Повышение качества подготовки учащихся по физике посредством применения дифференцированного обучения с применением ИКТ

«Леснопристань орта мектебі» КММ

КГУ « Леснопристанская средняя школа»

USI “ Lesnopristanskaya secondary school”

АКТ қолдана отырып дифференциалдық

оқытуды қолдану құралдары бойынша оқушыларды

дайындау сапасын арттыру

Повышение качества подготовки учащихся по физике посредством применения дифференцированного обучения с применением ИКТ

The improvement of quality of preparation of students in physics using differential training with the information and communication technologies

Макерт Т.П.

Физика және информатика мұғалімі

Макерт Т.П.

Учитель физики и информатики

Makert T.P.

The teacher of physics

2017 жыл

2017 год.

The 2017^th year

АННОТАЦИЯ

Мұғалімдер мен, және оқушылармен дайындаған презентация түрінде АКТ қолдану, уақытты үнемдейді, сұрақтарды жан-жақты қызықты, қол жетімді және көрнекі құралдарды алуға мүмкіндік береді, оқыған материалды жинақтап қорытуға, тез қорытынды материалды жүргізуге, содан кейін бірігіп нәтижені тексеруді жүргізуге болады.

Применение ИКТ в виде презентаций, подготовленных как учителем так и учащимися, экономит время, дает возможность наглядно, доступно и интересно проработать широкий круг вопросов, обобщить изученный материал, быстро провести итоговый контроль и затем совместную проверку результатов.

«Методика обучения должна быть

дифференцированной с учетом возможностей и

способностей школьников

и направлена не столько на заучивание,

сколько на организацию

самостоятельной практической и творческой

деятельности школьников по применению

изучаемого материала»

Эффективность формирования ОУУН оценивается в зависимости  от ряда факторов: от способности учащихся к обучению; от интересов, направленности и мотивации школьников; от качества используемых в образовательном процессе технологий;
от уровня согласованности в работе учителей и единства требований к учащимся.

Сначала года я определяю умения и навыки, которыми должны обладать ученики с учетом их возрастных особенностей и требований к содержанию обучения в основной школе. 
Хочется подробнее остановиться на формировании   у учащихся учебно-информационных  умений – общеучебных умений, которые обеспечивают нахождение, переработку и использование информации для решения  любых учебных задач.

В качестве примера можно привести последовательность действий по организации группового задания по физике:

1. Сформировать разноуровневые группы из 5-7 учащихся. 
2. Определить и уточнить цели совместной деятельности каждой группы в зоне их ближайшего развития. 
3. Составить план выполнения разноуровневых заданий. 
4. Распределить обязанности между участниками каждой группы. 
5. Найти способы решения заданий. 
6. Обсудить варианты выполнения заданий и составить алгоритм их решения. 
7. Сопоставить варианты, предлагаемые разными участниками. 
8. Принять коллективное решение. 
9. Отчитаться в классе о проделанной работе

Организовывая работы в группах, я учитываю не только базовые знания учащихся, но и уровень  сформированности  у них  общеучебных умений и навыков, что даёт возможность дифференцированно подходить к изучению  наиболее сложных тем физики.  При этом в роли учителя  часто выступают  сами ученики: научился сам – научи другого. Такой методический приём способствует развитию не только  учебно-информационных, но и учебно-коммуникативных  умений. Ребята учатся  обмениваться  и  передавать информацию, высказывать суждения, задавать  уточняющие  вопросы, слушать друг друга,  распределять работу при совместной деятельности, участвовать в учебном диалоге.
Создаю проблемные ситуации, решаем задачи  с использованием приёма «спиральное усложнение», решаем комбинированные многоступенчатые задачи  на уроках физики, что способствует формированию и развитию  у учащихся логического мышления, умения анализировать и систематизировать учебный материал, обобщать и выделять главное. У ребят формируется умение  применять  знания  в незнакомой практической области,  развиваются навыки самостоятельной работы

Особое внимание уделяется анализу решения аналогичных элементов в задачах разной тематики и сложности. Ребята учатся разбивать любую сложную задачу на составные части, решение каждой из которых – это отдельная мини задача. Уроки  по теме «Практикум решения задач»  часто становятся продолжением урока, только при этом все ученики класса имеют возможность учиться решать задачи. Такой приём повышает самооценку учащихся и способствует формированию активного интереса к предмету и повышению качества   образования

Моя проблемная тема, над которой я работаю в течении 5 лет «Использование информационных технологий и методов моделирования на уроках физики».

Я начала работать над этой проблемой с 2013-2014 учебного года. Но только в 2015 году эта работа стала приобретать систематизированный характер

Использование ИКТ на уроках влияет на повышение социальной активности учащихся, изменение внутренней и внешней мотивации, повышение заинтересованности учащихся и качества обученности. По результатам мониторинга качество обучения составляет 32 %, успеваемость 100%. Что конечно особо не радует, поэтому нужно работать над повышением педагогического мастерства и применение инновационных технологий и программ. Участвовать в районных и в внутришкольных семинарах и научно–практических конференциях. Эту технологию я применяю и сейчас, что способствует формированию и развитию у учащихся навыков  работы по созданию мультимедийных  презентаций, умению  собирать, обрабатывать и передавать  данные первичной информации  для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления. Результатом такой деятельности стал банк  учебных, научно-познавательных и игровых презентаций по физике, который постоянно пополняется и используется на уроках.
Перечисленные формы и методы обеспечивают  повышение качества знаний и умений учащихся .

Современный мир невозможно представить без компьютерных технологий, они довольно прочно обосновались практически во всех сферах деятельности человека. Образовательный процесс не является исключением.

Преподавание физики, в силу особенностей самого предмета, представляет собой благоприятную сферу для применения современных информационных технологий.

Использование современных информационных технологий на уроках позволяет значительно повысить качество обучения, интерес детей к обучению, сотрудничеству и сотворчеству. Предлагаю вам рассмотреть эффективность и актуальность применения ИКТ при изучении физики.

Использование ИКТ на уроках физики в условиях сельской школы способствует повышению интереса у учащихся к изучению предмета, расширяют возможности демонстрации опытов через использование виртуальных образов, повышают интерес к обучению. Курс физики средней школы включает в себя разделы, изучение и понимание которых требует развитого образного мышления, умения анализировать, сравнивать, сопоставлять. В любом разделе курса физики есть главы, трудные для понимания учащимися. Например, в 7 классе «Молекулярная физика», в 8 классе «Электрические явления», в 9 классе «Оптика» и т. д. Чтобы понять суть непростых физических явлений и процессов, нужно обладать и эрудированностью, и наглядно-образным мышлением, что развито не у всех ребят. В этом случае на помощь приходит одно из распространенных средств обучения ИКТ – персональный компьютер.

Физика – наука экспериментальная. Изучение физики трудно представить без лабораторных работ. Но как все это осуществить, если демонстрационного и лабораторного оборудования недостаточно, или оно отсутствует, если даже плакаты устарели (а ведь 90% информации человек усваивает через зрение). У учащихся слабый интерес к предмету (20%), трудности с усвоением материала(80%), низкий уровень информационной культуры Единственный выход я увидела в применении ИКТ. Начала с изучения ПО, прошла курсы «Применение ИКТ на уроках физики».

К сожалению, в нашей школе именно так оснащен физический кабинет и это не всегда позволяет провести программные лабораторные работы, а тем более показывать эксперименты, требующие более сложного оборудования. В этом случае меня выручает ПК, который позволяет, например, проводить достаточно сложные лабораторные работы. В них ученик может по своему усмотрению изменять исходные параметры опытов. Наблюдать, как изменится в результате само явление, анализировать увиденное, делать соответствующие выводы.

Обратим внимание на то, что некоторые физические явления и процессы так же трудно продемонстрировать в школьных условиях. Например, невозможно показать атомы и молекулы, рентгеновское излучение из-за отсутствия приборов в физическом кабинете сельской школы. Это приводит к тому, что некоторые ученики испытывают трудности в изучении физики, так как не в состоянии мысленно представить необходимые процессы и явления. Программы ПК позволяют создать модель сложных физических явлений, изменить условия протекания процесса, замедляя или ускоряя тот или иной процесс.

Думаю, никто из коллег не станет отказываться от предложения разместить в кабинете физики комплект современного мультимедийного оборудования, да еще и с возможностью выхода в интернет в любое удобное время. Информационные технологии настолько "вросли" в нашу жизнь, что практически любой педагог, независимо от возраста, старается овладеть ими, тем более, что наши ученики с компьютером "на ты".

Формы работы с компьютером очень разнообразны

Они зависят от того, какой вариант конфигурации компьютерного оборудования находится в кабинете:

Компьютер + Проектор

Компьютер + Принтер

Компьютерный класс

До 2011 года в нашей школе мы имели возможность такого варианта как «Компьютер + Принтер»: я: готовила к урокам

дидактический раздаточный материал

оформляла наглядный материал

занималась индивидуальной проектной деятельностью с учащимися

создавала опорные конспекты к уроку

создавала тесты и самостоятельные работы для учащихся

В 2012 году школы получила мультимедийное оборудование и при конфигурации «Компьютер + Проектор» возможности расширялись:

Для использования ИКТ в нашей школе сейчас есть все необходимое:

• наличие обучающих программ.

• компьютерная грамотность учителя и учеников (физику веду в 9-11 классах, преподавание предмета информатика и ИКТ начинается в седьмом классе), для повышения компьютерной грамотности учеников основной школы в 2013 года вела кружек «Компьютер для начинающих» для учащихся 5 классов.

• Локальная сеть класса с выходом в Интернет.

ИКТ осуществляется:

• при преподавании физики, как проникающая технология, ИКТ применяется при изучении отдельных тем, решении отдельных дидактических задач.

• при преподавания астрономии, как основная, определяющая, наиболее значимая.

У меня появилась возможность подачи материала в форме презентаций

возможность проводить тестовые работы без привлечения печатного материала

проводить опрос (фронтальный, индивидуальный - когда один ученик работает за компьютером, в то время как остальные учащиеся заняты другой работой)

проводить конференции с привлечением созданных учащимися презентаций.

Теперь я провожу индивидуальное тестирование

Занимаемся групповой исследовательской работой

Ребята создают проекты по собственным сценариям или по моему сценарию

При этом самостоятельность учащихся активизируется и, что немаловажно, они могут работать в индивидуальном темпе.

Использование компьютера в я использую на различных этапах:

Подготовка к уроку

Проведение урока

Внеурочная работа

Первый этап - при подготовке к уроку можно:

Быстро найти необходимый материал

Подготовить презентацию к уроку (особенно это необходимо, когда на уроке используется большой иллюстративный материал)

Подготовить звуковой материал (это возможно при наличии диктофона в компьютере и микрофона.)

Также можно создавать таблицы, опорные конспекты, алгоритмы рассуждений (это может быть и домашним заданием для учащихся.

Второй этап - проведение урока.

Фотографии, видео, рисунки дают возможность визуализировать физические явления и процессы (особенно те, которые касаются микромира), сделать урок наглядным, и, как следствие, более доступным для понимания.

Слайды сопровождаю лекцией

С помощью заранее созданных тестов провожу разные виды контроля.

Например, электронные учебники (ЭОР) содержат опыты, записанные в виде анимации (процесс кипения жидкости) или видеоролика, сопровождающегося голосовым объяснением. Этот материал можно использовать при объяснении новой темы. На уроке включаем такой видеофрагмент, и ученик объясняет происходящее, проверяем правильность ответа тут же, включив звук ролика. Таким образом, в короткий момент времени дважды повторяется домашнее задание, что является бесспорным плюсом в вопросе о запоминании материала. Чтобы представить процессы, используем интерактивные модели и графические программы, налагая их друг на друга, видно, как и насколько меняется значение одной величины при изменении другой. В программе Microsoft Excel учащиеся самостоятельно сравнивают с помощью диаграмм величины плавления твердых тел, самостоятельно выстраивают диаграммы на самое тугоплавкое и легкоплавкое тела. С помощью компьютера мы решаем обучающие и тренировочные задачи. Считаем это вполне целесообразным, так как имеется наглядность и возможность неоднократно объяснить решение в обучающих задачах, а в тренировочных проходит быстрая обработка материала, плюс возможность вызвать справку.

Таким образом, использование ПК в учебном процессе позволяет нам значительно улучшить качество обучения за счет его индивидуализации, наглядности, активизации творческой и самостоятельной работы учащихся. Надо отметить, что индивидуализация является необходимой при процессе восприятия и усвоения, особенно при изучении нового материала. К каждому ребенку нужен свой подход, так как понимание физики происходит по-разному: одни учащиеся усваивают быстрее материал, другие – медленнее. Неодинаков и способ восприятия, так как обращение идет к внутренней системе образованности, тесно связанной с логикой и эмоциональностью каждой конкретной личности. Именно поэтому некоторые дети выбирают дистанционное обучение: самостоятельный поиск информации в электронном учебнике, например, в учебнике «1С школа. Физика», где помимо теоретического материала, можно еще познакомиться с исторической справкой об ученом, что облегчает поиск информациио нужном объекте, а наличие электронных таблиц сокращает поиск при решении физических задач с фиксированными данными. Например, плотность вещества.

Третий этап - внеурочная работа (на факультативах, дополнительных занятиях, занятиях кружка). В данном случае чаще всего я выступаю организатором творческой поисковой и исследовательской деятельности учащихся.

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 разработаны и представлены на дисках. 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. Есть очень много интересных физических процессов в физике, которые на опыте просто не покажешь. Моделирование процессов позволяет наглядно увидеть зависимости между величинами. На этих уроках учащиеся самостоятельно проводят компьютерный эксперимент, делают выводы о зависимости величин, идет процесс познания, а не передачи знаний учителем. Такие уроки наиболее ценны и интересны. Сложнее всего научить учащихся решать разного типа задачи, работать с графиками, таблицами. Я нашла, на мой взгляд, достаточно простой способ, позволяющий мне это все применять на практике - применение мультимедийных сценариев уроков. 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). Презентации к урокам, составленные в программе Power Point, являются более качественными и интересными. Неудобство в работе создает и просмотр презентаций с большим количеством слайдов 30 – 45. Даже при показе через плеер презентаций, объемные презентации – долго загружаются, объекты интерактивного взаимодействия могут совсем не появиться. Понимаю, что Медиатека – сетевая версия, предназначена для работы в компьютерном классе, где можно избежать подобных проблем, но в кабинете один компьютер.

Однако, конструктор – презентаций позволяет очень быстро, в течение 10 - 30 минут подготовить нужную для урока информацию (подготовка такого же рода презентации в программе PP займет час - полтора). Кроме того, простота работы с конструктором делает возможным его применение на коллективных учебных занятиях, где малая группа учащихся может самостоятельно и быстро подготовить сообщение по заданной теме, может создавать собственные темы и работать с ними, может получать рекомендации от учителя на просмотр готовых презентаций.

Написание конспектов уроков с применением ИКТ требует от учителя огромной заинтересованности, терпения, усидчивости, самое главное, желания самому осваивать новые программы, разбираться в тонкостях компьютерных приложений, создавать модели физических явлений и процессов. Отметим, что моделирование различных явлений ни в коем случае не заменяет настоящих, «живых» опытов и экспериментов, но в сочетании с ними позволяет на более высоком уровне объяснить смысл происходящего. Опираясь на собственный небольшой опыт работы, можем с уверенностью сказать, что такие уроки вызывают у учащихся настоящий интерес, включают в работу всех, даже слабых ребят, способствуют формированию компетенций:

* изучение нового материала;

* поиск информации;

* обработка информации;

* адаптация к окружающей среде,

необходимых не только физике, но и других предметах. Качество знаний при этом заметно возрастает, успеваемость составляет на 2015-2016 год 54%, на 2016-17 56%, что позволяет говорить о рациональном использовании новых форм, методов и технологий в учебном процессе.

Используя программу Power Point, я представляю уроки в виде презентации на весь урок - 45 минут. Для этих тем методика в большей степени ориентирована на уроки изучения нового материала. Структура таких уроков примерно одинакова, дети это легко запоминают и с удовольствием работают. Каждый элемент слайда несет смысловую нагрузку. На слайде самая минимальная информация. Фон, текст, рисунки и т.д. все подчинено цели и результату урока. После объявления темы урока, я учу детей формулировать цель урока, мы вместе обсуждаем её и, по щелчку мыши, видим на экране то, что нам нужно. Детям легко учиться на таких уроках, так как они хорошо знают, чем будут заниматься на каждом этапе. После изучения теоретического материала, переходим к тренингу и учимся решать задачи, строить графики, составлять таблицы, анализировать их.

Такие уроки - презентации, старюсь разрабатывать на каждую тему курса физики с 7- 11 класс, работаю над этим в течение 2- лет. Эффективность таких уроков зависит во многом от практических навыков, полученных на них. Чем больше ребенок выполнит практических заданий, тем прочнее будут приобретенные навыки.

Информационные технологии применяются мною как при проведении уроков, так и в организации внеурочной деятельности учеников.

Я применяю информационные технологии на уроках физики в следующих направлениях:

- мультимедийные сценарии уроков или фрагментов уроков;

- использую готовые медиалекции;

- подготовка дидактических материалов для уроков;

- использование готовых программных продуктов по своей дисциплине;

- работа с электронными учебниками на уроке;

- проведение компьютерных лабораторных работ,

- поиск необходимой информации в Интернете в процессе подготовки к урокам и внеклассным мероприятиям;

- работа на уроке с материалами Web-сайтов;

- разрабатываю тесты, используя готовые программы - оболочки;

- применяю компьютерные тренажеры для организации контроля знаний.

Источниками иллюстративного материала для создания уроков служат:

- CD диски мультимедийных курсов физики, энциклопедий или CD дисков-сборников электронных наглядных пособий по физике (фирмы «Кирилл и Мефодий », фирмы « Физикон »);

- материалы из Интернет - источников;

- материалы, созданные собственными руками или руками учеников школы – видеоролики, отсканированные рисунки с различных печатных изданий;

- электронные учебники:

• «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.

• Тренажер по физике 7-9 класс. В этом разделе можно проверить свои знания. Особенно нравится мне этот тренажер тем, что задания построены дифференцированно, ученик может выбрать свой уровень.

Я в своей работе использую интерактивную доску – это «чудо техники». В процессе изучения нового материала:

- можно передвигать объекты и надписи, добавлять комментарии к тексту, рисункам и диаграммам, выделять ключевые области и добавлять цвета, запускать флеш-анимации;

- тексты, рисунки, формулы и схемы можно скрывать «шторкой» или использовать инструмент «прожектор», который позволяет сфокусировать внимание на определенных участках доски в нужный момент урока и т.д.

Компьютерный урок обогащает обратную связь между всеми участниками педагогического процесса и взаимодействие всех его компонентов, способствует дифференциации и индивидуализации обучения, мотивирует учебную деятельность учащихся, способствует развитию самообразования, делает учебный материал более доступным, облегчает решение многих дидактических задач на уроке.

Использование ИКТ на уроках физики - является важнейшим условием повышения качества образования.

Подведу итог.

Основные направления использования ИКТ.

• Во время изучения нового материала использую как готовые уроки, так и графики, схемы, модели явлений, презентации. Гораздо проще и нагляднее показать как движется тело при наличии II космической скорости, используя модель, чем объяснять при помощи доски и мела.

Предлагаю учащимся исследовательские и проблемные задания. В ходе выполнения задания учащиеся планируют и проводят компьютерный эксперимент, который позволяет выявить зависимость или установить факт. Такие задания наиболее эффективны, так как ученики получают знания в процессе самостоятельной творческой работы.

Для демонстрации сложных и опасных экспериментов, обработки результатов, отображения результатов эксперимента (броуновское движение, опыт Резерфорда).

• При решении задач. Использую готовые задачи с решениями, задачи с подсказками. Применяю и модели, меняя условие задачи. Сразу определяя правильность решения.

• При проведении лабораторных работ использую готовые и составляю сама, используя модели.

• Для контроля и оценки знаний и умений учащихся использую готовые тесты и готовлю свои с помощью программы - тестировщика.

Интернет позволяет мне:

• Обращаться к любой электронной библиотеке, каталогам и ресурсам по предмету

• Знакомиться с современными научными достижениями, последними документами

• Общаться с коллегами в рамках виртуальных метод объединений

• Принимать участие в обсуждении актуальных вопросов в чатах, форумах и телеконференциях

• Участвовать в различных дистанционных мероприятиях

• Использовать ресурсы Интернета непосредственно во время занятий

Результаты:

У учащихся возрос интерес к предмету (50%), они испытывают меньше затруднений(50%), повысилось качество знаний(69%), на уроках физики формируется информационно-коммуникационная компетентность (проверка учащихся 9 класса в ИМЦ показала, что у всех ИКТ компетентность сформирована, качество сформированности 39%).

Планы:

• Расширить применение ИКТ, применять ее как основную.

• Шире использовать возможности локальной сети.

• Шире использовать возможности Интернета (дистанционные олимпиады, обучение).

• Использовать ИКТ при обучении на основе проектов.

Итак, опираясь на все ранее указанные преимущества использования ИКТ на уроках, пришла к выводу, что данные средства являются необходимыми в процессе обучения в сельской школе. Наряду с этим, компьютер – это средство, позволяющее оперативно решать задачи с наглядностью, с помощью ПК учитель может корректировать свою деятельность, ориентируясь на новые технологии обучения, а также что персональный компьютер целесообразнее использовать, с моей точки зрения, на уроках для демонстрации, компьютерного тестирования, создания программируемой учебной среды (диалог ученик или группа учеников – компьютер), выполнения виртуальных лабораторных работ; во внеурочное время - для подготовки учащимися рефератов, докладов.

Заключение

Применение ИКТ дает возможность развития педагогического мастерства учителя, повышения квалификации. Важным считаю и то, что использование на уроках ИКТ повышает авторитет учителя.

Применение ИКТ на уроках физики способствует повышению мотивации обучения данного предмета у учащихся в сельской школе.

ЛИТЕРАТУРА

3. Интернет-ресурсы. Уроки по молекулярной физике http://marklv.narod.ru/mkt/

4.Физика в анимациях : http://physics.nad.ru

5.Эрудит: биографии ученых и изобретателей http://erudite.nm.ru

6.Физика. ру: http://www.fizika.ru

7.Электронный журнал МИФ. Математика. Информатика. Физика. Сложные задачи по физике, задачи с решениями.

8."Открытая Физика 2.5. Части I и II" электронный учебник

9."Открытая Астрономия 2.0" электронный учебник

10.Анимированные картинки по атомной физике. Строение атомов

11."Квант" физико-математический журнал

12.Кирилл и Мефодий. Виртуальная школа 10 класс

Виртуальная школа 11 класс

13.Дистанционное обучение физике. Кирилл и Мефодий.