Использование ИКТ в преподавании физики в средней школе
(из опыта работы учителя физики Данутинской средней общеобразовательной школы Овечкиной Яны Станиславовны)
Современная школа находится в том периоде развития, когда назрели глубокие перемены в организации всего образовательного процесса. Главным ускорителем и средством модернизации системы образования становится информатизация образования: внедрения, интеграции новых информационных технологий в существующие технологии обучения.
Компьютер – мощный и объективный фактор эволюции и модернизации всех систем образования.
Для педагога компьютер является рабочим инструментом как средство подготовки текстов, их хранение, графический редактор, вычислительная машина с оформлением результатов в различном виде и средство моделирования.
Использование ИКТ на уроках позволяет мне:
- Последовательно реализовать деятельностный подход к процессу обучения;
Например, модель «Равноускоренное движение», отображающая на экране движение человека вдоль координатной прямой. Позволяет изменять его скорость и ускорение, а также строить графики-координаты пройденного пути и скорости с учетом выбранных параметров движения. Модель обладает широким спектром дидактических возможностей для использования на I и II концентрах школьного курса физики.
Класс | Понятие | Дидактические возможности |
Движение Координата Скорость | Демонстрация движения 1. Демонстрация введения понятия 2. Формирование умения определять координату в любой момент времени при движении вдоль против Ох 1. Введение понятия векторной физической величины (осознание смысла, как величины, характеризующей быстроту изменения координаты, изображение векторной физической величины) 2. Пропедевтика и мотивация познавательной деятельности учащихся о возможности графического изображения зависимости координаты и скорости от времени 3. Групповая или индивидуальная работа школьников по углублению и расширению знаний | |
Равномерное движение Равнопеременное движение | 1. Знакомство с графиками x(t) v(t) при движении вдоль и против Ох 2. Углубление знаний: умение находить координату и путь в любой момент времени при движении вдоль и против Ох; знание, когда графики координаты и пути совпадают и при каких условиях они различны. 1. Введение понятия «ускорение», как величины, характеризующей быстроту изменения скорости и изображение ускорения как векторной величины 2. Знакомство с графиками a(T) при движении вдоль и против Ох при РУД и РЗД 3. Углубление и расширение знаний о скорости, пути и координате (знание внешнего вида графиков при РУД и РЗД) 4. Умение определять v x a в любой момент времени по заданным графикам | |
Равнопеременное движение | 1. Актуализация знаний о скорости, пути, перемещении, координате при РПД 2. Расширение знаний учащихся о характеристиках движения 3. Формирование умения описывать движение по внешнему виду графиков v(t) x(t) p(t) |
В результате использования компьютерных моделей позволяет:
а. Индивидуализировать и дифференцировать процесс обучения
б. Высвободить учебное время за счет выполнения компьютером вычислительных работ
в. Визуализировать учебную деятельность
г. Моделировать и имитировать изучаемые процессы или явления
- Развить коммуникационную компетентность в содержании образовательного метода научной деятельности; Овладеть методологией познавательной деятельности
Например, познавательная задача при изучении баллистического движения
Проведение виртуального физического эксперимента с использование компьютерной модели «Баллистическое движение» состоит из этапов:
1. Выдвижение гипотез (предположение о том, что является траекторией движения)
2. Выявление накопленных фактов (работа с моделью: установить какие параметры позволяет изменять (начальную скорость, высоту, угол направления движения))
3. Установить сущность явления – при неоднократном повторении эксперимента с различными параметрами траектория остается неизменной формы – парабола
4. Вывод следствий
Данная работа позволяет мне:
а. Проводить лабораторные работы в условиях имитации на компьютере реального опыта или эксперимента
б. Усилить мотивацию обучения
в. Формировать культуру познавательной деятельности
- Признать способности ребенка к саморазвитию
Например, сравнивать решения количественных задач с опытными фактами.
Работа с компьютерными моделями «Интерференционный опыт Юнга»
Решение задач с использованием компьютерных моделей «Интерференционный опыт Юнга» и «Дифракционная решетка»
I. Сравнить значения угла α с помощью условия максимума и компьютерной модели «Интерференционный опыт Юнга»
1) Запустить компьютерную модель «Интерференционный опыт Юнга»
2) Установить значение λ для любого цвета
3) Рассчитать с помощью формулы интерференционного максимума значение sinα, при d=2
4) Вычислить значение α
5) Определить по модели значение угла при данной длине волны
6) Сравнить полученные результаты
II. Сравнить расстояния между интерференционными максимумами с помощью компьютерной модели «Дифракционная решетка»
1) Запустить компьютерную модель «Дифракционная решетка
2) Установить значение длин волн для синего и красного цветов
3) Определить значение R
4) Рассчитать по формуле r1 = √Rλm
Сравнить полученные значения и сделать выводы
При данном виде деятельности осуществляется самоконтроль и самокоррекция учебной деятельности, развивается определенный вид мышления, формируются умения принимать оптимальное решение в различных ситуациях
Использование ИКТ в преподавании физики предопределил для меня новый вид педагогической деятельности учителя физики – разработка технологических карт деятельности школьников с учетом уровня владения физического материала и степенью компьютерной компетенции учащихся. Я считаю, что именно эта часть педагогической деятельности является творческой и педагогически востребованной; именно здесь возможен наиболее значимый инновационный эффект использования ИКТ на уроках физики.
