Доповідь на тему: “Використання компю’терних технологій в курсі фізики”

Доповідь на тему:

“Використання компю’терних технологій в курсі фізики”

Сьогодні не секрет, що сучасна техніка, яка є одним з основних компонентів науково-технічного прогресу, проникає в усі сфери виробничої й суспільної діяльності людини. Тому й нам необхідно використовувати на уроках сучасну техніку, якою на даний момент є персональний комп’ютер. Величезне значення в сучасному світі має комп’ютерна грамотність, і використання її на уроках фізики дуже важливе, тому що це розвиває інтерес до вивчення предмета.

З уведенням комп’ютерів у навчальний процес зростають можливості багатьох методів наукового пізнання, особливо методу моделювання, який дає змогу різко підвищити інтенсивність навчання. Адже під час моделювання виокремлюється сама суть явищ і стає ясною їх спільність, тобто відбувається розвиток науково-теоретичного мислення.

Під час вивчення фізики комп’ютери можуть використовуватися у поєднанні з приладами, автоматично опрацьовувати результати вимірювань і в графічній формі відображати досліджувану функціональну залежність. Іншими словами, для ефективної реалізації дидактичного потенціалу комп’ютера необхідна розробка відповідного інтерфейсу – пристроїв-перетворювачів аналогових сигналів на дискретні і, навпаки, для сполучення комп’ютера з під’єднаним до нього лабораторним обладнанням.

Розвиток комп’ютерної техніки і методів дискретної математики приводять сьогодні до нового погляду на фізичні системи. Вдалі спроби формулювати задачу на комп’ютері сприяли усвідомленню того, що можна виражати фізичні закономірності у вигляді результатів роботи комп’ютерних імітаційних програм, а не лише традиційною мовою диференціальних рівнянь.

Тріада “модель – алгоритм – програма” і комп’ютер, узяті разом, становлять теоретичну основу сучасного математичного моделювання – методології досліджень, заснованої на вивченні математичних моделей явищ за допомогою ЕОМ.

Відомий фахівець з комп’ютерного моделювання зазначає: “Подібність заключних етапів експерименту обчислювального з натурним експериментом є надзвичайно сильною. На комп’ютері (експериментальному устаткуванні) проводяться обчислення (вимірювання), які далі аналізуються з метою постановки нових експериментів. Насправді ж зв’язок з натурним експериментом значно глибший. Вивчаючи на комп’ютері поведінку моделі, дослідник немов би випробовує саму природу (конструкцію, процес), ставлячи перед нею запитання і отримуючи повні й достовірні відповіді”.

Особливої уваги заслуговує розробка відповідних програм для ЕОМ, які повинні забезпечувати заняття з фізики в класі, де розв’язуються звичайні стандартні задачі з використанням комп’ютера.

Сценарій роботи програми такий:

1. Учитель біля дошки пояснює теоретичну частину, записує формули, які учні повинні використовувати в розрахунках. Розповідає і пояснює на найпоказовішому прикладі метод розрахунку.

У цей час ЕОМ під керівництвом учителя (за допомогою телесистеми) супроводжує його розповідь. Робочі станції учнів не працюють, а перебувають у режимі очікування.

2. Після закінчення пояснення учні починають працювати з ЕОМ, які стоять на їхніх робочих місцях. На моніторах перед кожним учнем окремо висвічується спочатку номер заняття і повідомлення “Вкажіть своє прізвище”. Учень, набираючи на клавіатурі, вказує свої реквізити, тобто прізвище, ім’я, день, місяць та час проведення заняття. Потім ЕОМ пропонує учневі вибрати оцінку (6, 8, 10 балів). Оскільки учнів за партою двоє, то кожен почергово вводить свої реквізити, так само почергово учні отримують завдання на екрані ЕОМ та використовують почергово ресурси машини.

3. Указавши оцінку, учень тим самим вибрав рівень складності задачі, а ЕОМ на екрані висвічує умову задачі одного з трьох варіантів.

До ЕОМ учні можуть звертатися лише тоді, коли їм потрібний калькулятор чи табличні дані, коли незрозуміло, як розв’язати задачу або треба ввести готову відповідь, використовуючи відповідні кнопки.

Отримавши відповідь, комп’ютер звірить її з аналогом, який міститься в його пам’яті. У разі збігання повідомить про це учню. Після деякої паузи на екрані монітора з’являється умова другої задачі цього самого рівня. Після її правильного розв’язування на моніторі з’явиться відповідний напис.

Паралельно ЕОМ заносить оцінку в “електронний журнал”. Дані “електронного журналу” може в будь – який момент запросити вчитель і висвітити на аудиторному телевізорі для всього класу.

Інтернет-ресурси у фізиці

Як ми вже знаємо, для сучасної людини важливим є опанування сучасних інформаційних технологій, вміння застосовувати їх у навчальній і професійній діяльності, навички самостійного отримання потрібної інформації з використанням різноманітних засобів. Існує цілий ряд програм, які безпосередньо призначені для забезпечення навчання. Такими засобами можуть бути спеціально створені ППЗ навчального призначення або ресурси, доступні в мережі Інтернет. Перевагою їх порівняно з традиційними засобами навчання є наявність зручних у використанні засобів візуалізації навчального матеріалу: статичне та динамічне представлення об’єктів, процесів, явищ, їх складових, графічне представлення закономірностей і результатів проведених учнем експериментів, дослідів, розв’язків задач. Однією з переваг ППЗ є швидкий зворотний зв’язок між користувачем і засобами ІКТ, який забезпечує реалізацію діалогу між учнем і учителем, між учнем і програмним навчальним середовищем. Завдяки використанню ППЗ, навчання може здійснюватися у тому темпі, який найбільше задовольняє учнів.

Для ефективного проведення уроків на допомогу вчителеві створено спеціально розроблені медіа-засоби.

На своїх уроках я використовую таке ППЗ:електронний задачник “Фізика.7-9 кл.”, віртуальну фізичну лабораторію 7-11 кл., електронний посібник “Фізика 7-9 кл.”, бібліотеку електронних наочностей 10-11 кл.

Існують також електронні засоби контролю навчальних досягнень учнів – це комп’ютерні програми, призначені для створення тестових завдань, проведення тестування та фіксації результатів, наприклад, “Система інтерактивного тестування Школярик ”.

В процесі викладання фізики можна використовувати і мультимедійні засоби ілюстративного і довідникового спрямування: електоронні атласи, енциклопедії, словники.

ППЗ для вивчення різних предметів, зокрема і фізики можна отримати безоплатно на сайті Острів знань (http://www.ostriv.in.ua) у розділі Сервіси-Файловий архів-Електронні засоби навчання.

Електронні посібники можуть використовуватися з метою повторення, розширення та закріплення матеріалу, що був вивчений під час уроку та для самостійного вивчення нового матеріалу.

В Інтернеті на українських і зарубіжних сайтах можна знайти багато матеріалів, які можуть бути корисними для поглиблення та розширення знань з різних предметів і розв’язування різноманітних навчальних завдань. Наприклад, сайт Шкільна фізика (http://sp.bdpu.org) Физика в анимациях (http://physics.nad.ru) і ін.

Деякі інтернет-ресурси містять засоби для тестової перевірки знань учнів у режимі он-лайн, наприклад, Тест-портал “Справедливе оцінювання” (http://testportal.org.ua) і ін.

В Інтернеті представлено велику кількість веб-енциклопедій. Одними з найбільш відомих є універсальні електронна енциклопедія Вікіпедія (http://uk.wikipedia.org) і ін. Кожна стаття Вікіпедії входить до певної категорії. Категорії об’єднуються в тематичні розділи, яких є 8, зокрема і розділ “Прикладні та природничі науки”.

Отже, як бачимо, персональний комп’ютер в процесі вивчення фізики служить поліфункціональним засобом навчання, який реалізує свої дидактичні можливості тільки за наявності найякісніших навчальних програм. Тому використання його в навчально-виховному процесі є вкрай необхідним.

Однак, незважаючи на те, які б інтернет-ресурси чи ін. ППЗ ми не використовували в процесі вивчення фізики, ми повинні пам’ятати: яким би за формою чи за змістом не був урок, головним у ньому є праця – організована, результативна творча. Урок можна вважати результативним, якщо учні глибоко усвідомили і “привласнили” мету вчителя, коли вона перетворилася в їхнє особисте прагнення. Вчитель повинен сприяти забезпеченню такого навчання, адже у цьому праця вчителя. Вона споріднена з будь-якою працею. У ній є відповідальність хірурга і миттєва реакція льотчика, художнє бачення скульптора і пластичність актора, натренованість спортсмена і велика місія сіяча, справедливість судді і лагідність медичної сестри.