Использование ИКТ на уроках физики
материал на тему

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Основная общеобразовательная школа №16»

г. Гурьевска Кемеровской области

Использование информационно-коммуникационных технологий в процессе обучения физике как средство повышения качества знаний учащихся

Автор:

Дегтярева Мария Викторовна,

муниципальное бюджетное

общеобразовательное учреждение

«Основная общеобразовательная школа №16»

г. Гурьевска Кемеровской области,

учитель физики

Гурьевск 2017г

Содержание

Введение ------------------------------------------------------------------------------------3

Актуальности ____________________________________________________3

Методологические основы_________________________________________6

Технология______________________________________________________7

Литература______________________________________________________16

Введение

 «Компьютерные технологии призваны в настоящий момент стать не дополнительным «довеском» в обучении и воспитании, а неотъемлемой частью целостного образовательного процесса, значительно повышающей его качество» (Из «Концепции долгосрочного социально-экономического развития РФ на период до 2020 года»).

В современной России образование становится личностно- ориентированным, предусматривает обращение к сфере личных интересов и потребностей ученика. Сегодня ученик должен получить возможность выбора индивидуальной образовательной траектории. Другими словами, приоритетной задачей образования становится развитие личности учащихся, воспитания у них умений анализировать и принимать ответственные решения. Только в этом случае современное образование становится качественным. Конечно, физическое образование не является исключением и должно соответствовать ожиданиям общества, развиваться в свете современных тенденций. Несомненно, одним из основных ресурсов повышения качества образования является совершенствование и применение современных педагогических технологий.

Актуальность. Владение информационными технологиями ставится в современном мире в один ряд с такими качествами, как умение читать и писать. Человек, умело, эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, иначе подходит к оценке возникшей проблемы, к организации своей деятельности. Информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) способны обеспечить индивидуализацию обучения, адаптацию к способностям и интересам учащихся, развитие их самостоятельности и творчества, доступ к новым источникам учебной информации, возможность использовать компьютерного технологий.

ИКТ способствует учёту индивидуальных возможностей каждого ученика, его интересов, склонностей, субъективного опыта, накопленного в обучении и реальной жизни, а также необходимости требования индивидуализации обучения, адаптации его к познавательным потребностям и интересам обучаемых.

Новизна заключается в компетентностном подходе, использовании новых информационных технологий и интегрированном характере обучения: при использовании различных форм ИКТ необходимо знание основ компьютерной грамотности. Педагогическая программа ИКТ – технологии как эффективное средство достижения качества образования по физике. Кроме того, применение ИКТ имеет ярко выраженную практическую направленность. Уровень компьютерной грамотности позволяет педагогу заниматься разработкой собственных компьютерных продуктов в виде: раздаточного материала, разноуровневых контрольных работ, документально-методических комплексов, компьютерных презентаций по предмету, по методической работе, создание WEB- сайтов, интерактивных презентаций и т.д.

Использование ИКТ на уроках физики позволит интенсифицировать деятельность учителя и школьника; повысить качество обучения предмету; отразить существенные стороны физических объектов, зримо воплотив в жизнь принцип наглядности; выдвинуть на передний план наиболее важные (с точки зрения учебных целей и задач) характеристики изучаемых объектов и явлений природы.

Вовлечение информационно-коммуникативных технологий в образовательную деятельность обучающихся – это не просто требование времени, это и процесс формирования компетентностей, необходимых в для реализации своих возможностей в современном обществе. « …качество личности, проявляющееся у школьников в потребности и6 умении приобретать новые знания из различных источников, путем обобщения раскрывать сущность новых понятий, овладевать способами познавательной деятельности, совершенствовать их и творчески применять для решения разнообразных проблем» помогут в дальнейшем школьникам адаптироваться в динамично развивающемся обществе [ Петунин, О. В. Формирование познавательной самостоятельности старших школьников в процессе углубленного изучения предметов естественнонаучного цикла : монография, с. 14 ].

В самом простом понимании физика - наука о природе. Изучение в школе предмета "Физика" на вербальном уровне не создает правильного представления об изучаемых объектах и явлениях. Поэтому главной задачей учителей физики является разумное использование в учебном процессе наглядных средств обучения. Роль наглядности в преподавании физики общепризнанна, наглядность обучения - это один из основных принципов дидактики. Необходимость конкретно-чувственной опоры была обоснована еще Я.А. Каменским и развита К.Д. Ушинским. Актуальны мысли последнего о роли наглядности в развитии наблюдательности, внимания, развития речи, мышления учащихся.

По замечанию А.В. Осина "... появление ИКТ должно изменить формы и методы процесса обучения. Они позволяют перейти учителю от изложения материала к дискуссии", и шире - от приоритета объяснительно- иллюстративных методов обучения к интерактивным. Информационные технологии используются в моделировании, конструировании и анализе предметных информационных сред, их содержательной и дидактической компоненты. Конструирование информационных предметных сред – принципиально новая задача методики преподавания, требующая специальных знаний в области дидактики, психологии, управления. В отличие от обычных технических средств обучения ИКТ позволяют не только насытить обучающегося большим количеством готовых, строго отобранных, соответствующим образом организованных знаний, но и развивать интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации.

Методологические основы. Проблема психологической целесообразности применения компьютерной техники в образовании наиболее зримо выдвигает на передний план возрастные, индивидуально- психологические и социально-психологические аспекты. В основу использования ИКТ в отечественной педагогике положены базовые психолого-педагогические и методологические положения, разработанные Л.С. Выготским, П.Я. Гальпериным, С.Л. Рубинштейном, Ю.К. Бабанским, Н.Ф. Талызиной и др.

Отечественные и зарубежные исследования по использованию информационно-коммуникационных технологий в образовательном процессе убедительно доказывают возможность и целесообразность использования ИКТ в развитии речи, интеллекта и в целом личности обучающегося (И.Г. Захарова, В.Г. Беспалько, С. Пейперт, Г. К. Селевко и др.), рассматривают психологические аспекты применения компьютера в процессе обучения (Е.И. Виштынецкий, А.О. Кривошеев, Е. С. Полат и др.); роль и место ИКТ в системе технического обучения (Б.С. Гершунский, И.Г.Захарова и др.).

Опираясь на теорию развития высших психических функций Л.С. Выготского, где говорится, что «психические процессы изменяются у человека так же, как изменяются процессы его практической деятельности», было установлено, что учебная деятельность в условиях применения информационно-коммуникационных технологий, усиливая интеллектуальные возможности учащихся, одновременно перестраивает саму структуру познавательной деятельности.

Есть предположение, что на развитие личности применения ИКТ оказывает дифференцированное воздействие. У учащихся с математическим складом, увлекающихся компьютерными технологиями, может отмечаться отрицательная динамика формирования навыков межличностного взаимодействия (частичный отказ от общения с другими людьми, разрыв дружеских связей, ослабление эмоциональных реакций, сужение сферы интересов). У учащихся технической направленности могут наблюдаться полярные изменения: насыщенность эмоциональной сферы, стремление к межличностным контактам. Обучающая среда, по утверждению Б.С. Гершунского, формирует такие характеристики мышления, как склонность к экспериментированию, гибкость, связность, структурность. Эти характеристики соответствуют познавательным процессам, связанным с творческой деятельностью и решением проблем.

Целевой группой программы являются учащиеся 7-9 классов всех уровней развития. Поэтому при использовании ИКТ – технологий обязательно соблюдение санитарно-гигиенических норм при работе на компьютере для сохранения здоровья учащихся. Возможна интеграция здоровьесберегающих и личностно–ориентированных технологий с ИКТ - технологиями. Все мероприятия по основным направлениям организуются с учетом возрастных и индивидуальных особенностей обучающихся.

Технология. С целью выявить и проанализировать исходный уровень развития информационной компетенции (уровень владения различными средствами ИКТ) обучающихся, необходимо проведен опрос участников образовательного процесса. В результате опроса полученные результаты покажут сколько учащихся могут работать в программах Word и Power Point, могут осуществлять поиск информации в Интернете, учащихся знакомы с программой Excel, а так же уровень навыков работы в создании презентаций у учащихся среднего звена

В основе обучения с помощью компьютерных технологий лежит, прежде всего, принципиально новая модель организации обучения учащихся, которая представляет интерес для любого творчески работающего учителя и позволяет получить ответ на поставленные ранее вопросы.

Ежегодно выпускники выбирают сдавать физику в форме ОГЭ.

Применение ИКТ технологии в учебном процессе может осуществляться через:  

• Урочную деятельность.
• Внеурочную деятельность.
• Классное руководство.

Преимущества использования компьютерных технологий на уроке я вижу в следующем:  

• возможность использования на различных этапах урока;
•  многократность использования и необходимость приостановки в нужный момент;  
• демонстрировать целый ряд физических явлений, которые можно наблюдать только с использованием специального оборудования
• детализирование изучаемых объектов и их частей;
• наблюдения процессов микромира и быстродействующие процессы;
•  восприятие материала на зрительном, слуховом и эмоциональном уровне.

На уроке ИКТ – технологии используются общие принципы организации обучения с применением ПК.

 Компьютерные средства обучения на уроке позволяют:

• индивидуализировать и дифференцировать процесс обучения;
•   осуществлять контроль с диагностикой ошибок, обратную связь;
• проводить самоконтроль и самокоррекцию учебной деятельности;
• высвобождать учебное время за счет выполнения компьютером рутинных вычислительных работ;  
• визуализировать учебную информацию;
• моделировать и имитировать изучаемые процессы или явления;
• проводить лабораторные работы в условиях имитации на компьютере реального опыта или эксперимента;  
• формировать умение принимать оптимальное решение в различных ситуациях;
• развивать определенный вид мышления (например, наглядно-образного, теоретического);  усиливать мотивацию обучения;
•   формировать культуру познавательной деятельности.

В своей работе я использую следующие методические приемы:

1. При использовании мультимедиа можно: отключить звук и попросить ученика прокомментировать процесс, остановить кадр и предложить продолжить дальнейшее протекание процесса, попросить объяснить процесс.

2. При изучении текстового материала: можно дать задание заполнить таблицу, составить краткий конспект, найти ответ на вопрос по материалу.

3. Контроль знаний: тесты с самопроверкой.

4. Выступление школьников с мультимедийной презентацией развивает речь, мышление, память, учит конкретизировать, выделять главное, устанавливать логические связи.

5.Практикую домашние задания, вызывающие интерес учащихся, например: - найти в Интернете сайта по теме "Глаз и зрение” и написать рецензию; - найти  анимации по теме «Сила трения» и составить к ним задания; - открыть сайт с указанным адресом, изучить теорию по теме и выполнить задание,  и т. д.

6. Попробовать свои силы пройти тестирование в форме ОГЭ по предмету.

Разнообразны и формы использования ИКТ на уроке. При подготовке и проведении уроков физики на различных ступенях обучения использую различные формы ИКТ, а именно:

1. Мультимедиа. Мультимедиа учебные пособия могут быть представлены на CD-ROM — для использования на автономном персональном компьютере.

Работа с мультимедийными пособиями дает возможность разнообразить формы работы на уроке за счет одновременного использования иллюстративного, статистического, методического, а также аудио- и видеоматериала. Такая работа может осуществляться на разных этапах урока - как способ создания проблемной ситуации (предложены физические объекты и учащимся предлагается их классифицировать, потом определяется, что лишнее, не подходящее под классификацию, этот объект и является предметом изучения на уроке). - как способ объяснения нового материала (видео и иллюстрационный материал, схемы, таблицы – для объяснения нового материала). -как форма закрепления изученного (итоговое тестирование, различные виды лабиринтов, вставить пропущенные слова, виртуальные лабораторные и практические работы). - как форма проверки домашнего задания (тестирование, рассказ по рисунку, кроссворды). - как способ проверки знаний в процессе урока (заполнить таблицу, озвучить видеосюжет, проговаривание схем и т.д).

2. Презентации на уроках физики. Использование мультимедийных презентаций целесообразно на любом этапе изучения темы и на любом этапе урока. Презентация дает возможность учителю проявить творчество, индивидуальность, избежать формального подхода к проведению уроков. Данная форма позволяет представить учебный материал как систему ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией в алгоритмическом порядке. В этом случае задействуются различные каналы восприятия учащихся, что позволяет заложить информацию не только в фактографическом, но и в ассоциативном виде в память учащихся. Цель такого представления учебной информации - формирование у школьников системы мыслеобразования. Подача учебного материала в виде презентации сокращает время обучения. Кроме того, при наличии принтера они легко превращается в твердую копию. При подготовке презентации обучающийся должен провести огромную исследовательскую работу, использовать большое количество источников информации, что позволяет избежать шаблонов и превратить каждую работу в продукт индивидуального творчества. Данный вид учебной деятельности формирует общеучебные умения и навыки, он позволяет развивать у ученика логическое мышление, приобретается опыт публичных выступлений.

3. Использование интерактивной доски и программного обеспечения SMART Board Интерактивная доска (ИД) – это комплекс оборудования, позволяющий педагогу сделать процесс обучения ярким, наглядным, динамичным, помогает эффективно осуществлять обратную связь, повышает эффективность обучения, вносит в учебный процесс новое восприятие, способствует повышению мотивации обучающихся.

В процессе работы с интерактивной доской, можно предложить следующие виды заданий: компьютерные наблюдения, экспериментальные задачи-исследования, задания с последующей компьютерной проверкой, лабораторные работы, дидактические игры, демонстрация готовых материалов (фронтальная работа), публичное обсуждение с демонстрацией результатов самостоятельной работы учащихся (групповая, индивидуальная форма работы), организация контроля по заранее подготовленным материалам (тестам, схемам, рисункам) и многие другие. Задания и ресурсы можно приготовить на самой доске, взять из другой компьютерной программы или из цифровых образовательных ресурсов. ИД - это визуальный ресурс, который помогает преподавателям излагать новый материал очень живо и увлекательно, представить информацию с помощью различных мультимедийных ресурсов. Учитель и учащиеся могут комментировать материал и изучать его максимально подробно. ИД может упростить объяснение схем и помочь разобраться в сложной проблеме. На доске можно легко изменять информацию или передвигать объекты, создавая новые связи. Преподаватели могут рассуждать вслух, комментируя свои действия, постепенно вовлекать учащихся и побуждать их записывать идеи на доске.

На интерактивной доске можно легко передвигать объекты и надписи, добавлять комментарии к текстам, рисункам и диаграммам, выделять ключевые области и добавлять цвета. К тому же тексты, рисунки или графики можно скрыть, а затем показать в ключевые моменты урока. Учитель и учащиеся делают все это у доски перед всем классом, что, несомненно, привлекает всеобщее внимание. Например, составляя с учащимися опорный конспект можно использовать инструмент шторки. Заранее составленная таблица закрыта, а после объяснения и обсуждения нового материала постепенно открывается. Что же дает использование интерактивной доски на уроках в школе?  

• Ясную, эффективную и динамичную подачу учебного материала ориентация на определенные потребности разных возрастных групп.  
• Существенное повышение мотивации учащихся. Даже те ученики, которые с неохотой идут на урок, моментально вовлекаются в учебный процесс, т.к. сами прекрасно ориентируются в цифровом мире и активно используют в повседневной жизни различные электронные устройства.
• Активизацию познавательной деятельности учащихся и коммуникативных навыков - это незаменимый инструмент для организации самостоятельных и коллективных форм работы, дискуссий, в которых развивается умение учащихся аргументировать и объяснять свою точку зрения.  
• Экономию учебного времени. Заранее подготовленные занятия (а также диаграммы, рисунки, тесты, таблицы, музыка, карты и другие ресурсы для урока) дают возможность сохранять быстрый темп урока.  
• Создание и расширение методической базы - коллекции занятий по разнообразным предметам и темам, стимул профессионального роста.  
• Интерактивная доска позволяет использовать на уроке одновременно изображения, текст, звук, видео, ресурсы Интернет и другие необходимые материалы. Учитель имеет возможность воздействовать на все системы человека одновременно (визуальную, слуховую, кинестетическую), тем самым ориентируется на каждого ученика в своем классе.

Можно выделить преимущества и для учащихся: ИД  

• делает занятия интересными и развивает мотивацию.
• предоставляет больше возможностей для участия в коллективной работе, развития личных и социальных навыков.  
• учащиеся начинают понимать более сложный материал в результате более ясной, эффективной и динамичной подачи материала.  
• учащиеся начинают работать более творчески и становятся уверенными в себе.

4. Интернет-ресурсы. Говоря о новых информационных технологиях, невозможно не вспомнить про Интернет - чем он может помочь учебному процессу на уроках физики?

Сейчас Интернет можно использовать для:

1. Поиска информации по учебным вопросам, создание презентаций;

2.;

3. Доставки учебных видеопрограмм;

4. Повышения квалификации учителей;

5. Для размещения собственной информации на сайтах;

6. Участие в предметных олимпиадах, конкурсах различного уровня.

Учащихся старших классов немеющие навыков работы с информационными сайтами необходимо консультировать по данному вопросу и самостоятельный поиск информации имеет смысл поручать в первую очередь старшеклассникам. На уроках в классах среднего звена использование материалов, полученных из Интернета, носит в большей степени познавательно-развлекательный характер, позволяет дополнительно заинтересовать учащихся и расширить их кругозор. Вместе с учащимися появится возможность создать каталог некоторых сайтов по физики, информацию которых используем как для подготовки к уроку, так и для внеурочной работы.

Возможности активного включения учащихся в различные виды деятельности, освоение новых способов человеческой деятельности в социокультурной среде, развитие навыков и умений адаптироваться к изменяющимся условиям жизни человека предоставляет метод проектов. Метод проектов – педагогическая технология, ориентированная не на интеграцию фактических знаний, а на их применение и приобретение новых, в том числе и путем самообразования.

Развивать мышление, обучить формам, методам и средствам самостоятельного добывания знаний позволяет технология исследовательской деятельности учащихся.

В рамках реализации ФГОС каждый урок строится по определенной схеме, в несколько этапов.

Преимущества использования ИКТ позволяет:

• связать воедино все этапы урока;
• используемые на уроках физики в течение учебного года можно распределить по разделам, дают возможность целям последующих уроков вытекать из целей предыдущих и являются их логическим продолжением;
• упор делается не на запоминание огромных формул и терминов, что невозможно для среднестатистического ребенка, а на обучение его получать новые формулы,  опираясь на  известные ранее,  рассуждая  логически и используя  имеющийся  к тому времени запас знаний;
• при изложении материала  обязательно закладывается база для формирования умения решать задачи, как расчетные , так и качественные;
• использование анимации  способствует лучшему  овладению               методикой решения  графических  задач;  
• важная роль отводится  визуализации  физических процессов;

Литература. 

1. Масленникова А.В. Бессонова И.П. «Организация детской научно- исследовательской и проектной деятельности учащихся в образовательных учреждениях» Центр “Школьная книга”, 2003
2.  Якиманская И.С. «Технология личностно ориентированного образования» - М 2000
3.  Чечель И.Д. «Метод проектов: субъективная и объективная оценка результатов» Директор школы 1998 №4
4. www.ronl.ru/pedogogicheskaya_psihologiya/11363.htm · 37 КБ Мотивация учебной деятельности средствами ИКТ
5.  Бартенева Т.П., Ремонтов А.П. Использование информационных компьютерных технологий на уроках биологии. Международный конгресс «Информационные технологии в образовании». — Москва, 2003.
6. Селевко Г. Учитель проектирует компьютерный урок // Журнал «Народное образование». 2005г. №8 С.140.
7. Смирнов В.А. Компьютеризация: от энтузиаста–учителя к коллективу единомышленников. — Народное образование, 1992.
8. Сальникова Т.П. Педагогические технологии: Учебное пособие.– М.: ТЦ Сфера, 2005