;
  • - снять усталость и повысить работоспособность;
  • - увеличить эффективность урока.

Как показывает опыт описанной выше с использованием технологии обучения, дети имеют устойчивую положительную мотивацию обучения физике.

Выпускники хорошо сдают физику, в том числе в форме ЕГЭ, не только на выпускных государственных экзаменах, но и вступительных в различные высшие учебные заведения и успешно там учатся.

Добавлено: 27.08.2007
Рейтинг: -
Комментарии:
0
Просмотров 12384
Сказали спасибо 0
Сказать спасибо
footer logo © Образ–Центр, 2020. 12+