Компьютер на уроке: мода или жизнь? (Описание опыта работы)
статья по физике на тему

Департамент образования Лысковского района

Нижегородской области

МОУ Лысковская средняя общеобразовательная школа №3

КОМПЬЮТЕР НА УРОКЕ:

мода или жизнь?

ОПИСАНИЕ ОПЫТА РАБОТЫ

Учитель высшей квалификационной

  категории Муниципального

образовательного учреждения

средней школы  №3 г. Лыскова

Нижегородской области

                                                            А Л Е К С Е Е В А

Марина Викторовна

г. Лысково

2005г.

ТАК ЛИ ЭТО НЕОБХОДИМО ?

( ВВЕДЕНИЕ )

Наше общество претерпевает быстрые и фундаментальные перемены в структуре и областях деятельности. Мы находимся в состоянии перехода от индустриального века к информационному. Корни многих изменений кроются в новых способах создания, хранения, передачи и использования информации. Это означает, что огромное число людей все чаще и чаще сталкивается с необходимостью обработки постоянно возрастающего объема информации.

Компьютерные технологии являют собой вполне очевидные проявления информационной революции. Поэтому становится понятным тот пристальный интерес, который проявляют к компьютерной грамотности учителя, ищущие пути адаптации школы к современному миру. Все большее число родителей, учителей и учащихся приходят к убеждению, что в результате полученных знаний о компьютерах и приобретенных навыков работы на них дети будут лучше подготовлены к жизни и материальному благополучию в меняющемся мире.

Но следует ли детям использовать компьютеры в школе или, скажем более конкретно, на уроках не информатики, а физики?

Многие педагоги отвечают на этот вопрос утвердительно. У некоторых имеются возражения философского или чисто практического характера. Однако все согласны с тем, что какая-то адаптация школы к компьютерному веку необходима. Единого же мнения о том, в чём она должна состоять, не существует. Часть людей убеждены в том, что компьютер предоставляет новые возможности для творческого развития детей и их учителей, позволяет освободиться от нудного традиционного курса обучения и разработать новые идеи и средства выражения, даёт возможность решать более интересные и сложные проблемы по предмету. У меня, как у учителя физики, нет сомнения в том, что тема компьютеризации учебно-преподавательской деятельности в современной школе является актуальной, отвечающей всем тем изменениям в обществе, о которых сказано выше.

При переходе к третьему тысячелетию всё стремительнее стал бег времени. Особенно остро ощущают это люди старшего поколения: они имеют возможность сопоставить космические скорости сегодняшних перемен с неторопливым развитием событий минувших дней. Ещё в середине XX столетия из окон поезда дальнего следования можно было видеть вереницы бегущих вдоль дороги детей, приветствующих загадочную для них машину. Но уже в конце 50-х годов с тем же тайным восторгом и замиранием сердца и мальчишки, и взрослые отыскивали на ночном небе первый советский спутник. Очевидно, что для нашего времени таким "паровозом" или "спутником" стала микроэлектроника, всё глубже пронизывая новые и новые области жизни: она обеспечивает безупречное следование программе космического корабля, "оживляет" тысячи механизмов, позволяет создавать безлюдные технологии, она самым решительным образом изменила содержание труда для многих тысяч людей, она протягивает нам руку помощи в службе быта, транспорте, магазине, поликлинике, переговорном пункте и на почте, в развлечениях, играх, спорте…

Сегодня в школах возникает необычная педагогическая ситуация, когда школьник владеет навыками программирования и работы пользователя персональным компьютером лучше, чем учитель, обгоняет преподавателей в знании техники (и даже самих школьных предметов!). Если не обращать внимания на такое явление, у ребят возникает чувство элитарности, превосходства, обособленности. Таким образом, нарастающая компьютеризация общества создаёт комплекс новых проблем, в том числе и нравственных, и педагогических, социальных, экономических и кадровых… Необходимы новые совместные усилия, чтобы прогресс духовный, внутренняя Вселенная человека шли в ногу с прогрессом научно-техническим.

Нынешнее общество остро нуждается в молодёжи, которая значительно превзошла бы своими знаниями, умениями, изобретательностью, интеллектом нас, своих родителей, учителей, мастеров, профессоров, в молодёжи, которая без страха и недоверия идёт на контакт с новой техникой и умеет ставить перед нею все те вопросы, какие задаёт жизнь. Общество нуждается не только в умелых партнёрах новой техники, способных вовремя нажимать клавиши, но и в её талантливых создателях. Для этого уже в школе надо формировать новое техническое мышление и новаторский, эвристический подход к постановке и решению общественно значимых задач. Но одним-двумя часами в неделю на уроках информатики эту проблему не решить. Способна ли в этом помочь нам сама техника? Готовы ли психология, методика, педагогика вступить с ней в союз для создания новых форм и способов развития личности и обучения специалиста? Думаю, да. Надо лишь сделать первый шаг, пусть и оступаясь, и набивая "шишки".

В этом, как мне кажется, и состоит ведущая педагогическая идея опыта, идея о возможности использования персональных компьютеров непосредственно в урочном процессе.

Применение в преподавании физики (да и других предметов!) информационных технологий позволит 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;
• осуществлять воспитание коллективизма и коммуникативности в процессе обмена данными между учащимися при обсуждении или создании совместных видеопроектов;
• 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 вместе с видеокомпьютерными средствами таких методов обработки информации, как математическое моделирование, компьютерная графика, мультимедиа, видеомикро-  и видеомакропроекция, компьютерная обработка результатов лабораторных экспериментов.

НАСУЩНЫЕ ПОТРЕБНОСТИ ФИЗИКИ

 ( ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ )

Школьники изучают физику на протяжении пяти лет. И вот, представим себе, закончен последний урок физики, сданы выпускные экзамены. Какова дальнейшая судьба полученных учениками физических знаний? Некоторые выпускники продолжают свое физико-техническое образование. Для них все, что изучалось на уроках физики, — фундамент для более широких и глубоких знаний. Деятельность других потребует лишь частичного использования знаний по физике, может быть, в первую очередь — прикладных знаний и умений. Часть выпускников выбирает такие отрасли человеческой деятельности, в которых знания физики вообще мало используются. Ради чего же все школьники, вне зависимости от своей будущей деятельности, изучали физику? Что является тем конечным итогом, ради которого они шли длинным и для многих весьма трудным путем постижения основ физики? Таким конечным итогом и важнейшей целью физического образования в школе является обобщенное научное представление о природе и процессе ее познания. Ради достижения этой цели мы и учим всех учащихся физике. Исходя из этой цели, и следует в первую очередь решать вопрос о том, каковы должны быть содержание и структура школьного курса физики, какова ценность тех или иных сторон процесса преподавания физики.

Не будем скрывать, что за последнее время снизился интерес учащихся IX—XI классов к физике. Беседы с учителями физики и учащимися приводят к заключению, что снижение интереса к изучению физики в IX классе является следствием следующих факторов:

• резкий переход от качественного изучения явлений и свойств тел в VII—VIII классах к чрезмерной математизации материала по механике в IX классе;
• снижение уровня наглядности в процессе изучения материала на уроках;
• однообразие демонстрационных опытов (опыты с шарами и тележками);
• недостаточная или неочевидная  для  подростков  связь  теории  с  практикой.

В числе других причин отсутствия интереса к предмету, называемых учащимися X класса, обращает на себя внимание «неумение самостоятельно решать задачи».

Учащиеся XI классов указывают на «пробелы в знаниях за предыдущие годы», являющиеся серьезным препятствием в усвоении нового материала и причиной возникновения отрицательного отношения к предмету.

Так что же нужно сделать, чтобы изучение физики стало более интересным?

Создание устойчивого, глубокого интереса к предмету достигается применением системы методов, активизирующих внимание и мышление учеников, а также приёмов, вызывающих положительные эмоции, помогающих понять значение знаний по предмету в современной жизни, ведь физика является научной основой техники. Знания по физике необходимы каждому юноше и девушке для успешной работы на производстве, для активного участия в рационализаторстве и изобретательстве, в совершенствовании техники и технологии производства. Физика как учебный предмет определяет формирование у учащихся представлений и понятий о современной физической картине мира, учит логике, показывает красоту и стройность науки вообще и, в частности, при осуществлении межпредметных связей с математикой, биологией, химией, медициной, географией, историей, черчением, музыкой, изобразительным искусством …

Все это приводит к выводу о важности воспитания и развития у школьников интереса к изучению физики. Для того чтобы успешно решать эту задачу, учителю нужно знать условия, способствующие пробуждению и развитию интереса к предмету. Решение проблемы мотивации зависит от многих факторов.

Для учеников VII и VIII классов определяющую роль в возникновении интереса к физике играют применение на уроках наглядности, самостоятельное выполнение опытов и личностные качества учителя. В старших классах эксперимент учителя и самостоятельные опыты учащихся в развитии интереса к предмету уже не играют столь важной роли. Здесь большее значение в формировании интересов играют такие факторы, как понимание (осознание) значения знаний по физике в повседневной жизни и технике. Многие старшеклассники интерес к предмету связывают с выбором будущей профессии, выражая это фразой «хочу специализироваться по данному предмету» или «хочу сдавать экзамен по физике».

Мною было проведено небольшое исследование в трёх школах (№№ 2,3,4) нашего города среди учащихся IX – XI классов^[1]. Анализ ответов учащихся показал, что  решающими факторами в возникновении интереса к предмету, положительного к нему отношения являются «привлечение на уроки видеоматериалов» и «личностные качества учителя» (см. ПРИЛОЖЕНИЕ).

Изучение причин отсутствия интереса к физике показало, что значительный процент учащихся связывает это с тем, что предмет очень труден, что они не понимают материал учебника. Максимальный процент таких ответов приходится на IX и XI классы.

Так кто виноват, и что делать?  Ох, уж эти извечные вопросы на Руси… Во-первых, надо принять как неизбежность тот факт, что мир за последние два десятка лет стал совсем другим; во-вторых, надо признаться самому себе, что нынешние ученики сильно отличаются от своих сверстников 80-х – начала 90-х годов. Вывод напрашивается сам собой: учитель тоже должен измениться, чтобы в буквальном смысле слова не отстать от жизни. Жизни, в которой космический туризм стал реальностью. Жизни, где клоны-двойники словно сходят со страниц фантастических произведений прямо на улицы. Жизни, наполненной электроникой от авиалайнера до стиральной машины.

Но мы порой так не хотим перемен, зачастую просто боимся всего нового и потому загадочного и  таинственного.

А ведь ощущение таинственности Эйнштейн назвал когда-то самым глубоким и прекрасным переживанием, выпадающим на долю человека. Но должна ли для нас оставаться таинственность в мире электроники? Пожалуй, нет. "В технике всё должно быть ясно, надёжно, доступно, чтобы и учитель, и ученик пользовались ею без напряжения, как пользовались до сих пор мелом и тряпкой" (О.Р.Львов, учитель физики, основатель ВЦ 42-й средней школы г. Барнаула). ^[2]

Развитие современного общественного производства требует сегодня решительного повышения алгоритмической культуры деятельности каждого.

В школе алгоритмическая культура мышления – "…это умение расчленить любую сложную задачу, проблему на более простые компоненты, видя конечный результат, чётко его представляя, сконструировать программу – в общем понимании этого слова, план действий, где будут предусмотрены в непреложной последовательности все необходимые и рациональные операции. …Это называется навыками блочного программирования, которые необходимы и для работы на компьютере, и для любой деятельности. При этом школьник учится планировать не только сами действия, но и время, средства, информационно-технические ресурсы"(Г.В.Фролова "Педагогические возможности ЭВМ").

Начинать это преобразование, как считают психологи, необходимо со школы, так как отношение человека к новому определяется первым впечатлением. Это впечатление от нового, нетрадиционного материала закрепится и станет для школьника убеждением на всю жизнь. Кроме того, период формирования у детей конкретных и формальных операций приходится на возраст 7 – 14 лет, когда образуются самые стойкие навыки. И введение в школе курса основ информатики и вычислительной техники – лишь первый этап всеобщей компьютерной грамотности. Этот курс призван стать не дополнительной нагрузкой для ученика, а важнейшим средством борьбы с нарастающими школьными перегрузками, а для каждой дисциплины – новым, более совершенным инструментом, позволяющим тем, кто им умеет пользоваться, глубже и убедительнее раскрыть сущность предмета. 

Перед нашей школой стоит важная и сложная задача – осуществление "…воспитания и обучения в интересах человека, общества, государства,…достижения гражданином (обучающимся) установленных государством образовательных уровней…"^[3], подготовка учащихся к активной трудовой деятельности, сознательному выбору профессии. В решении этой задачи существенную роль играет осознание мотивов учения, положительное отношение учащихся к учению, интерес к предмету.

Для формирования осознанных мотивов учения и познавательного интереса к предмету учителю необходимо знать условия их формирования, факторы, определяющие те или иные мотивы.

А мотивы учения могут быть разнообразны: исполнение установки родителей на получение образования, стремление "быть не хуже других", получение свидетельства об окончании школы, стремление поступить затем в институт и др.  Задача учителя заключается в том, чтобы сформировать у своих учеников высшие мотивы – воспитать у них убеждение в необходимости получения знаний, воспитать познавательный интерес.

Интерес является одним из важнейших стимулов к учению, познанию нового. Под его влиянием развивается интеллектуальная активность, совершенствуется память, обостряется работа воображения, восприятия, повышается внимание, сосредоточенность. Его воздействие проявляется и в воспитании морально-волевых качеств, в развитии личности в целом.

Приход в учебный процесс ЭВМ стал стимулом новых смелых поисков.

Вспомним историю: Макаренко искал для своих воспитанников не просто производительный труд,  не только физический труд,  который бы воспитывал трудолюбие,  дисциплину, коллективизм... Для таких — ближних – целей достаточно было бы выращивать урожай для колонии.  Но Антон Семёнович ставил своей целью направить интересы и духовный потенциал подростка на осознание и утверждение своей жизненной позиции в обществе,  на выработку, как говорит сегодняшняя педагогика,  активной жизненной позиции. В начале 30-х годов завод-колония, где работал А.С. Макаренко, как известно, выпускал лучшие в стране фотоаппараты – новинку техники по тем временам. Это и выдвигало подростка на передовые рубежи развития техники, давало ему возможность почувствовать себя реальной силой развития научно-технического прогресса, приобщиться к производству завтрашнего дня.

А сегодня передним краем развития научно-технического прогресса стали точки соприкосновения человеческой деятельности с ЭВМ. И в осуществлении развития личности, воспитания коллективистских начал и передовых методов организации деятельности у нее богатейшие возможности.

Одним из способов формирования познавательного интереса является применение на уроках технических средств обучения. Этот вопрос подробно рассмотрен в большом количестве методической литературы по всем предметам. И в "доперестроечный" период нашей страны практически все школы в той или иной мере могли позволить себе приобретение соответствующего оборудования, приборов и наглядных пособий. Сейчас же подавляющее большинство учебных учреждений испытывает материальные трудности в данном вопросе, опираясь лишь на спонсорскую помощь.  Тем не менее, будем надеяться на лучшие времена и заглянем в "Основы методики преподавания физики в средней школе" под редакцией Пёрышкина А.В. и др., где подробно рассмотрены технические средства и методы, помогающие более эффективно раскрывать физические явления, принципы действия приборов и механизмов, исторические события в науке, что, несомненно, должно привести к повышению интереса учащихся к предмету. Итак:

"Экранные, звуковые и экранно-звуковые пособия, теле- и радиопередачи относятся к аудиовизуальным средствам обучения и воспитания.

Аудиовизуальные средства имеют свои дидактические и методические особенности. Если демонстрационные и лабораторные приборы и установки обеспечивают возможность воспроизведения физических процессов, формируют навыки правильно наблюдать изучаемые явления, сравнивать и сопоставлять увиденное, отделять главное от второстепенного, обобщать накопленные факты, то аудиовизуальные средства, хотя и в двумерном изображении, позволяют:

• за счет яркой, образной демонстрации предметно конкретизировать пространственные представления учащихся при изложении абстрактного материала;
• создать ясные представления о внешних свойствах, роде предмета, его структуре, строении и составных частях;
• фрагментарным показом киноматериалов концентрировать внимание школьников на узловых вопросах объективно сложного учебного материала;
• обеспечить достоверность восприятия редких или опасных явлений, фундаментальных опытов и уникальных приборов;
• изучить механизм того или иного физического явления, процесса на молекулярном, атомном, ядерном или электронном уровне;
• объяснить устройство и принцип действия деталей и узлов машин и механизмов, приборов и установок;
• ознакомить с проявлениями основных физических явлений на транспорте, строительстве, связи, промышленном и сельскохозяйственном производстве;
• ознакомить с направлениями научно-технического прогресса, имеющими непосредственную связь с разделами школьного курса физики ( с механизацией, теплоэнергетикой, с производством и технологией обработки материалов, с электрификацией и радиофикацией, атомной энергетикой и оптическими приборами);
• раскрыть впечатляющую картину научно-технической революции в нашей стране;
• воссоздать историческую обстановку, соответствующую времени великого научного или технического открытия.

К тому же аудиовизуальные средства через эмоциональное воздействие пробуждают интерес к изучаемому вопросу, развивают внимание, творческое воображение, наблюдательность, память и логическое мышление учащихся.

Переход школ на кабинетную систему обучения, увеличение количества и качества технических средств обучения (аппаратуры) создали условия для систематического применения последних."

К сказанному двадцать лет назад, но не теряющему актуальности и сейчас мне остаётся лишь добавить, что аудиовизуальные средства ныне пополнились ещё одним мощным техническим средством обучения – персональным компьютером!

И, тем не менее, все мы прекрасно знаем, что урок может быть насыщен самыми современными аудиовизуальными средствами, но не даёт ожидаемого результата. Более того, результат может оказаться ниже, чем в параллельных классах, где эти средства не применялись. В чём причины? Они очевидны – промахи и недочёты в методике использования аудиовизуальных материалов. Возможно, учитель неверно определил их дидактическую роль и место на уроке, или перегрузил урок демонстрацией (прослушиванием), или акцентировал внимание учащихся не на главных кадрах, или полностью передал свои функции кино-, телевизионному «учителю». Наверно, подобные ошибки неизбежны, случались они и у меня, но ведь верно говорят: дорогу осилит идущий. Главное – вовремя сделать правильные выводы!

На уроке с применением аудиовизуальных средств важно, чтобы работал не только экран телевизора, кинопроектор, магнитофон или монитор компьютера, главное, чтобы активно работал ученик. Поэтому необходимым и главным условием высокой эффективности урока является слово учителя. Оно повышает действенность аудиовизуальных средств, способствует осознанности восприятия и усвоения учебного материала. Именно учитель выделяет объект наблюдения, называет и характеризует физическое явление, сопоставляет информацию о реальных объектах и приборах с их экранными изображениями, при необходимости раскрывает смысл и содержание предъявляемого изображения.

Снова обратимся к "Основам методики преподавания физики в средней школе" под редакцией Пёрышкина А.В.:

"Дидактические функции аудиовизуальных пособий разнообразны. Они служат:

• источниками новых знаний и представлений в виде зрительной и зрительно-слуховой опоры для восприятия и усвоения материала;
• пособиями, упражнениями для организации самостоятельной работы;
• средствами иллюстрации, конструирования, повторения, обобщения и систематизации знаний.

Дидактические функции аудиовизуальных средств обучения определяют их место на уроке, методы и приемы работы с ними. Например, демонстрация аудиовизуальных средств, содержащих документальную информацию, в начале урока повышает эмоциональный настрой, возбуждает интерес учащихся, создает проблемную ситуацию или предоставляет материал для выполнения самостоятельной работы. Демонстрация аудиовизуальных пособий в качестве источников знаний предполагает органическое включение содержания пособия в рассказ или беседу учителя.

Использование аудиовизуальных пособий в качестве дополнительной информации с целью углубления и конкретизации знаний обогащает представления учащихся, полученные из объяснений учителя, демонстрации опытов и выполнения лабораторных работ.

При выполнении практических работ аудиовизуальные пособия предъявляют задания, либо содержат указания к их выполнению, либо служат средством инструктажа для выполнения этих заданий и тем самым содействуют формированию у учащихся практических умений и навыков.

При тематическом повторении, обобщении или систематизации знаний учащихся аудиовизуальные средства позволяют воссоздать более глубокие и целостные представления по той или иной теме, разнообразить методику повторения, внести элементы новизны, дать известным фактам и явлениям новую окраску, повысить внимание и интерес учащихся всего класса к изученному материалу или ответу одноклассника".

Смысл систематического применения аудиовизуальных средств состоит не только в передаче или объяснении учащимся накопленных человечеством знаний, но и в развитии познавательных и творческих способностей школьников, в привитии навыков самостоятельного приобретения знаний.

Дидактические возможности каждого вида аудиовизуальных средств обстоятельно и подробно указаны в том же источнике. Содержание данных возможностей не устарело и сейчас, хотя за минувшие двадцать лет мир, в котором ныне функционирует школа, существенно изменился. Поэтому совершенно очевидно, что необходимо внести в этот список аудиовизуальных средств новый вид – электронные средства обучения и воспитания. Возьму на себя смелость обозначить их здесь следующим словосочетанием:  видеокомпьютерные технологии. 

Итак, какие же дидактические возможности они предоставляют?

Используя даже небольшую часть Microsoft Office, учитель-предметник способен сам создавать динамические наглядные пособия, в которые  может вставлять готовые видеофайлы с микро- и макросъёмками, методом простейшей мультипликации показывать учащимся явления и процессы. Система слайдов (кадров позитивных изображений) легко охватывает учебный материал большой темы или её отдельных частей, причём  отдельные слайды можно расположить как последовательно, один за другим, создавая целостное представление об изучаемом, так и  вразнобой, если необходимо акцентировать внимание учащихся на отдельном моменте или явлении. При демонстрации некоторые слайды можно пропустить или очень быстро вернуться к уже просмотренным. В подобных слайд-шоу, как и в случае с транспарантами, поэтапно раскрывается сущность явления, физического процесса, и тем самым в классе создаётся атмосфера заинтересованности и творчества. Доступны также звуковые фрагменты - дикторский текст, музыкальные или иные записи (например, голоса птиц либо звуки, издаваемые другими животными), сопровождающие демонстрацию изображений и видеофрагментов.

Всё вышеуказанное в той или иной мере дублирует дидактические возможности киноматериалов, диапозитивов, диафильмов, транспарантов, таблиц. Но имеет существенно больше способов организации деятельности учащихся во время урока: коллективная (с помощью диапроектора и экрана), групповая (по  парам  у  одного монитора),  индивидуальная  (ученик за отдельным компьютером).  А в конце обучающих материалов легко разместить задания для закрепления и контроля вновь полученных знаний. Как показывают мои наблюдения, полученное таким образом задание вызывает у учащихся больше энтузиазма.

Логика применения традиционных и аудиовизуальных средств обучения зависит не только от структуры изучаемого материала, но и от углубленности его рассмотрения. Если материал изучается на электронно-ионном, квантовом или атомно-молекулярном уровне, то для раскрытия его сущности просто необходимы экранные пособия, которые позволяют показать в динамике не только внешнюю, но и внутреннюю структуру явления природы или технологического процесса.

Возникают и новые формы урока, например, компьютерные лекции.

Компьютерная лекция - это тематически и логически связанная последовательность информационных объектов, демонстрируемая на экране монитора ученику (группе учеников) или всему классу (если имеется подключенный к компьютеру проектор). Основная задача компьютерной лекции та же, что и традиционной устной - объяснение нового материала, но она имеет более широкие возможности привлечения иллюстративных материалов (информационных объектов). Поэтому компьютерную лекцию следует рассматривать как новый, не существовавший прежде инструмент в работе учителя, позволяющий создавать более наглядные и информационно насыщенные уроки и сделать преподавание учебных дисциплин более эффективным.

Информационные объекты, демонстрируемые в ходе компьютерной лекции, - это изображения (слайды), звуковые и видеофрагменты. Изображения (слайды) представляют собой фотографии, рисунки, репродукции произведений живописи и графики, схемы, диаграммы и могут содержать текстовые фрагменты. Видеофрагменты - это фильмы, включенные в лекцию целиком или частично, либо мультипликации, которые наглядно показывают зачастую недоступные для наблюдения процессы и явления.

Назову и другие преимущества для учителя-предметника, имеющего доступ к компьютерной технике. В процессе подготовки к урокам физики регулярно приходится готовить учебно-методическую документацию (тематические и поурочные планы, другие документы) и раздаточный материал к урокам (карточки заданий, контрольные тесты, кроссворды и т.д.). Текстовый редактор Microsoft Word как раз и предназначен для того, чтобы выполнять эту работу быстро и эффективно, создавать качественно оформленные документы, удовлетворяющие высоким эстетическим требованиям.

Для численного решения физических задач (например, нахождение зависимостей, построение графиков и диаграмм) широкие возможности предоставляет программа Microsoft  Excel.   Здесь  же  возможно  проведение  виртуальных  лабораторных  работ. Это  особенно  актуально в ситуации  материальных затруднений  наших школ. Интерес-ным примером использования Excel является создание электронного журнала. "Электронный журнал – это комплекс документов, включающий в себя основной документ Excel, по структуре напоминающий бумажный (обычный, школьный  – прим. авт.) журнал, несколько документов, которые названы "планы уроков", и другие документы, касающиеся учеников и всего класса... Каждый столбец, соответствующий в бумажном журнале отметкам учеников за урок в какой-то день, снабжается "гиперссылкой" на документ "план урока" для этого дня."^[4]

Для проверки эффективности применения видеокомпьютерных технологий на уроке я использовала следующий приём: половине класса (подгруппа на уроке информатики) материал был подан с помощью мультимедийного проектора, вторая половина класса изучала тему традиционным методом.  В дальнейшем при устном опросе выяснилось, что сильные ученики из обеих подгрупп справились с заданием практически одинаково хорошо. А у средне и слабо успевающих учащихся заметно лучшие результаты показали те, кто опирался в своих ответах на зрительные образы, сформировавшиеся при просмотре видеофрагмента. Подобные же результаты получены по разным классам в одной параллели.

Так каково же назначение видеокомпьютерных технологий на уроках физики? Суммируя всё вышесказанное, можно утверждать, что это усиление мотивации изучения физики и, как следствие, получение всех тех преимуществ, которые даёт изучение данного учебного предмета: формирование обобщенного научного представления о природе и процессе ее познания, а также основ физико-технических знаний, развитие образного и логического мышления, осуществление межпредметных связей, приобретение навыков работы с компьютерной техникой, являющейся передовым звеном современного информационного общества.

РЕАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ФИЗИКОВ

(ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ )

Информационные (компьютерные) технологии открывают поистине необозримые возможности в самых разных отраслях профессиональной деятельности, предлагают простые и удобные средства для решения широкого круга задач. Использование компьютера кардинально расширяет Ваши возможности в выборе материалов и форм учебной работы, делает уроки яркими и увлекательными, информационно и эмоционально насыщенными. Компьютер – это простой инструмент, который призван освободить Вас от рутинной работы по подбору дидактического материала, составления заданий, тестов, списков, отчетов, привнести в Вашу работу новые творческие возможности, удобство и комфорт. Какая-то особо сложная предварительная подготовка или специальные знания не требуются, а полученные навыки будут полезны при решении самых разных задач, выходящих далеко за рамки преподавания одной учебной дисциплины.

Надеюсь, что предлагаемая Вашему вниманию практическая часть поможет Вам  в некоторой степени изучить возможности, которые даёт применение компьютера на уроках физики.

Методика преподавания физики строится с учётом возрастных особенностей учащихся. В связи с тем, что у ребят 12-14 лет способность к абстрактному мышлению развита слабо, почти все изучаемые явления должны раскрываться на эмпирическом уровне: от наблюдения явления в конкретной ситуации к выдвижению гипотез и к их экспериментальной проверке. Поэтому учебный физический эксперимент является, конечно, основным средством обучения (метод индукции). Где же здесь место видеоэлектронным материалам? Рассмотрим для примера тему VII класса "Первоначальные сведения о строении вещества". Существуют качественные разработки введения основных понятий темы с помощью различных опытов. В результате учитель-таки убеждает учащихся в существовании молекул, в том, что они хаотично движутся, взаимодействуют и определённым образом расположены в различных состояниях вещества. Но лучше один раз увидеть… А существуют ли подобные видеоматериалы? Кроме статичного размытого изображения на фотографии в учебнике VII класса предложены лишь морально устаревшие "дождливые"  и нецветные фрагменты киноплёнок тридцатилетней (а, может, и более!) давности, которые периодически рвутся от старости и которые зачастую просто не на чем просмотреть, так как школьные кинопроекторы тоже дожили до своей пенсии.

В этой ситуации как раз и пригодится умение учителя создавать несложные, но яркие динамичные пособия, скажем, в приложении Microsoft Power Point. Мною создан подобный продукт, который можно использовать первый раз в теме "Первоначальные сведения о строении вещества" VII класса и повторно в курсе VIII класса в теме "Агрегатные состояния вещества" при изучении графика плавления (см. ПРИЛОЖЕНИЕ). Различие по классам реализуется в том, что в VIII классе добавляются слайды с построением графика плавления и кристаллизации и введения понятий плавления, парообразования, конденсации, кристаллизации. Причём, график строится "сам", а кусок твёрдого льда в "нужное" время обращается в воду. Будучи же лишена источника энергии (огня), вода вновь затвердевает. И всё это движется, развивается на глазах ученика. Материал темы постигается быстро и эффективно! Впервые использовав этот видеоматериал, я сразу ощутила выгоды: экономится приличный интервал времени, ранее использовавшийся на объяснение, кроме того, закладывается основа для изучения парообразования и конденсации (заданием для учащихся в последнем слайде). Главным достоинством данной презентации, на мой взгляд, является показ "реальной" картинки движения и расположения молекул в твёрдых телах, жидкостях и газах, осуществляемых методом мультипликации, а также создание ясных представлений о происходящих изменениях вещества,  развитие интереса к предмету.

Тема "Элементы статики" теперь изучается более подробно в X классе (понятие плеча и момента силы встречается в VII классе). Привычное изложение материала учителем можно заменить самостоятельной деятельностью учащихся по получению знаний, используя презентацию с анимированными слайдами (см. ПРИЛОЖЕНИЕ) и заданиями, а также учебное пособие с темой "Элементы статики" и  сборник задач. Методика использования данной презентации может быть следующей: 1) вступительное слово учителя; 2) самостоятельная деятельность учащихся по получению знаний; 3) закрепление материала посредством решения задач и индивидуальных консультаций учителя. Плюсом такого урока является работа учеников в парах, что развивает их коммуникабельность, взаимопомощь, способствует развитию речи.

Определённые трудности математического характера испытывают семиклассники при изучении темы "Гидравлические машины". Презентация на эту тему (см. ПРИЛОЖЕНИЕ) помогает моим ученикам быстрее включиться в процесс решения задач, так как четыре примера на гидравлическую машину подробно, и главное, быстро проходят перед глазами учащихся. А цифры сами  подставляются в нужное место формулы (эффект мультипликации). Далее презентация "приглашает" учеников сначала поработать с учебником (выписать понятие выигрыша в силе), а затем "призывает" порешать задачи. Тем самым, осуществляется смена деятельности учащихся не по призыву учителя, а как бы естественно, само собой.

Кроме слайдов-презентаций я в своей деятельности давно опираюсь на видеоматериалы, выпускаемые на CD-дисках.  В теме «Интерференция волн», которая встречается в IX и XI классах, неоценимую помощь оказывает видеосюжет “интерференция волн на поверхности воды”. Глядя на экран, учащиеся легко запоминают, что такое интерференционная картина, как образуются максимумы и минимумы интерференции, что они из себя в реальности представляют. Тот же источник содержит видеофрагмент «Дифракция волн на поверхности воды».

Изучая «Световые кванты», можно быстро и, главное, наглядно показать основные закономерности фотоэффекта, демонстрируя на экране поток световых квантов, «наяву» выбивающих с поверхности вещества фотоэлектроны, количество которых зависит от поглощаемой энергии, а скорость – от частоты света (на экране при этом меняется цвет световых волн).

А поглощение и излучение света атомами? Разве это не повод вновь обратиться к помощи компьютера? Вот «летит» квант. А вот уже на ваших глазах его поглотил атом, перешедший сразу же в возбуждённое состояние (электрон забрался на “ступеньку” выше). Весь процесс видим, а, следовательно, понимаем!  Вообще, тема атомной физики и не может быть раскрыта иначе, чем средствами видео или только объяснением учителя.

«Принцип действия лазера», конечно, хорошо раскрыт в учебнике. Но, если сопровождать его схематичной анимацией через проектор, то восприятие материала станет намного глубже.

В VIII классе изучение работы двигателя внутреннего сгорания кроме, как на модели, я дополняю небольшой презентацией, в которую внедрён видеофайл цикла работы ДВС, наглядно демонстрирующий последовательность тактов впуска-сжатия-рабочего хода-выпуска. Причём, учащийся может запустить этот видеофайл столько раз, сколько требуется лично ему для полного осмысления происходящего (см. ПРИЛОЖЕНИЕ).

Некоторые учителя справедливо полагают, что ничто по своей значимости для физики не сравнится с экспериментом. Это бесспорно. Но! Ряд тем содержит материал, который невозможно обосновать с помощью опытов или наблюдений. Например, следующие утверждения: молекулы одного вещества одинаковы, молекулы состоят из атомов, атомы состоят из элементарных частиц. Эти утверждения обычно даются догматически. А кино- и видеоматериалы позволяют сформировать у учащихся конкретные образные представления о молекулах и атомах, о фундаментальных опытах по физике, о процессах научно-технического характера.

Да и, кроме того, в эпоху недофинансирования и вечной ”нехватки всего” отсутствие приборов и наглядных пособий, на мой взгляд, можно (и должно!) возмещаться качественным показом видеоэксперимента и компьютерным моделированием. Для этого теперь есть и материальные предпосылки: все школы города оснащены компьютерными классами. Дело за малым. Нужны желание, время и небольшие финансовые вложения (на приобретение дисков по предмету).

ПОВЕРЬТЕ, ЭТО НЕИЗБЕЖНО!

(ЗАКЛЮЧЕНИЕ)

Школа всегда была и есть зеркальных отражением процессов, происходящих в обществе. Отделить школу от реалий сегодняшнего дня значило бы превратить её учеников в аквариумных рыбок, познающих окружающий мир сквозь розовое стекло. Впрочем, это и невозможно. Пройдите по коридорам, загляните в классы, и вы увидите, что ВАШИ дети намного раскованнее, смелее и более открыты новому, чем ВЫ, их родители. А с техникой они вообще “на ты”:  хоть с сотовым телефоном, хоть с персональным компьютером! Но ведь, по определению, это именно УЧИТЕЛЬ должен быть застрельщиком новых идей! Будем переучиваться?! Нет, будем учиться ВМЕСТЕ, идя рука об руку: учитель и ученик!

Так что же такое компьютер на уроке?  Я уверена – это вовсе не мода. Это потребность времени. Это жизнь. Жизнь в двадцать первом веке!

Трудно делать прогнозы о том, к чему приведёт всеобщая компьютеризация. Одно ясно: прогресс не остановить. И вся история человечества – тому подтверждение.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Варламов С.Д. и др.  Использование Microsoft Office в школе.  М.: Мировая художественная культура, 2002.
2. Закон Российской Федерации "Об образовании". М. 1996г.
3. Основы методики преподавания физики в средней школе. / Под ред. А.В. Пёрышкина. М.: Просвещение,1985.
4. Фролова Г.В.   Педагогические возможности ЭВМ.  Новосибирск.: Наука, 1988.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Ученикам 9 – 11 классов школ № 2,3,4 г. Лыскова предлагалось ответить на вопросы анонимной анкеты:

1. Нравится ли Вам учиться в школе?

2. Устаёте ли Вы к шестому уроку?

3. Сколько времени (в часах) Вы делаете домашнее задание?

4. Назовите три предмета, которым Вы отдаёте предпочтение, по принципу:

1-е место

2-е место

3-е место

5. Нравиться ли Вам решать задачи на уроках:

                   1) алгебры

                   2) физики

                   3) химии

6. Какие  приёмы  или  действия повысят Ваш интерес к физике?

1. увеличение количества часов по  предмету  (задач  на  уроке)

2. использование дополнительного к учебнику м а т е р и а л а

3. всё зависит лишь от личности у ч и т е л я

4. мне  и  так  интересна физика

5. использование видеоматериалов (с  помощью  компьютера или    видеотехники)

     Обработке подверглись все ответы, но в виде графиков здесь показаны ответы лишь на последний, шестой вопрос, относящийся непосредственно к теме данной работы.

     (Остальные материалы опроса находятся у автора разработки, кстати, они тоже достаточно интересны)

     Ответы представлены в условных процентах.  Номера цветных столбиков соответствуют номерам вариантов ответов на шестой вопрос.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Вид основной части слайдов презентации

"Агрегатные состояния вещества"

ПРИЛОЖЕНИЕ

Вид основной части слайдов презентации

"Гидравлические машины"

ПРИЛОЖЕНИЕ

Вид основной части слайдов презентации

"Элементы статика"

ПРИЛОЖЕНИЕ

Вид основной части слайдов презентации

"Двигатель внутреннего сгорания"

                  ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Так ли это необходимо?

     (введение)……………………………….......1 с.

2. Насущные потребности физики

     (теоретическая часть)………………………3 с.

3. Реальные возможности физиков

     (практическая часть)……………………….7 с.

4. Поверьте, это неизбежно!

     (заключение)………………………………..9 с.

5. Список литературы………………………..9 с.

6. Приложения……………………………….10 с.