Применение информационных технологий при изучении физики в школе.
Из опыта работы учителя Непецинской школы Савчинского А.Н.
В современном обществе использование информационных технологий становится необходимым практически в любой сфере деятельности человека. Овладение навыками этих технологий еще за школьной партой во многом определяет успешность будущей профессиональной подготовки нынешних учеников.
Преподавание физики, в силу особенностей самого предмета, представляет собой наиболее благоприятную сферу для применения современных информационных технологий. Проводимая в этом направлении работа содержит как чисто демонстрационную составляющую, так и составляющую, требующую активного применения учениками знаний, полученных на уроках физики и информатики.
Применение компьютерной техники для лучшего усвоения школьного курса физики можно разбить на следующие направления:
1. Моделирование физических процессов, построение графиков - при изучении программирования и работе с электронными таблицами на уроках информатики и факультативных занятиях. (Построение траектории полета тела при переменной начальной скорости и изменяющемся угле вылета, модель принципа амплитудной модуляции, построение траектории движения молекулы при разных концентрациях молекул и т.д.).
2. Компьютерное тестирование учащихся. На уроках информатики и кружковых занятиях учащиеся сами готовят тесты по разным разделам физики и астрономии и экзаменуют друг друга. Простые тесты можно создать с помощью обычных офисных программ с использованием гиперссылок.
Обучающими и некоторыми тестирующими программами ребята могут воспользоваться в кабинете информатики во внеурочное время, при подготовке к контрольным работам и выполнении домашних заданий. Ребятам, имеющим домашний компьютер, рекомендуется пользоваться ими дома.
3. При выпуске физических газет, оформлении стендов кабинета физики, подготовке докладов и презентаций к уроку, наглядных пособий ученики и учитель пользуются офисными программами, графическими редакторами, электронными энциклопедиями, возможностями Интернета для получения качественного, насыщенного интересными фактами и иллюстрациями материала.
Хочется отметить, что доступность огромного количества рефератов в сети и на дисках привело и к отрицательным результатам: многие из ребят, освоивших Интернет, получив тему реферата, пытаются идти легким путем - воспользоваться уже готовыми работами, найденными в сети и на дисках, вместо того чтобы творчески поработать с полученной информацией.
4. Большим подспорьем учителям, использующим компьютер на уроках, являются диски, специально разработанные для школы. В частности, физика представлена дисками – 1С школа ФИЗИКА 7-11 Библиотека наглядных пособий ДРОФА и Интерактивный курс физики для 7-11 классов ФИЗИКОН.
Помимо иллюстрированных конспектов, вопросов и задач для самоподготовки, большого количества справочных таблиц на них имеется богатый выбор видеофрагментов, иллюстрирующих в виде мультипликации различные физические законы. Красочные, с чувством юмора, мультролики хорошо освежают урок. Видеофрагментами представлены также некоторые опыты по различным темам. Многие из них хороши тем, что их трудно поставить непосредственно в школьных условиях; другие дублируют известные опыты, но засняты красочно и акцентируют внимание на главном.
Имеются на дисках и мультимедийные презентации по астрономии и физике.
5. Указанные выше диски и диск Открытая физика позволяют проводить также виртуальные эксперименты по различным разделам курса.
Сложность применения данных дисков в том, что в них представлены удачные модели многих физических процессов, но не разработаны дидактические рекомендации по работе с ними в процессе учебной деятельности на уроке.
Для их применения в учебном процессе мною предпринята попытка разработать серию вопросов и лабораторных работ по одной из тем (используется диск Открытая физика раздел Термодинамика и молекулярная физика) с целью более эффективного применения моделей, представленных на дисках, при обучении учащихся и закреплении пройденного материала.
Результат работы представлен в виде конспекта интегрированного урока «Обобщение знаний по теме: «Молекулярная физика», «Термодинамика».
6. На внеурочных занятиях привлечь внимание к предмету помогают программы, использующие игровые, развлекательные моменты, – такие как Невероятная механика. Головоломки. Примером синтеза развлекательности, научности и хорошего, доброго юмора является Интерактивная энциклопедия науки и техники Дэвида Маколи «ОТ ПЛУГА ДО ЛАЗЕРА». Она знакомит с работой более 150 различных устройств и основными научными понятиями, рассказывает о важнейших изобретениях человечества, а также об их изобретателях. Энциклопедия снабжена большим количеством иллюстраций, анимаций, видеороликами, мультфильмами. К сожалению, пока таких программ немного.
При подготовке к уроку использование информационных технологий многогранно. Это можно проиллюстрировать на примере конкретного урока, проведенного мною в 8 классе по теме «Тепловые двигатели, транспорт и охрана окружающей среды».
Урок комбинированный, состоящий из 3 компьютерных презентаций, подготовленных учителем совместно с учениками старших классов:
1-ая презентация – иллюстрирует вступительные слова учителя и доклады учащихся.
2-ая – рассматривает проблемы экологии.
3-ая – возможные пути решения проблем.
Кроме презентаций использовались 2 видеофрагмента:
1 – Современный автомобиль (Электронная «Автомобильная энциклопедия»)
2 – Модель работы дизельного двигателя ( Физика. Электронная библиотека наглядных пособий. Дрофа)
Были использованы различные виды работ учащихся:
а) Самостоятельный отбор материала к уроку по предварительно предложенным вопросам в виде таблицы (таблица «Двигатели внутреннего сгорания»)
б) Подготовка докладов и выступления на уроке.
1 доклад – «Акустический фон», 2 доклад – «Загрязнение атмосферы», 3 доклад – «Экология рек» , 4 доклад – «Озоновая дыра» .
в) Самостоятельное заполнение таблицы «Вид транспорта – тип двигателя» с последующей самопроверкой.
г) При прослушивании докладов для активизации мыслительной деятельности и внимания учащиеся должны были ответить на вопросы, предложенные в таблице «Экологические проблемы человечества» с дальнейшим углублением ответов дома.
К данному уроку был подготовлен стенд «Сегодня на уроке», где представлены основные тепловые двигатели, а также дается информация о предприятиях, НИИ и учебных заведениях города Коломны, связанных с тепловозостроением и выпуском дизельных двигателей. При создании стенда использовалась электронная энциклопедия «Коломна».
Также подготовлены стенды «Физика и экология», «Пиши правильно» (в нем приводится правильное написание терминов, встречающихся в ходе данного урока).
При подготовке урока использовался мультимедийный диск «Экология», книга А.П.Рыженкова «Физика и экология», пресса, иллюстративный материал подбирался с различных компьютерных носителей информации.
На Московском областном конкурсе «Компьютер и школа» данный урок был отмечен Дипломом «За лучший урок с применением информационных технологий» в 2006 году.
Использование компьютерных технологий нашло своё применение при подготовке внеклассного мероприятия для младших школьников. Был разработан классный час «Доброе электричество – безопасные каникулы», который в октябре 2010 года представлен на конкурс, организованный ОАО «МОЭСК» при поддержке губернатора Московской области и министерства образования Московской области. На итоговом семинаре был отмечен Дипломом, школа награждена ценным подарком. Особый интерес участников семинара вызвала красочная презентация, положенная в основу классного часа.
Разработки данного мероприятия и вышеописанных уроков можно найти на сайте Непецинской школы: nepschool2.narod.ru в разделе Педагогический опыт: уч. Савчинский А.Н.