Инновационные информационные технологии на уроках физики

Инновационные информационные технологии на уроках физики

Зайнетдинов Ришат Радисович

учитель физики и информатики МОБУ СОШ с.Рассвет

Давлекановского района Республики Башкортостан.

zrichat@mail.ru

Планирование уроков физики с применением компьютера нужно начинать с тщательного изучения возможностей программных учебных продуктов и самих же компьютеров. Компьютер может быть применён на любом уроке, поэтому необходимо спланировать, что и когда применить для более эффективного результата.

Применение ИКТ дает мне возможность более глубоко осветить теоретический вопрос, помогает учащимся вникнуть более детально в физические процессы и явления,  которые не могли бы быть изучены без использования интерактивных моделей.

Физика - наука экспериментальная, её всегда преподают, сопровождая демонстрационным экспериментом. Методика обучения физике всегда была сложнее методик преподавания других предметов. Использование компьютеров в обучении физики изменяет методику её преподавания как в сторону повышения эффективности обучения, так и в сторону облегчения работы учителя.

Естественно, использование компьютера на уроках оправдано лишь в тех случаях, когда он обеспечивает существенное преимущество по сравнению с традиционными фронтальными опытами или лабораторными работами. Для проведения уроков с использованием этих средств мне потребовались лишь проектор, экран и компьютер.

В своей работе я использую мультимедийные диски «Открытая физика»,

«Живая физика», «Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. Физика 7-11», «Уроки физики 7-11 классы», «1-С репетитор по математике и физике. Сдаём ЕГЭ» , программу «Начала Электроники». Доступ к интернету позволяет осуществлять проверку домашнего задания в дистанционном режиме.

Мне хотелось бы остановиться на следующих направлениях работы:

1.Методическая копилка для учителя физики и астрономии.

2.Виртуальная лабораторная работа по физике.

3.Виртуальная машина для Windows 7.

1. 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.

Я создал Web-страницу «Методическая копилка в помощь учителю физики и астрономии» и работаю над ее пополнением.

Цель:

В обобщенном виде собрать материал об уроке для практического использования в организации и проведении учебного процесса.

Задачи :

1)     Образовательные:

а) развитие умения работать с электронным учебником

б) научиться моделировать физические и астрономические процессы с помощью компьютера

в)  показать связь физики с другими предметами школьного курса

г) показать возможность использования полученных на уроках знаний  в быту, технике, народном хозяйстве

2)     воспитательные:

а) формирование интереса к предмету астрономии и физики

б) развитие самостоятельности, коллективизма при выполнении практического задания

в) совершенствование обще-учебные умения: планировать свои действия при моделирование процесса, подготовка рабочего места, оформление результатов

3)     развивающие:

а) развитие умения сравнивать, обобщать, выделять главное

б) развитие логического мышления

в) развитие творческой активности у учащихся

Содержание дидактического материала :

Успешность усвоения содержания астрономии и физики во многом зависят от положительного отношения и интереса к ней, одной из основных задач данного курса является  развитие интереса к изучению астрономии и физики. Поэтому в данном курсе можно применить и расширить свои знания с помощью новейших компьютерных технологий. Познакомиться с элементами астрономии. С интерактивным пошаговым решением задач на компьютере. Проверить свои знания с помощью тестирования с применением компьютерных технологий. Что затруднено в процессе обычного обучения из-за большой наполненной и разно уровневой подготовки класса.

Содержание данного курса позволяет учащимся на практике развить следующие умения и навыки.

1)Написание рефератов с использованием Интернет технологий.

2)Интерактивное пошаговое решение задач на компьютере .

3)Участие в проектной деятельности .

4)Проводить наблюдение явлений и процессов.

5)Оформлять результаты в виде графиков, таблиц, диаграмм.

2. В настоящее время существует огромное многообразие On-line лабораторий. Можно выделить несколько типов:

1. Виртуальные лаборатории (загружаемые на компьютер и работающие без интернета);

2.  On-line лаборатории (работающие только при наличии соединения с сетью Intenet)

В своей работе я использую программу Начала ЭЛЕКТРОНИКИ - обучающая система для школьников и студентов младших курсов ВУЗов по курсу электричества. Данное мультимедийное приложение представляет из себя электронный конструктор, в котором учащийся может "собирать" различные электрические схемы и наблюдать за установившимся режимом их работы, подключая различные источники постоянного или переменного тока.

В процессе своих исследований учащийся может пользоваться современными измерительными приборами в число которых входят цифровой мультиметр и двухканальный осциллограф.

• Лабораторные работы по электричеству в 8-м классе я провожу в кабинете информатики, где ребята парами работают за одним компьютером. На всех компьютерах установлена программа «Начала Электроники», с помощью которой ребята учатся правильно собирать электрические цепи по заданным схемам, правильно подключать амперметры и вольтметры в любой участок цепи, снимать показания, выполнять необходимые вычисления и заполнять лабораторные листы, которые я распечатываю для каждого ученика.
  Несомненными плюсами такой формы проведения лабораторной работы являются следующие факторы: все ученики активно участвуют в уроке, не затрачивается много времени на сборку электрических цепей, нет недостатка в необходимых для проведения эксперимента приборах. Ученики приобретают опыт работы с техническими программами, развивается научно-технический кругозор учащихся, повышается процент качества знаний, освоение Интернет ресурсами.

• В своей работе я использую интерактивные лабораторные работы по всем заделам физики, которые установлены на компьютерах. Информационный источник сложной структуры (ИИСС) «Интерактивные лабораторные работы» по физике для учащихся 7-11 классов отличается качественными современными интерактивными источниками информации, представляющими комплексный инструментарий для проведения уроков физики с использованием компьютерных моделей, сопровождаемый методическими рекомендациями.

• 
  
  
  

• В 8 классе после прохождения темы «Удельная теплоемкость» мы проводим On-line лабораторную работу «Влияние теплоизоляции наружных стен дома на стоимость его отопления в зимний сезон».

• 

• Поскольку физика является одним из интереснейших и сложных предметов, то появление компьютера в школе играет очень важную роль в понимании многих физических процессов и явлений, которые нельзя показать на опыте, но можно использовать видеофильмы, анимацию, модели, которые можно найти в интернете. Все это можно органично вписать в структуру урока. На уроках физики я использую и наглядный эксперимент, пользуясь принципом: лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать, и электронные образовательные ресурсы. Это очень интересно учащимся. Некоторые физические явления и процессы так же трудно продемонстрировать в школьных условиях. Это приводит к тому, что некоторые ученики испытывают трудности в изучении физики, так как не в состоянии мысленно представить необходимые процессы и явления. Для этого использую ЭОР и ОМС, которые содержат опыты, записанные в виде анимации.

On-Line модели и эксперименты которые я применяю на уроках физики:

• http://teachmen.ru/work/virt_lab.html - виртуальная лаборатория

Также в своей работе применяю множество интерактивных плакатов:

http://seninvg07.narod.ru/index.htm - Компьютер на уроке, сайт учителей физики и математики  

Интерактивные плакаты и лабораторные работы:

Причин компьютеризации обучения физике можно назвать много:

• Человек, освоивший персональный компьютер, быстро убеждается, что с его помощью писать, рисовать, чертить и делать множество других дел можно более продуктивно, чем без него.

• Набрать на компьютере и распечатать на принтере задание для контрольной работы значительно быстрее и удобнее, чем писать их вручную или печатать на пишущей машинке.

• Один раз введенные в память компьютера, они могут быть распечатаны, причем в случае необходимости содержание заданий легко откорректировать

• Компьютер, имеющий доступ к Интернету, может помочь учителю, ученику в получении разнообразной и полезной дополнительной информации.

• Компьютер универсален, он - гораздо лучшая "контролирующая машина", чем те, что разрабатывались ранее; при работе с ним можно использовать все полезные наработки программированного обучения, им можно заменить телевизор и кинопроектор, таблицы, плакаты, кодограммы, калькуляторы и многое другое.

• Физика - наука экспериментальная, и для ее изучения необходимо использовать опыты. Компьютер выступает как часть исследовательской установки, лабораторного практикума, на нем можно моделировать различные физические процессы.

• В помощь учителю физики для организации занятий с помощью компьютера в настоящее время выпускается множество учебных программ.

Новые средства обучения, технологии могут быть эффективными только в том случае, когда педагог ими владеет в совершенстве.  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 материалу , используя редактор 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;

• разрабатывать тесты, используя готовые программы - оболочки или самостоятельно, и проводить компьютерное тестирование. 

3. В Windows 7 не работают ранее выпущенные для Windows XP множество обучающих дисков. Решение этой проблемы я нашел в создании виртуальной операционной системы ХР в Windows 7. В VirtualBox необходимо создать виртуальную машину в нашем случае с ОС ХР.

Литература:

1.Электронные образовательные ресурсы, находящиеся в открытом доступе в сети Интернет, представленные в информационной системе «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов», http://school-collection.edu.ru ;

2.А. М. Романов "Занимательные вопросы по астрономии и не только"  Москва, Издательство МЦНМО, 2005;

3.Энциклопедия выпускника физического факультета МПГУ Бумагина А. Б.;

4.http://k-yroky.ru/– портал для учителей;

5.http://rusedu.ru/– архив учебных программ;

6. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/3e1bb721-39e6-499c-b4e3-32a270ada156/common/shell.htm?vehouseheater#0 - On-line лабораторная работа;

7. http://teachmen.ru/work/virt_lab.html - виртуальная лаборатория;

8. http://seninvg07.narod.ru/index.htm - интерактивные плакаты;

9. http://giperkan.ru/virtualniemashini/sozdanie-virtualnoy-mashini.html - инструкция по созданию вирт.машины.

10.Программа «Начала электроники» - официальный источник http://e1998.newmail.ru