Информационные и коммуникативные технологии на уроках физики

Вид материалаУрок

Содержание


Лабораторный практикум.
Можно предложить следующие формы работы
Накопленный опыт показывает
Обобщающий урок по теме: “Первоначальные сведения о строении вещества”.
Подобный материал:


Информационные и коммуникативные технологии на уроках физики


Работу выполнил:

Учитель физики МОУ СОШ №30

Цветкова Л. В.


Г. Тверь

2009


Компьютер - самое мощное и самое эффективное из всех существовавших до сих пор технических средств, которыми располагал учитель. Использование ИКТ на уроках физики позволяют повышать интерес к изучению предмета, расширяет возможности демонстрации опытов через использование виртуальных образов, повышает интерес к обучению. Хорошо известно, что курс физики средней школы включает в себя разделы, изучение и понимание которых требует развитого образного мышления, умения анализировать, сравнивать. В первую очередь речь идет о таких разделах, как "Молекулярная физика", некоторые главы "Электродинамики", "Ядерная физика", "Оптика" и др. Строго говоря, в любом разделе курса физики можно найти главы, трудные для понимания. К сожалению, многие ученики не владеют необходимыми мыслительными навыками для глубокого понимания явлений, процессов, описанных в данных разделах. В таких ситуациях на помощь приходят современные технические средства обучения и, в первую очередь, - персональный компьютер.


    Компьютерные технологии обучения лежат на стыке наук, и они должны применяться, с учетом современных представлений о мышлении в философии, психологии, физиологии, логике и информатике.

    Обучение на основе КТ создает условия для эффективного проявления фундаментальных закономерностей мышления, оптимизирует познавательный процесс. Фактором, позволяющим это сделать, является визуализация основных математических и физических понятий, процессов и явлений при помощи компьютера.

    Информационные (компьютерные) технологии, являясь современным средством обучения, открывают поистине необозримые возможности для решения широкого круга задач.

    Можно придумать много различных способов использования ПК: компьютерные демонстрации, лабораторно – компьютерные практикумы, интегрированные курсы, компьютерное моделирование физических процессов, компьютерное тестирование и т.д. Но учитель – практик не всегда может ими воспользоваться по ряду причин: недостаточная техническая оснащенность, трудоемкость, наличие свободного компьютерного класса, деление класса на подгруппы. Используя ПК на занятии, в каждом конкретном случае, приходится решать проблему уместности применения  компьютера и соотношения компьютерных и реальных экспериментов.


  Использование информационных и коммуникативных технологий (ИКТ) в учебном процессе является актуальной проблемой современного школьного образования. Использование ИКТ в учебном процессе предполагает, что учитель умеет:
  • обрабатывать  текстовую, цифровую, графическую и звуковую информацию при помощи соответствующих редакторов для подготовки дидактических материалов, чтобы работать с ними на уроке;
  • создавать слайды по данному учебному материал, используя редакто- презентации MS PowerPoint  продемонстрировать презентацию на уроке;
  • использовать имеющиеся готовые программные продукты по своей дисциплине;
  • организовать работу с электронным учебником на уроке;
  • применять учебные программные средства;
  • осуществлять поиск необходимой информации в Интернете в процессе подготовки к урокам и внеклассным мероприятиям;
  • организовывать работу  с учащимися по поиску необходимой информации в Интернете непосредственно на уроке;
  • работать на уроке с материалами Web-сайтов;
  • создавать web-страницы по интересующему вопросу учебного материала;
  • разрабатывать тесты, используя готовые программы-оболочки или самостоятельно, и проводить компьютерное тестирование.

 Преподавание физики, в силу особенностей самого предмета, представляет собой благоприятную сферу для применения современных информационных технологий. Информационные технологии применяются  как при проведении уроков, так и в организации внеурочной деятельности учеников

Многие явления в условиях школьного физического кабинета не могут быть продемонстрированы. К примеру, это явления микромира, либо быстро протекающие процессы, либо опыты с приборами, отсутствующими в кабинете. В результате учащиеся испытывают трудности в их изучении, так как не в состоянии мысленно их представить. Компьютер может не только создать модель таких явлений, но также позволяет изменять условия протекания процесса, "прокрутить" с оптимальной для усвоения скоростью.


Информационные технологии на уроках физики можно применять в следующих направлениях:
  • мультимедийные сценарии уроков или фрагментов уроков;
  • подготовка дидактических материалов для уроков;
  • использование  готовых программных продуктов по своей дисциплине;
  • работа с электронными учебниками на уроке;
  • поиск необходимой информации в Интернете в процессе подготовки к урокам и внеклассным мероприятиям;
  • поиск необходимой информации в Интернете непосредственно на уроке;
  • работа на уроке с материалами Web-сайтов;
  • разрабатываю тесты, используя готовые программы-оболочки;
  • применению компьютерные тренажеры для организации контроля знаний.



Мультимедийные сценарии уроков выполняются в виде презентаций с применением программы Power Point , входящей в состав пакета программ Microsoft Office . Слайды презентаций содержат иллюстративный материал для урока, фрагменты видеофильмов, анимации. При подготовке презентации заранее продумывается структура урока, последовательность слайдов предполагает определенный темп и логику изложения материала, т.е. создается сценарий проведения урока.

        По сравнению с традиционной формой ведения урока, заставляющей учителя постоянно обращаться к мелу и доске, использование таких сценариев высвобождает большое количество времени, которое можно употребить для дополнительного объяснения материала. При этом следует подчеркнуть, что компьютерная демонстрация физических явлений рассматривается не как замена реального физического демонстрационного опыта, а как его дополнение.


       Презентации используются при объяснении нового материала, при повторении пройденного материала и при организации текущего контроля знаний (презентации-опросы).

        Источниками иллюстративного материала для создания презентаций служат:
  •  CD диски мультимедийных курсов физики, энциклопедий или CD дисков-сборников электронных наглядных пособий по физике (фирмы «Кирилл и Мефодий », совместный диск «Образование» фирм 1С и «Дрофа», фирмы « Физикон »);
  • Материалы из Интернет-источников;
  • Материалы, созданные собственными руками или руками учеников школы – видеоролики,  отсканированные рисунки с различных печатных изданий.
  • электронные учебники:
    • Живая Физика - компьютерная проектная среда, ориентированная на изучение движения в гравитационном, электростатическом, магнитном или в любых других полях, а также движения, вызванного всевозможными видами взаимодействия объектов. В ней легко и быстро «создаются» схемы экспериментов, модели физических объектов, силовые поля. Способы представления результатов (мультипликация, график, таблица, диаграмма, вектор) задаются самим пользователем в удобном редакторе среды. Программа позволяет «оживить» эксперименты и иллюстрации К задачам курса физики, разработать новый методический материал, помогает ученикам лучше понять теорию, решить задачу, осмыслить лабораторную работу. Она может использоваться для сопровождения как школьного, так вузовского курса физики. Методическое сопровождение программы содержит несколько десятков готовых физических задач и моделей экспериментальных установок.
    • Репетитор Физика 1C -мультимедийный электронный учебник для школьного курса физики, содержащий демонстрацию физических явлений методами компьютерной анимации, компьютерное моделирование физических закономерностей, видеоматериалы, демонстрирующие реальные физические опыты, набор тестов и задач для самоконтроля, справочные таблицы и формулы.
    • Открытая физика - содержит сборник компьютерных экспериментов по всем разделам школьного курса физики. Для каждого эксперимента представлены компьютерная анимация, графики, численные результаты, пояснение физики наблюдаемого явления, видеозаписи лабораторных экспериментов, вопросы и задачи

Возможны и другие направления работы:
  • Мультимедийные лекции
  • Лабораторный практикум
  • Тестирование



Мультимедийные лекции – изложение учебного материала, в котором преподаватель передает компьютеру часть своих функций, что усиливает воздействие на учеников, т.к. усвоение учебного материала идет также путем зрительного восприятия. Но при этом преподаватель не заменяется компьютером, а остается главным действующим лицом, в полной мере реализуя свои индивидуальные творческие особенности. Разнообразие иллюстративного материала делает такую лекцию и содержательной, и лапидарной.


Лабораторный практикум. При данной форме организации учебной деятельности компьютер позволяет обработать результаты опыта в программе Exsell, кроме того, эта же программа демонстрирует свои великолепные возможности при построении графиков функций. Но в полной мере применение ИКТ в лабораторном практикуме станет возможным и наиболее действенным при наличии в кабинете не одного преподавательского компьютера, а нескольких учебных. И тогда моделирование отдельных учебных элементов станет реальным, а это резко усилит активное усвоение учебного материала.

Тестирование. Может проходить в форме, близкой к традиционной: сначала на слайдах появляются вопросы и варианты ответов, затем появляются правильные ответы. Этот прием позволяет существенно экономить учебное время. Мною ведется активная работа по отбору и разработке средств для осуществления тестирования учащихся с учетом того, что тестирование является важным элементом не только контроля знаний, но и обучения.

Можно предложить следующие формы работы • при изучении нового материала – просмотр презентаций с включёнными в них видеофрагментами, интерактивными моделями явлений и устройств, задачами и вопросами, а также самостоятельная работа с материалами сайтов Интернета;

• при контроле знаний – решение задач с интерактивным выбором ответа и разбором решения, выполнение занимательных тестов в картинках;

• выполнение виртуальных интерактивных лабораторных работ с применением мультимедиа-диска компании «Физикон» - «Физика 7-11 классы»;

• при подготовке домашнего задания – поиск дополнительного материала к уроку, в том числе и иллюстративного, в Интернете.

Кроме того, учащимся можно предложить ряд индивидуальных творческих заданий с использованием компьютера.

• Придумать и красиво оформить (с рисунками или фотографиями) несколько качественных задач (можно с юмором, как у Г. Остера) по темам: «Строение вещества», «Три состояния вещества», «Диффузия», «Плотность», «Сила», «Давление», «Простые механизмы» и т.д.

• Найти в Интернете или сделать самому фотографию физического прибора (термометра, весов т.д.), устройства, явления, опыты и описать его по обобщённому плану.

• Разработать инструкцию к физическому прибору (весам, термометру, динамометру и т.д.).

• Подготовить рекламный листок к бытовому электроприбору: фотография, описание, достоинства (крупным шрифтом), недостатки (мелким шрифтом).

• Подготовить иллюстративный материал к уроку. Для этого найти в Интернете или сделать самому фотографии по темам: «Диффузия», «Кипение», «Нагревательные электроприборы», «Источники света», «Приборы для измерения давления» и т.д.

Накопленный опыт показывает, что применение информационных технологий на уроках физики расширяет возможности творчества как учителя, так и учеников, повышает интерес к предмету; использование компьютера позволяет усилить мотивацию учения. Ученики становятся более самостоятельными, коммуникабельными, уверенными в себе. Усвоение знаний, связанных с большим объемом цифровой и иной конкретной информации, путем активного диалога с персональным компьютером более эффективно и интересно для ученика, чем штудирование учебника. Внедрение компьютерных уроков в физике позволяет задействовать одновременно модель, физический опыт, рисунок, эксперимент, исследования и т.п., что способствует развитию творческих способностей, активизации познавательной деятельности способностей, активизации познавательной деятельности.

Опыт использования нами компьютера на уроках позволяет предложить следующие принципы компьютерной поддержки уроков физики:
  • Компьютер не может полностью заменить учителя. Только учитель имеет возможность заинтересовать учеников, пробудить в них любознательность.
  • Методика проведения урока физики с использованием компьютера зависит от подготовленности учителя и от программ, обеспечивающих компьютерную поддержку.
  • Реальный эксперимент необходимо проводить всегда, когда это возможно, а компьютерную модель следует использовать, если нет возможности показать данное явление.
  • Невозможно использовать компьютер на каждом уроке, т.к. это приведёт к нарушению санитарных норм и повлечёт ухудшение здоровья школьников.

Использование новых информационных технологий в обучении позволяет рассматривать школьника как центральную фигуру образовательного процесса и ведет к изменению стиля взаимоотношений между его субъектами. При этом учитель перестает быть основным источником информации и занимает позицию человека, организующего самостоятельную деятельность учащихся и управляющего ею. Его основная роль состоит теперь в постановке целей обучения, организации условий, необходимых для успешного решения образовательных задач. Организация обучения на основе технологического подхода позволяет не только удовлетворять образовательные запросы каждого ученика в соответствии с его индивидуальными способностями, но и создавать условия для самореализации, саморазвития школьников.


Методическая разработка


Обобщающий урок по теме: “Первоначальные сведения о строении вещества”.


Цель урока: систематизация и обобщение знаний; проведение проверочного тестирования.

Задачи урока:
  1. Проконтролировать уровень усвоения материала,
  2. Продолжить формирования навыков самоконтроля,
  3. Работать над формированием умения анализировать, делать обобщения.


Тип урока: урок обобщения и повторения пройденного материала.


Ход урока

  1. Обобщение изученного.

Сообщение цели урока.

(Слайд№1).

Записать тему в тетрадь. Коротко ответить на все вопросы, которые возникли у учащихся.

  1. Предложить ответить на вопросы.

(Слайд№2).

  1. Разбить класс на 3 группы.

Предложить каждой группе заполнить таблицу для одного агрегатного состояния вещества.

(Слайд№3).

Провести обсуждение итогов заполнения таблицы. Каждая группа отчитывается по своей работе. Таблицу переносят в тетрадь.


  1. Предложить учащимся ответить на вопросы.

(Слайд№4).

Продемонстрировать простые эксперименты, подтверждающие основные положения МКТ:
  1. растворение краски в воде, запахов в воздухе,
  2. диффузия в холодной и горячей воде,
  3. деформация тел: растяжение и сжатие.


Обсуждая ответы на вопросы и результаты опытов, предложить учащимся выделить главные положения о строении вещества. Записать основные положения в тетрадь.

(Слайд№5).

  1. Провести проверочное тестирование по теме.
  2. Проверка (самопроверка) теста.
  3. Выставление оценок.
  4. Домашнее задание.



Список литературы

    1. Дъячук П.П., Лариков Е.В. “Применение компьютерных технологий в средней школе”, Красноярск, 1996г.
    2. Варламов С.Д., Эллинов П.А., Суриков В.А. “Использование Microsoft Office в школе”. Учебно-методическое пособие для учителей. Физика. М. ИМА-пресс, 2003г.
    3. Леонтьев В. “Эффективная работа в Microsoft Office 2007”, ОЛМА Медиа Групп, 2008г.
    4. Высоцкий И.Р. “Компьютер в образовании”. Информатика и образование, 2000г.
    5. Марок А.Е., Марок Е.А. Дидактические материалы. Физика 7 класс.
    6. Ерупова Л.И. “Урок физики и его структура при комплексном решении задач обучения” М. Просвещение.
    7. Громов С.В., Родина Н.А. Учебник физики 7 класс.
    8. Кавтрев А. Ф. Методические аспекты преподавания физики с использованием компьютерного курса «Открытая физика 1.0». – М.: ООО «Физикон», 2000.
    9. Мастропас З.П., Синдеев Ю.Г. Физика: Методика и практика преподавания/ Серия «Книга для учителя».- Ростов на Дону: Феникс, 2002.