Разработка методики изучения темы "Энтропия" с использованием информационных технологий

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

±ованиями к уровню самостоятельности личности;

характером сложившихся форм организации, методов учебного процесса и необходимостью повышения уровня компетентности выпускника вуза;

традиционным уровнем подготовки будущего учителя и современными потребностями школы, общества в высокоинтеллектуальном учителе.

Выделенные противоречия преподаватели кафедр общей физики пытаются разрешить, совершенствуя методику организации и проведения лабораторных занятий. Назовем основные направления, в которых осуществляется это совершенствование:

включение в лабораторные занятия новых лабораторных работ;

усовершенствование (путем включения новых заданий, изменения имеющихся) и усложнение работ, выполняемых ранее;

повышение активности, самостоятельности студентов на лабораторном занятии;

огромную роль играет использование компьютера и компьютерных технологий при проведении лабораторных занятий, а так же разработка электронного варианта лабораторных работ.

 

2.2 Использование виртуальных демонстраций по физике в школе

 

Для изучения того или иного явления в физике очень часто используется такой метод изучения, как моделирование. Моделирование представляет собой воспроизведение определенных свойств и связей объекта - оригинала в другом, специально созданном объекте - в модели с целью их более тщательного изучения. ЭВМ позволяет создать широкий спектр программных средств и активно использовать их в учебном процессе, позволяя сделать многие физические задачи доступными и наглядными.

Компьютер, в свою очередь, может использоваться в обучении как:

) Справочное средство (т.е. использование ЭВМ как банк данных, содержащий различного рода справочную информацию. Это могут быть различные таблицы, чертежи, схемы, тексты, видеослайды т.д. Видеослайды будут прекрасным дополнением к объяснению учителя, а также помогут учащимся осознать материал);

) Информационное средство (ЭВМ можно использовать как хранилище видео информации);

) Учебное средство:

а) Обучающее средство. ЭВМ выдает ученику подобранную соответствующим образом информацию (своего рода электронный учебник), с которой ученик знакомится самостоятельно. Причем в этом случае учитель может контролировать, информация какого уровня сложности преподносится тому или иному ученику (т.е. реализуется разноуровневый подход к обучению);

б) Контролирующее средство. Это различного рода тестовые программы и электронные задачники, в которых вопросы и задачи подобранны по уровням сложности и даются каждому ученику в зависимости от его индивидуальных способностей.

Чрезвычайно удобно использовать компьютерные модели в качестве демонстраций при объяснении нового материала или при решении задач. Для того, чтобы урок в компьютерном классе был не только интересен по форме но и дал максимальный учебный эффект учителю необходимо заранее подготовить план работы для учащихся с выбранной для изучения компьютерной моделью, сформулировать задачи, согласованные с возможностями модели, а также желательно предупредить учащихся, что им будет необходимо ответить на вопросы или написать небольшой отчёт о проделанной работе. Идеальным является вариант, при котором учитель в начале урока раздаёт учащимся указанные материалы в распечатанном виде. [5].

Для проведения полноценного физического эксперимента, как демонстрационного, так и фронтального необходимо в достаточном количестве соответствующее оборудование. В настоящее время университетские и тем более школьные лаборатории по физике слабо оснащены приборами по физике и учебно-наглядными пособиями для проведения демонстрационных и фронтальных лабораторных работ. Имеющееся оборудование не только пришло в негодность, оно также морально устарело и имеется в недостаточном количестве.

Но даже при полной укомплектованности лаборатории физики требуемыми приборами реальный эксперимент требует очень много времени на подготовку и его проведение. При этом из-за значительных погрешностей измерений, временных ограничений урока реальный эксперимент часто не может служить источником знаний о физических законах, так как выявленные закономерности имеют лишь приближенный характер, зачастую правильно рассчитанная погрешность превышает сами измеряемые величины. Таким образом, провести полноценный лабораторный эксперимент по физике при имеющихся ресурсах невозможно. Результатом этого является то, что:

Учащиеся не могут представить некоторые явления макромира и микромира, так как отдельные явления, изучаемые в курсе физики средней школы невозможно наблюдать в реальной жизни и, тем более, воспроизвести экспериментальным путем в физической лаборатории, например, явления молекулярной, атомной и ядерной физики и т.д. Поэтому учителю приходится объяснять их суть чисто теоретически, не подкрепляя экспериментально, что сказывается на уровне подготовки учащихся по физике. А проведение отдельных экспериментальных работ, даже при наличии необходимого оборудования, сопряжено с опасностью для жизни и здоровья учащихся.

Выполнение отдельных экспериментальных заданий в классе на имеющемся оборудовании происходит при заданных определенных параметрах, изменить которые невозможно. В связи с этим невозможно проследить все закономерности изучаемых явлений, что также сказывается на уровне знаний учащихся.

И, наконец, невозможно научить учащихся самостоятельно добывать физические знания, т