Использование пк на уроках физики

Астафьева Татьяна Григорьевна,

учитель физики МОУ «Школа № 58 г.Донецка»

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПК НА УРОКАХ ФИЗИКИ

Аннотация. В статье рассматривается использование компьютера на уроках физики, чтобы стимулировать познавательную активность и качество образования школьников и их стремление к самостоятельной учебной деятельности.

Ключевые слова. Персональный компьютер, познавательная активность, образное мышление, творческое мышление, образовательные технологии, нетрадиционные приемы и методы обучения.

Перед образованием всегда стояло два вопроса: чему учить и как учить? По второму вопросу хотелось бы отметить, что нет универсальных методов воздействия, которые бы обеспечивали желаемое развитие всего класса на высоком уровне или способствовали бы овладению учащимися содержанием материала в полном объеме. Как подчеркивал А.С.Макаренко, в учебном процессе всегда присутствуют все методы обучения, но иногда предпочтение отдавалось тем или другим, чтобы удовлетворить потребности общества.

Анализ произведений выдающихся педагогов, ученых прошлого и настоящего дает основания утверждать, что одним из действенных средств формирования познавательного интереса к физике является использование элементов занимательности. Отношение учащихся к предмету определяется тем, насколько интересно построен учебно - познавательный процесс. Элементы занимательной физики становятся лишь тогда действенным инструментом, когда их рассматривают как средство формирования познавательного интереса, а не как мотив познавательной деятельности.

Чтобы активизировать процесс изучения физики, в настоящее время широко стали применять компьютеры.

Применение в обучении компьютерных технологий дает возможность:

формировать естественно - научную картину мира; развивать образное мышление учащихся благодаря использованию широких возможностей предоставления информации; развивать творческое мышление учащихся в результате использования динамических многомерных методов обработки и предоставления информации; разрабатывать новые методы обучения, ориентированные на индивидуальные познавательные возможности личности. Основными педагогическими целями использования компьютерных технологий обучения физике являются: развитие творческого потенциала учащихся, их способностей к коммуникативным действиям, к исследовательской деятельности, повышения мотивации обучения; интенсификация всех уровней учебно - воспитательного процесса, повышение его эффективности и качества; реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного общества.

Во время изложения нового материала компьютер позволяет сопровождать его динамическими иллюстрациями, компьютерными моделями, текстами и видеофрагментами. Компьютерные модели оживляют материал, обеспечивают демонстрацию того, что не удается показать в натуральном эксперименте и трудно воспринимается на статичных рисунках. Именно интерактивность компьютерных моделей придает процессу обучения новые возможности [ 3].

В демонстрационном эксперименте компьютер используется как устройство, с помощью которого можно демонстрировать всему классу такие явления, что удается наблюдать только в микроскоп.

Во время решения задач компьютер используется для представления текстов задач, проверки ответов, расчетов.

Компьютерные лабораторные работы дают возможность выполнить лабораторную работу с помощью имитационной модели. Математический аппарат, заложенный в функционирование модели дает возможность получать значения физических величин близких к реальным, и, соответственно, делать правильные выводы о физическом смысле явления или процесса. Модели лабораторных работ реализованы на основе деятельностного подхода. Они предусматривают не только наблюдение физических процессов и явлений, которые моделируются системой, а непосредственное участие в них ученика,что существенно усиливает учебное воздействие лабораторных работ .

Каждая компьютерная лабораторная работа помимо краткого описания с основными задачами, содержит контрольные вопросы, на которые предлагается ответить ученику после выполнения работы. Контрольные вопросы реализованы в виде тестов с единичным или множественным выбором вариантов правильного ответа.

Результаты измерений, которые выполняются во время лабораторной работы, могут заноситься учащимися в таблицы и обработаны с использованием калькулятора и справочных данных, что позволяют возможности программно-методического комплекса [2].

В процессе использования ПК меняется роль учителя, который при традиционной организации обучения является, в первую очередь, основным источником знаний для ученика. Учитель становится наставником и советчиком для ученика, ведь часть его важных функций перекладывается на ПК: подача учебного материала и учебных задач, воспроизведения физических явлений и процессов (компьютерное моделирование).

Преимущества использования ПК в учебном процессе.

1. Учитель имеет возможность реализовать различные методы обучения одновременно для каждого из учеников, обеспечивая индивидуализацию обучения, а также организовывать групповую работу учеников.

2. Ученик может работать самостоятельно в оптимальном для него темпе.

3. Ученик может осуществлять управление физическими явлениями и процессами, которые моделируются, получать и анализировать результаты своих воздействий.

Таким образом, используя компьютерные технологии обучения, можно:

интенсифицировать учебно - воспитательный процесс; повысить заинтересованность учащихся; расширить репродуктивный и проблемно - поисковый процесс полученных знаний; визуализировать процессы, которые невозможно непосредственно наблюдать и изобразить с помощью таблиц или статических моделей.

Применение компьютерных технологий на уроках физики позволяет значительно повысить уровень индивидуализации обучения и как следствие - глубину усвоения материала, освобождает учителя от трудоемкой работы по текущей и итоговой проверки знаний учащихся [ 1 ].

Сильные стороны использования компьютера – это новизна работы с компьютером (вызывает у учащихся повышенный интерес к обучению и усиливает его мотивацию), цвет, мультипликация, музыка, видео и голосовое сопровождение расширяют возможности подачи информации.

Использование компьютера на уроках физики позволяет в широких пределах дифференцировать обучение вплоть до его индивидуализации, учитывать историю обучения учащегося и индивидуальные особенности памяти, восприятия, мышления.

С помощью компьютера может быть реализована личностная манера общения, что создает более комфортную атмосферу обучения. Это важно для ученика с медленным темпом обучения.

Использование компьютера на уроках физики позволяет активно включить ученика в учебный процесс, сосредоточить его внимание на наиболее важном учебном материале.

Расширяется набор учебных задач. Использование компьютера дает учащимся возможность наглядно проследить все этапы решения задачи, весь процесс получения решения, в том числе разными методами, что значительно улучшает понимание сущности изучаемых процессов и явлений.

Благодаря использованию ПК на уроках физики учащиеся могут иметь доступ к большим объемам ранее недоступной информации, а также решать задачи, гораздо более сложные, чем те, которые можно было рассматривать при использовании докомпьютерных средств обучения.

Какими могут быть, исходя из собственного опыта, пути использования компьютеров в процессе изучения физики.

Систематический контроль и коррекция знаний - важнейшие условия успешного обучения. Тестовый контроль привлекает внимание учителей как наиболее оперативный, действенный вид контроля. Он предполагает краткость ответа и его формализацию, что сокращает время проверки и оценки ответа. В процессе выбора правильного ответа ученики имеют возможность сравнивать явления, свойства, классифицировать их, активизирует умственную деятельность, способствует развитию. Самостоятельная работа с виртуальными учебниками и справочной информацией. Обработка результатов лабораторных работ и программируемых задач. Использование компьютеров в качестве измерительных устройств. Постановка виртуальных физических опытов.

Компьютерная презентация - одна из форм современного урока, которая позволяет сделать учебный материал ярким и убедительным.

Есть много положительных моментов при использовании такой методики:

Яркие образы без чрезмерных усилий надолго запоминаются.

Благодаря подвижности рисунков, схем, таблиц является возможность их изменять, дополнять, корректировать, заполнять поэтапно, частями, или вернуться к предыдущему моменту, повторить какой-то эпизод.

Мультимедийные средства дают возможность воспроизвести физические процессы, о которых на уроках можно говорить, обращаясь только к воображению учащихся, опираясь на их абстрактное мышление. Например: физические процессы квантовой и атомной физики, волновые процессы, электрические явления и т. д.

Использование мультимедийных средств на уроках способствует созданию положительной атмосферы, что имеет большое значение для восприятия информации.

Мультимедийные презентации удобно использовать на уроках при объяснении нового материала, при повторении изученного материала, при организации текущего контроля знаний (презентации-опросы), а также во внеурочное время при создании проектов и творческих работ по физике.

Анализ научно - методической литературы и периодических изданий показал, что мультимедийные презентации способны реализовать много проблем процесса обучения, а именно:

использовать передовые информационные технологии; изменять формы обучения и виды деятельности в рамках одного урока; облегчать подготовку учителя к уроку и привлекать к этому процессу учеников; расширять возможности иллюстративного сопровождения урока, подавать исторические сведения о выдающихся ученых; реализовать игровые методы на уроках; осуществлять работу в малых группах или индивидуальную работу; дают возможность распечатки плана урока и внесении в него заметок и комментариев; проводить интегрированные уроки, обеспечивая усиление межпредметных связей; организовывать интерактивные формы контроля знаний, умений и навыков; организовывать самостоятельные, исследовательские, творческие работы, проекты, рефераты на качественно новом уровне с возможностью выхода в глобальное информационное пространство.

С помощью ПК можно получать огромное количество информации, которую можно использовать в учебном процессе. Но нужно помнить, что компьютер не должен заменять учебники, книги и другие источники информации. Во "Всемирном докладе по образованию" ЮНЕСКО было выделено три цели использования компьютеров в наше время в различных системах образования:

первая (традиционная) - как средство обеспечения получения учащимися минимального уровня компьютерной грамотности; вторая - как средство поддержания и обогащения учебного плана; третья - в качестве среды для взаимодействия между учителями и учениками.

Итак, на современном этапе развития школьного образования проблема применения компьютерных технологий на уроках физики приобретает очень большое значение.

Компьютер с мультимедиа в руках учителя становится очень эффективным техническим средством обучения. Одновременно воздействуя на зрительный и слуховой анализаторы он оперативно отвечает на действия пользователя, поддерживая обратную связь, т. е. работает в интерактивном режиме.

Проведение уроков при комплексном применении традиционных и мультимедийных технологий обеспечивает приобретение учащимися не только глубоких и прочных знаний, но и умение развивать интеллектуальные, творческие способности, самостоятельно приобретать новые знания и работать с различными источниками информации [4].

Планировать уроки с использованием компьютера необходимо начинать с тщательного изучения возможностей программных учебных продуктов. Компьютер может быть использован на любом уроке, поэтому необходимо спланировать, что и когда применить для более эффективного результата.

Компьютер не может полностью заменить учителя. Только учитель имеет возможность заинтересовать учеников, пробудить в них любознательность, завоевать их доверие, он может направить их внимание на те или иные аспекты предмета, которые изучаются, наградить их усилия и заставить учиться.

Методика проведения урока физики с использованием компьютера зависит от подготовленности учителя и от программ, обеспечивающих компьютерную поддержку.

Реальный эксперимент необходимо проводить всегда, когда это возможно, а компьютерную модель следует использовать, если нет возможности показать данное явление.

Невозможно использовать компьютер на каждом уроке, так как это приведет к нарушению санитарных норм и к ухудшению здоровья школьников.

Список литературы:

1. Белостоцкий П. И., Максимова Г. Ю., Гомулина Н. Н. //Компьютерные технологии: современный урок физики и астрономии. - Физика.-1999-№20. - С.3.

2. Кавтрев А. Ф. Компьютерные модели в школьном курсе физики. Журнал Компьютерные инструменты в образовании, № 2. СПб, Информатизация образования, 1998.С. 47.

3. Желюк А., «Средства НИТ в учебном физическом эксперименте», - Физика, - 2001г., №9.

4. Огородник О.Н. Компьютерные уроки физики // Первое сентября .-Физика.- 2006- №10- С. 7-10.
5. Шарко В. Д. Современный урок. //М.: 2006, С.224.