Использование современных средств обучения на уроках физики
статья по физике по теме

Рябец Татьяна Петровна ,

 учитель физики НОУ «Лицей-интернат №5

ОАО «РЖД» г. Красный Кут

Использование современных средств обучения на уроках физики

Физика - не только совокупность теоретических данных, но и развитие взглядов на природу, формирование мировоззрения, отношения к действительности. Обилие материала и глубина его описания не нужны всем учащимся. Изучение физики не должно тонуть в формулах, определениях и законах, оно необходимо для развития основ мировоззрения и интеллекта учащегося на школьном этапе его образования и воспитания.

Цель обучения физике: формирование научных знаний в области естественных наук, понятий, законов, современной физической картины мира; формирование экспериментальных умений и навыков, знакомство с основными направлениями научно-технического прогресса. В результате обучения физике учащийся должен не просто освоить школьную программу, а научиться  самостоятельно  приобретать и применять знания в любой ситуации.

Одной из важных задач учителя является формирование у школьников широких представлений о современной физической картине мира, в которой найдут отражение новейшие научные открытия и гипотезы, описывающие, объясняющие и предсказывающие поведение физических систем во всем мире. Кроме того, изучение в школе последних достижений науки способствуют стимулированию интереса к естественным наукам, создает эмоциональный фон, повышающий интерес к обучению физике у учеников.

        Учитывая перспективы развития общества, одним из стратегических направлений развития современной школы является ее информатизация. Информатизация школы может стать не просто процессом перехода к новым средствам обучения и управленческой деятельности, а ведущим фактором развития образовательного учреждения.

        Современное инновационное образование в школе предусматривает значительное расширение роли информационных технологий как эффективного средства саморазвития в учебном процессе.

Основная   цель использования информационных технологий на уроках физики заключена  в способствовании максимального развития учащихся, формировании целостной естественнонаучной картины мира, научного фундамента для успешного прогнозирования собственной деятельности, творческому развитию личности.

Эффективность информационных технологий зависит от того, как их будет использовать учитель. Все зависит от способов и форм применения этих технологий. Компьютер позволяет учителю значительно расширить возможности подачи разного типа информации. При правильном подходе он  позволяет активизировать внимание учащихся, усилить их мотивацию, развить познавательные процессы, мышление, воображение и фантазию. Даже самые замкнутые дети раскрывают свои возможности при работе на компьютере. При методически грамотном подходе к применению информационных технологий в учебном процессе учащиеся приобретут умение находить информацию самостоятельно, анализировать полученные знания, правильно оформлять ее с применением компьютерных приложений Word, Power Point, Excel и т.д.

Для использования ИКТ в образовательном процессе в нашем Лицее созданы  все необходимые условия. Кабинет физики оснащён 20 ноутбуками для учеников и автоматизированным местом учителя с выходом в Интернет, а так же мультимедийным проектором, интерактивной доской.

Применение в преподавании физики информационных технологий позволяет мне более успешно решать следующие   задачи:

- развивать образное мышление учащихся благодаря использованию широких возможностей представления визуальной информации;

- развивать творческое мышление путём использования динамичных методов обработки и предъявления информации;

- воспитать познавательный интерес, опираясь на естественную тягу школьников к компьютерной технике;

-разрабатывать новые методы обучения, ориентированные на индивидуальные   познавательные потребности личности.

Решение этих задач становится возможным вследствие использования электронных средства обучения и Интернет – ресурсов:

1. «Лабораторные работы» , ЗАО «Новый диск».

2. «Открытая физика», ООО «Физикон».

3. «Физика. Электричество. Виртуальная лаборатория»

4. «Открытые образовательные модульные мультимедиа системы» (ОМС), ФЦИОР.

5. Образовательный комплекс «Физика. 10-11 класс. Подготовка к ЕГЭ. 1С: Образование»

6. Образовательный комплекс «Физика. Библиотека наглядных пособий. 1С: Образование»

7. «Физика-10 –11 класс. Электронное приложение к учебнику», «Просвещение» 

 На своих уроках использую следующие способы применения информационно-коммуникационных технологий:

· компьютерное моделирование физических процессов;

· компьютерные демонстрации;

· лабораторно – компьютерный практикум;

· решение задач в электронной таблице Excel;

· компьютерное тестирование.

Приведу в качестве примеров  виды такой деятельности, опробованные на практике:

1. Урок-исследование в 11 классе по теме «Фотоэффект». Учащимся предлагается

самостоятельно провести исследование зависимости фототока от частоты падающего света, используя компьютерную модель, и получить необходимые результаты. Компьютерная программа «Физика. Библиотека наглядных пособий. 1С: Образование» позволяет буквально за считанные минуты провести такое исследование. В этом случае урок приближается к идеалу, так как ученики получают знания в процессе самостоятельной творческой работы, ибо знания необходимы им для получения конкретного, видимого на экране компьютера, результата. Я в этом случае являюсь лишь помощником в творческом овладении знаниями.

2. Урок решения задач с последующей компьютерной проверкой. В 9 классе при решении задач по теме «Равномерное движение по окружности»,  я предлагаю учащимся для самостоятельного решения задачи, правильность решения которых они могут проверить, поставив затем компьютерные эксперименты. Возможность последующей самостоятельной проверки в компьютерном эксперименте полученных результатов усиливает познавательный интерес, делает работу учащихся творческой, а зачастую приближает её по характеру к научному исследованию. В результате многие учащиеся начинают придумывать свои задачи, решать их, а затем проверять правильность своих рассуждений, используя компьютерные модели.

Разумеется, компьютерная лаборатория не может полностью заменить настоящую физическую, но этого и не требуется. Не секрет, что учащиеся с огромным удовольствием и старанием выполняют практические, экспериментальные и лабораторные работы, где идёт непосредственное соприкосновение с приборами, механизмами.

Так, в 9 классе при изучении математического маятника, сначала выполняем лабораторную работу «Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний математического маятника от его длины», а затем проводим компьютерное исследование этой же зависимости. Разность значений, полученных при реальном и компьютерном эксперименте, позволяет говорить о погрешностях измерения не как об отвлечённых математических величинах, а как об обязательном факторе проведения реального компьютерного эксперимента.

В 10 классе при изучении темы «Изопроцессы» компьютерные модели позволяют моделировать процессы сжатия и расширения идеального газа при фиксированном значении одного из параметров: давления, температуры, объёма. При этом на графике, приведённом рядом с анимационной моделью процесса, наблюдается изменение двух остальных параметров и, следовательно, внешнего вида самого графика.

Физика - наука экспериментальная. Изучение физики трудно представить без лабораторных работ. Но пришедший на помощь персональный компьютер позволяет проводить лабораторные работы, натурное проведение которых в рамках школы затруднено или невозможно. В них ученик может по своему усмотрению изменять исходные параметры опытов, наблюдать, как изменяется в результате само явление, анализировать увиденное, делать соответствующие выводы.

Практически невозможно обойтись без компьютерного эксперимента при изучении темы «Квантовые явления» в 11 классе, так как реальный эксперимент по данной теме провести в школьных условиях невозможно.

Проверка знаний, умений и навыков является, бесспорно, важным элементом любого учебного процесса. В своей работе использую различные подходы к контролю знаний: иногда отвожу ему большую часть урока, применяя различные способы и формы проверки, в другой раз провожу фронтальный опрос или контрольную работу. Для систематической, глубокой проверки знаний учащихся большую помощь оказывает компьютер. Он позволяет сократить затраты времени на проверку. Современные электронные учебники предоставляют мне, как учителю большой выбор различных видов тестовых заданий и задач для проверки знаний. При такой форме контроля исключается возможность субъективной оценки, так как отметку выставляет «бесстрастный» компьютер. Немаловажным является тот факт, что ученик работает в удобном для него ритме.

Использование компьютерных технологий на уроках, конечно, позволяет решить большое количество проблем в обучении физике. Но нужно отметить одну сложность, о которой уже упоминалась выше. Это уверенное владение компьютером как учителем, так и учеником. При проведении таких уроков педагог очень зависим от степени владения учеником навыками работы с компьютером, которые, в основном, прививаются на уроках информатики. Преподавание информатики  в Лицее ведётся со 2 класса. Это позволило уже с начальной школы сформировать у учащихся понятие, что компьютер – это не игровая приставка, а мощное и очень удобное средство для решения многих учебных и внеучебных задач.

В работе я обобщила опыт по использованию информационно-коммуникационных технологий в обучении физики и пришла к выводу, что наряду с многообразием технологий, форм, методов, приёмов обучения, информационно – коммуникационные технологии в обучении позволили добиться гарантированного педагогического результата. По итогам обучения за 2011-2012 учебный год  успеваемость в классах, где я веду уроки полная (100%); средний балл по предмету-3,8; качество знаний  70%; степень обученности - 63,1% ; средний балл ГИА-28,3; Средний балл ЕГЭ-45.

В дальнейшей деятельности я продолжу работу по использованию информационно – коммуникационных технологий в педагогической деятельности. Широкое распространение сейчас получили сетевые технологии для дистанционного обучения. В использовании таких технологий я вижу залог успешности и конкурентоспособности моих учеников, которые смогли бы обучаться таким способом по индивидуальным образовательным траекториям.

 Литература:

1. Варламов С.Д., Эминов П.А.. Сурков В.А.Использование Microsoft Office в школе. Учебно-методическое пособие для учителей. Физика. М: ИМА-пресс, 2003.

2. Кавтрев А. Ф., Опыт использования компьютерных моделей на уроках физики в школе. «Дипломат», Сб. РГПУ им. А. И. Герцена «Физика в школе и вузе», Санкт-Петербург, Образование, 1998.

3. Львовский М. Б., Львовская Г. Ф. Преподавание физики с использованием компьютера. // Информатика и образование — М.1999, № 5.

4. Плотникова И.А. Методика тестового контроля в старших классах// Информатика и образование- М.: 2000- №1.

5. Усова А.В., Бобров А.А.Формирование учебных навыков на уроках физики. – М.: Просвещение, 1988.

6. Хорошавин С.А.Физический эксперимент в средней школе: 6-7 кл.-ил.: Просвещение. 1988.

7. Шоломий К. М., Психология и компьютер, //Информатика и образование,1999,№ 6.