Ленинградская область на пути модернизации образования (стр. 4 )

В настоящее время все большее внимание учащихся уделяется Интернету, уже готовым текстам, рефератам, найденным в мире коммуникаций, и, строго говоря, чужим мыслям и словам. Поэтому так важно, нам кажется, научить ребят, чтобы они умели выражать свои мысли и чувства, умели подать свою работу в соответствующей форме и, в конце концов, дать им возможность самовыразиться и полюбить Слово.

Информатика в школе – цель или средство?

Школа № 34 ст. Мга Октябрьской железной дороги – одна из старейших в Ленинградской области. Но, не смотря на свой почтенный возраст – а она недавно отметила 85-летие,- школа непрерывно развивается. В настоящее время школа располагается в удобном и красивом здании, оборудована современной техникой. Школа располагает четырьмя компьютерными классами, оборудованными новейшими компьютерами класса PENTIUM-3, а так же компьютерным классом для занятий учащихся начальной школы c IBM-486. В школе сформировался молодой, инициативный коллектив учителей информатики, готовый к постоянному педагогическому творчеству.

Все названные условия позволяют одним из приоритетных направлений работы школы считать широкое и разнообразное внедрение компьютерной техники в учебный процесс. Эта работа ведется по двум основным направлениям:

·  Непрерывный курс информатики с 1 по 11 класс.

·  Использование компьютера как средства обучения на других уроках школьной программы.

Непрерывный курс информатики с 1 по 11 класс

Структура курса на сегодняшний день нам представляется в следующем виде.

1. Начальная школа.

Целью изучения информатики в начальной школе является, в первую очередь, развитие логического и алгоритмического мышления детей. Учеными-психологами доказано, что логическое мышление оптимально формируется в возрасте до 12 лет. Ребенок, обладающий развитым логическим мышлением, хорошей памятью, устойчивым вниманием, будет легко усваивать школьную программу.

Кроме этого, немаловажная задача – приобретение первоначальных навыков работы с компьютером.

Этим целям, на наш взгляд, достаточно хорошо соответствует программа «Первые шаги в мире информатики», разработанная учителями школ г. Выборга Ленинградской области и и рекомендованная экспертным советом Комитета общего и профессионального образования Ленинградской области для преподавания в начальных классах общеобразовательных школ области.

Данная программа подкреплена учебно-методическим комплексом, созданным этим же коллективом учителей. Комплекс включает в себя тетради для учеников, пособия для учителей, и самое, на наш взгляд, главное, – пакет компьютерных программ «Страна Фантазия» для каждого урока. Все это позволяет сделать уроки информатики в начальной школе интересными и любимыми учениками.

2. 5-8 классы.

Целью изучения информатики на этом этапе является формирование алгоритмического мышления учащихся в процессе приобретения навыков программирования. Опосредованно продолжают формироваться навыки практической работы с компьютером: ввод и редактирование текстов, работа с файловой системой, изучаются необходимые на данном этапе элементы устройства компьютера. Решение поставленных перед учениками задач развивает навыки работы с учебной литературой, учит самостоятельно находить ответы на вопросы и проверять их справедливость на практике.

Изучение основ программирования делится на два этапа:

·  5-6 класс.

Продолжают формироваться навыки работы с компьютером на доступном материале компьютерной графики, приобретаются первоначальные навыки программирования в среде LOGOWRITER. Лого – это язык программирования, разработанный С. Пайпертом – американским математиком, кибернетиком, психологом и замечательным публицистом специально для развития мышления, творческих и исследовательских способностей детей и подростков. Возможность реализации всех алгоритмических структур наряду с русскоязычными командами исполнителя, доступностью и наглядностью позволяют сделать работу в этой среде не только познавательной, но интересной и доступной для каждого ученика.

·  7-8 класс.

Изучение языка QBASIC. QBASIC – наиболее популярная среда программирования для начинающих. Являясь языком высокого уровня, BASIC постоянно развивается, обладает всем необходимым для разработки программ: поддерживает модульное и структурное программирование, имеет эффективную среду разработки, мощные средства отладки, дополнительные библиотеки процедур различного назначения. В то же время программа на BASICе в 1,5-2 раза короче, чем на другом языке, что немаловажно при обычном для предмета дефиците машинного времени.

3. 9 класс. Базовый курс.

Базовый курс построен в соответствии с «Обязательны минимумом содержания образования по информатике» и содержит все основные линии курса за исключением линий, связанных с алгоритмизацией и основами программирования, изученными на предыдущих этапах курса информатики.

Преподавание ведется с использованием учебно-методического комплекса И. Семакина, Л. Залоговой и др., допущенного Управлением общего и среднего образования МО РФ. Комплекс включает в себя учебник, задачник-практикум и методическое пособие для учителя, позволяет реализовать требования образовательного стандарта в области информатики. Основными целями обучения являются:

·  Формирование основ научного мировоззрения.

·  Развитие мышления учащихся.

·  Подготовка учащихся к практическому труду, продолжению образования.

Особое внимание при изучении базового курса уделяется элементам теоретической информатики, которые позволяют сформировать научное представление об информации как одном из трех основополагающих понятий (вещество, энергия, информация), ее свойствах, способах представления, передачи и обработки.

Вторая содержательная линия базового курса – компьютер, его устройство и способы управления.

Помимо перечисленных, базовый курс включает в себя изучение процессов управления и информационного моделирования.

4. Информатика в старших классах.

Изучение информатики в 10-11 классах ведется с учетом интересов и способностей учащихся по выбранному ими направлению.

Курс «Основы компьютерных технологий». Данный курс позволяет достаточно полно и глубоко овладеть навыками работы с текстовой и графической информацией, работать с базами данных и электронными таблицами.

Курс «Основы программирования на языке PASCAL» ориентирован на учащихся-старшеклассников, планирующих продолжить обучение в базовом для школы высшем железнодорожном учебном заведении – ПГУПС.

В рамках предметной области «Технология» преподаются два специализированных курса – «Секретарское дело» с углубленным изучением основ компьютерных технологий и «Оператор ПК». Данные курсы позволяют учащимся школы приобрести навыки работы с компьютером на высоком уровне.

Использование компьютера как средства обучения

Вторым приоритетным направлением внедрения компьютеров в учебный процесс мы считаем использование их на уроках по различным предметам школьной программы в качестве средства обучения и источника информации.

В этом направлении сделаны важные шаги:

·  Подготовлена группа учителей-предметников из числа энтузиастов, для которых не существует психологического барьера на пути в компьютерный класс. Они готовы самостоятельно (или с помощью учителя информатики) выбрать нужные для урока программы, разработать план урока с использованием компьютеров и провести его.

·  Оборудован класс, предназначенный для проведения уроков по всем школьным дисциплинам с использованием компьютеров, видео и ТВ. Этот кабинет, помимо рабочих мест учащихся, оборудованных компьютерами класса PENTIUM-3, располагает компьютером с демонстрационным монитором (19»), выходом в INTERNET, видеомагнитофоном. Создается банк программно-педагогических средств, предназначенных для применения на уроках по различным предметам, проводится их изучение и апробация. Накапливается опыт.

Самым популярным и успешным на сегодняшний день для учащихся нашей школы оказался программный продукт «Большая Энциклопедия» фирмы «Кирилл и Мефодий». Учителя истории, английского языка, начальной школы успешно используют его на своих уроках. Благодаря большому количеству фрагментов исторической кинохроники, справочного материала, прекрасным видеофрагментам о жизни животных этот пакет программ может сделать интересным и более познавательным любой урок.

Например, на уроках английского языка по теме Лондон из «Большой Энциклопедии» ученики черпают дополнительные сведения о достопримечательностях Британской столицы и затем на их основе строят свои сообщения.

Заслуживают внимания уроки географии, на которых ученики используют программу «Санкт-Петербург. Топ-план» для подготовки плана проведения экскурсии по Петербургу, с помощью компьютера получая новые для себя сведения об исторических и культурных объектах города, их месторасположении, истории, особенностях архитектуры.

На уроках стереометрии курс «Открытая математика», разработанный фирмой Физикон, позволяет в интерактивном режиме организовать работу над решением задач, требующих построения трехмерных чертежей, что развивает пространственное воображение учащихся и облегчает решение задач, повышает качество усвоения материала.

Все кабинеты, оборудованные компьютерами, никогда не бывают пусты. Ученики с радостью приходят сюда и после уроков с целью получения новых знаний из электронных источников информации.

За годы существования в учебном плане школ России предмета «Информатика» менялось его место, цель и задачи. Сегодня, отвечая на вопрос, вынесенный в заголовок (Информатика в школе – цель или средство?), можно ответить: и цель, и средство. Фундаментальная часть носит общеинтеллектуальный характер. Информационные технологии имеют прикладное значение, обеспечивающее применение компьютеров в различных сферах образования.

И необходим баланс между этими двумя гранями предмета «Информатика» в общеобразовательной школе.

Реализация идей проблемного обучения
на уроках математики

Идеи развивающего обучения все чаще привлекают внимание тех, кто ищет пути кардинальной перестройки школы, возможности принципиальных изменений в ней.

Новая стратегия модернизации содержания общего образования вызвала необходимость пересмотра не только целей и задач современной школы, но и самого содержания обучения, методов, форм организации деятельности и общения детей, т. е. поиск эффективных способов достижения нового качества образования.

Как известно, учебная деятельность – это деятельность, имеющая своим содержанием овладение учащимися обобщенными способами действий в сфере научных понятий. Поэтому такая деятельность должна побуждаться адекватными мотивами. Ими являются только те мотивы, которые непосредственно связаны с ее содержанием, то есть мотивы приобретения обобщенных способов действий, или, проще говоря, мотивы собственного роста, собственного совершенствования. Такие мотивы деятельности психологи называют учебно-познавательными. Они направлены на усвоение обобщенных способов действий в конкретной области изучаемого учебного предмета.

Психологические исследования учебной деятельности показали: для того, чтобы у учащихся выработалось правильное отношение к ней, содержательная ее мотивация, нужно учебную деятельность строить особым образом. Одним из распространенных методов активизации деятельности учащихся является постановка проблем во время урока.

Так, например, перед изучением темы «Квадратные уравнения» (8 кл., алгебра) учащимся предлагается решить текстовую задачу, которая сводится к квадратному уравнению, тем самым демонстрируя необходимость изучить метод решения квадратных уравнений и научиться им пользоваться.

Работа над проблемой проходит успешно тогда, когда возникает проблемная ситуация, то есть такое психическое состояние учащегося, испытывающего интеллектуальное затруднение, которое направляет его мысленную деятельность на решение проблемы. Так, при изучении теоремы Виета (8 кл., алгебра) предлагается двум учащимся на доске решить несколько квадратных уравнений, представленных на карточках.

1 учащемуся	2 учащемуся
1)х2–5х+6=0	1)х2–20х+100=0
2)х2+х–30=0	2)2х2+9х–5=0

Задача учащихся состоит в том, чтобы для каждого из уравнений вычислить суммы и произведения найденных корней, сравнить полученные числа с коэффициентами уравнений, подметить закономерности.

На основе выполнения этого задания силами учащихся класса сформулировать свойство корней квадратного уравнения, которое составляет теорему Виета.

Средняя общеобразовательная школа не может дать человеку знания на всю жизнь. Ее основная задача – дать опорные знания и умения, развить познавательные интересы и способности учащихся, научить применять знания в нестандартных условиях. Именно на умение находить решения в нестандартных ситуациях обращается внимание при составлении заданий. Например, в 6 классе задание «Вычисли произведение…» может быть выполнено чисто расчетным путем. С другой стороны, если заметить, что сомножители можно сгруппировать в пары взаимно обратных чисел, ответ можно получить и без всяких вычислений. С учетом «нестандартного» построения работы детям предлагается на свое усмотрение выбрать задания для решения.

«Выбери те задания, которые можешь решить. Реши их».

Задание 1. Вычисли выражение: –5,4·(4,2–6)-2·(–3,9+9,3).

Задание рассчитано на выявление навыков действий с рациональными числами. Наиболее удачное решение состоит в том, чтобы после выполнения действий в скобках заметить, что выражение превращается в разность одинаковых чисел и, следовательно, равно нулю. При таком ходе решения вычислять значение произведений не требуется.

Задание 2. Реши уравнение:

1,5х=(2–1):0,5х(2,3–3,05).

Для выполнения задания требуется владеть навыками действий с рациональными числами и решения уравнений.

Задание 3. В треугольнике две стороны одинаковые, а третья отличается от них на 9 см. Найди стороны треугольника, если известно, что его периметр равен 60 см.

Задача интересна тем, что имеет два решения. Первому из них отвечает уравнение: 2х+(х+9) = 60, второму 2х+(х–9) = 60.

Дети должны владеть понятием периметра, уметь составлять и решать уравнения.

Задание 4. Реши уравнение. Если не можешь решить некоторые из них, объясни, чем это вызвано:

а) 5х–16–2х=4+2х; в) 5х–16=2х+4–2х;

б) 5х–16–2х =4–2х; г) 5х–16=2х+4+2х.

Задание рассчитано на обоснованный отказ от решения уравнения г), поскольку решать кубические уравнения учащиеся не умеют. В то же время уравнение б) вполне доступно учащимся, так как члены, содержащие х, взаимно уничтожаются.

Одним из главных направлений в процессе изучения математики является развитие у детей подвижности и гибкости мышления при помощи, дидактических игр.

Например, при изучении темы «Произведение суммы и разности двух одночленов» (алгебра, 7 кл.) проводится дидактическая игра «Математический «поединок». Игровой замысел состоит в том, чтобы на основе созданной проблемной ситуации и соревнования команд активизировать мышление учащихся, превратить обучение в процесс активной поисковой деятельности и самостоятельных открытий. Этапы игры совпадают с этапами урока.

В 5 классе игра «Волшебное число» проводится после изучения арифметических действий с натуральными числами для отработки навыков решения линейных уравнений. Сценарий игры основан на сказке об Иване-царевиче и Кащее Бессмертном и вызывает большой интерес у учащихся.

После изучения раздела «Основные свойства простейших фигур» (7 кл„ геометрия) возникает необходимость повторить все аксиомы, проверить, как их усвоили учащиеся. Обыкновенный опрос не вызывает должного интереса. Поэтому, целесообразно использовать игровую форму занятий «Конкурс геометров».

Первое задание:

Для 1 команды

Для 2 команды

Для 3 команды

Из числа учащихся класса создаются три команды. Целевая установка учащимся: необходимо следить за изображениями на доске. Будут предлагаться рисунки к аксиомам одновременно для трех команд (рядов) учащихся класса.

Задание состоит в том, чтобы установить, к какой аксиоме является иллюстрацией каждый рисунок, а также заметить, каких элементов (фигур) на каждом из них недостает (например, точки, отрезка и т. д.)

Такая разнообразная работа позволяет поддерживать интерес к предмету, развивать умения учебной деятельности и логическое и аналитическое мышление.

,

Компьютерный эксперимент
в курсе физики и информатики

Успешную постановку лабораторных работ следует рассматривать как один из показателей высокого качества обучения физике. Наиболее традиционными в курсе элементарной физики являются работы по изучению или проверке физических закономерностей (изучение законов Ньютона, закона Ома, газовых законов и т. д.), работы по определению физических констант (определение коэффициента трения, удельного сопротивления, заряда электрона и т. д.), а также работы по изучению устройства и правил использования измерительных приборов. Тематика этих лабораторных работ указана в программе по физике, краткие описания для учащихся имеются в учебниках. Для выполнения этих работ необходим комплект физических приборов и материалов.

В дополнение к традиционной форме проведения лабораторных работ мы предлагаем использовать компьютерный эксперимент, который не только расширит круг исследований, но и позволит более глубоко и полно рассмотреть те явления, которые изучаются в основном курсе физике. В процессе выполнения компьютерных лабораторных работ учащиеся приобретают необходимые умения и отрабатывают навыки использования научно-информационной технологии, которые, в частности, предполагают и умение применять готовые программные средства для решения конкретных задач.

Мы работаем в 9-11 классах по компьютерной обучающей программе «Физика в картинках», версия 6.2 (MS DOS, разработчик НЦ ФИЗИКОН). Эта программа представляет собой интегрированную, многофункциональную базу знаний по физике для средней школы. Учебный компьютерный курс содержит справочные сведения по физике, сопровождаемые красочными компьютерными экспериментами из механики, молекулярной физики, электромагнетизма, оптики, квантовой физики, модели исторических экспериментов и т. д. В демонстрации включены также вопросы и задачи для школьников и предусмотрена возможность ввода ответов и их проверки. Во всех демонстрациях можно изменять параметры компьютерного эксперимента. Некоторые из демонстраций выполнены в виде занимательного конструктора, который позволяет собирать различные экспериментальные схемы и исследовать их. В демонстрации встроен справочник формул по физике и математике, таблицы различных физических величин, калькулятор. В текстах, выводимых на экран, используется гипертекст.

Эта программа позволяет наглядно представить моделируемой физическое явление, показать направление векторов скорости, ускорения, сил, построить графики зависимости координат, проекций скоростей и ускорений от времени.

Мы разрабатываем пакет лабораторных работ по демонстрациям данной программы. Инструкция к лабораторной работе составлена так, чтобы обеспечить максимально самостоятельное выполнение работы. В ней указаны название, цель работы, порядок проведения работы и оформление. Содержание лабораторных работ подобрано с таким расчетом, чтобы в процессе их выполнения развивать у учащихся исследовательские наклонности, умение анализировать результаты и осуществлять экспериментальную проверку. Оформление работ максимально упрощено. Все вычисления выполняются на черновике, результаты заносятся в таблицы.

Инструкция к лабораторной работе

«Движение тела, брошенного под углом к горизонту»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

Тема: «Движение тела, брошенного под углом к горизонту»

Цель работы: изучение движения тела, брошенного под углом к горизонту

ПОДГОТОВИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Выберите в меню программы раздел «Механика», демонстрацию «Движение тела, брошенного под углом к горизонту».

1.  Откройте справочник по физике – нажмите на кнопку «Физика». Прочитайте текст. Вспомните законы равномерного и равноускоренного движения. Пролистайте информацию, используя полосу прокрутки текста (справой стороны экрана) или клавиши ­¯.

2.  Ознакомьтесь с информацией о возможных действиях при выполнении лабораторной работы – нажмите кнопку «Вы можете».

3.  Ознакомьтесь с информацией на кнопке «Внимание» – нажмите кнопку «Внимание».

4.  Откройте задачник по данной теме – нажмите кнопку «Вопросы». Вам предлагается решить 2 задачи. Решив задачу, выберите кнопку «Проверка», для проверки результата. В случае затруднения в решении задачи, вы можете нажать кнопку «Решение» и посмотреть правильный ответ.

5.  На экране вы видите координатную плоскость, совпадающую с вертикальной плоскостью полета тела. Начальное положение тела соответствует началу координат.

·  В окошке «График» можно выбрать форму отображения траектории полета тела: стробоскопическую, линией или оба способа одновременно.

·  С помощью движка h можно менять начальную высоту тела.

·  Также можно изменять начальную скорость v0 и начальный угол a в соответствующих окнах.

6.  Кнопка «Старт» запускает полет тела. При каждом последующем запуске предыдущие траектории не удаляются.

7.  Очистить координатную плоскость от предыдущих траекторий можно кнопкой «Очистить».

ВЫПОЛНЕНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

1. Проведите компьютерный эксперимент для трех тел на одном поле:

	1	2	3
V0 м/c	10	25	25
a	200	450	800
Y0 м	30	20	0

Ответьте на следующие вопросы:

В каком эксперименте (1,2 или 3):

а) Дальность полета больше?

б) Высота подъема больше?

в) Время полета больше?

г) Вертикальная скорость при падении больше?

д) Горизонтальная скорость больше?

е) Скорость падения больше?

Результаты оформить в виде таблицы:

Вопросы	а)	б)	в)	г)	д)	е)
№ эксперимента

2. Выставите на экране любые данные, включите стробоскоп и посмотрите, как меняются при полете скорости по X и Y.

Ответьте на вопрос: чем различаются движение по оси X и Y.

3. Выполните задание:

 

V0 (м/c)	a (град)	Y0 (м)	Ymax (м)	t (c)	Xmax (м)	V (м/с)
	80	0		5	21,8
	45	0			63,7	25
	20	60		4,1	57,4

Заполните таблицу, выполнив соответствующие расчеты, округлив полученный результат до целых, g»9,8 м/c2.

Все расчеты проверить с помощью компьютерного эксперимента.

Отчет учащегося по лабораторной работе

«Движение тела, брошенного под углом к горизонту»

1.

Вопросы	а)	б)	в)	г)	д)	е)
№ эксперимента	2	2	3	2	2	2

2. По оси X – равномерное; по оси Y – равноускоренное (α=g)