В статье рассматриваются возможности применения современных информационных технологий на уроках физике. Представлены теоретические аспекты и примеры использования компьютерных средств обучения на уроках физики.
Ключевые слова: мультимедийные технологии, Internet, интерактивная доска, физика.
In article possibilities of application of modern information technologies at lessons to physics are considered. Theoretical aspects and examples of use of computer tutorials at physics lessons are presented.
Keywords:multimedia technologies, Internet, interactive board, physics.
В настоящее время невозможно представить образовательный процесс без использования современных информационных технологий, способствующих развитию познавательной активности, повышению навыков общения с компьютером, осознание включённости в общую работу. Информационные технологии решают многие педагогические задачи, предоставляют совершенно новые возможности для творчества, приобретения и закрепления профессиональных навыков, позволяют реализовывать новые формы и методы обучения.
Школьное физическое образование нельзя представить только в виде теоретических занятий, необходимо поддерживать интерес к физике, использовать разнообразные пути и методы стимулирования учебной деятельности. Современные информационные технологии дают учащимся возможность самостоятельно приобретать новые знания. Самостоятельная деятельность в поиске и отборе информации является сегодня важным средством мотивации и условием развития личности [1].
Применение информационных технологий на уроках физики позволяет подавать учебную информацию в любом объеме и на любом этапе урока, что даёт возможность неоднократно повторять подачу этой информации. Если говорить о конкретном применении информационных технологий на уроках физики, то это, прежде всего, использование следующих средств:
- мультимедийные технологии;
- Internet технологии;
- интерактивная доска.
Особенность мультимедийных технологий заключается в представлении информации в различном виде: текстовом, графическом, видовом. Мультимедийная презентация, например выполненная в программе Microsoft Office PowerPoint, позволяет объединить визуальный ряд с необходимыми теоретическими сведениями, дополнить его музыкальными фрагментами, а при необходимости, и записью объяснения учителя [2]. Мультимедийную презентацию можно использовать в течение всего урока, а также на отдельных этапах учебной деятельности. Данные презентации могут быть разработаны как учителем, так и учащимися. Программа Power Point в виду простоты интерфейса, получила широкое распространение при подготовке интерактивных тестов и компьютерных тренингов. Тренинги и интерактивные тесты предназначены для изучения, закрепления и проверки знаний учащихся, как на уроке, так и во внеурочное время при самоподготовке [3]. Интерактивные тесты могут быть использованы учителем во время урока на этапах контроля знаний, причем при оценке знаний учителю поможет незакрытый файл (ppt), который по гиперссылкам покажет количество ошибок учащегося.
На уроках физики активно применяются Internet технологии, причем используется весь широкий спектр этих технологий. При использовании Internet технологий основной акцент ставится на собственную деятельность учащегося по поиску, осмыслению и переработке новых знаний. Учитель в этом случае выступает как организатор учебного процесса, руководитель самостоятельной деятельности учащихся, оказывающий им нужную помощь и поддержку. Примером Internet-технологии является путеводитель для школьников «В мире науки». Путеводитель дает информацию по гуманитарным и естественным наукам, представленную ведущими специалистами региона. В рубрике «Ресурсы сайта / физика» содержится ряд статей, посвященных теории относительности и атомной физике, а в рубрике «Ресурсы Интернет / физика» — множество ссылок. Благодаря этому путеводителю учащиеся могут найти не только учебные материалы, но и материалы научно-популярного, информационного, методического и библиографического характера [4].
Для организации современного урока интерактивная доска является мощным инструментом визуального представления данных. Интерактивная доска сопровождается специальной собственной программой для создания своего рода презентации к уроку, состоящей из отдельных страничек с различной информацией [5]. Наличие интерактивной доски позволяет компенсировать недостаточность лабораторной базы, благодаря возможности моделирования физических процессов, что особенно актуально для проведения уроков по физике. Например, материалы сайта «Интерактивная физика» полезны как учителям физики при подготовке и проведении уроков, так и ученикам для самостоятельного изучения физики [6]. Благодаря электронным учебным пособиям, интерактивным моделям, плакатам и играм, можно разнообразить урок [7].
Физика является экспериментальной наукой и для ее полноценного изучения необходимо проводить опыты. Так, компьютерная проектная среда «Живая Физика» предоставляет возможности для интерактивного моделирования движения в гравитационном, электростатическом магнитном или любых других полях, а также движения, вызванного всевозможными видами взаимодействия объектов. Программа «Живая Физика» позволяет изучать школьный и вузовский курс физики, усваивать основные физические концепции и сделать более наглядными абстрактные идеи и теоретические построения (такие как, например, напряженность электростатического или магнитного поля) [8]. При этом нет необходимости использовать сложное в налаживании, громоздкое, дорогостоящее, а иногда даже опасное оборудование. Работа учащихся с компьютерными моделями и виртуальными лабораториями чрезвычайно полезна, так как они могут ставить многочисленные эксперименты и даже проводить небольшие исследования. Примерами электронных образовательных ресурсов по физике являются «Открытая физика», «Живая физика», «Полный интерактивный курс физики», «Библиотека электронных наглядных пособий. Физика» и другие.
Особое место в обучении физике занимают аппаратные интерактивные средства обучения, например интерактивная доска. При работе на интерактивной доске, можно взять маркер и написать комментарий, нарисовать фигуру, выделить нужную информацию. Интерактивная доска помогает развивать организацию учебной деятельности учащихся в группе. Несмотря на то, что можно писать и рисовать и на обычной доске, но интерактивная доска позволяет добавлять записи и комментарии поверх любого изображения на экране, а затем сохранять их в нужном файле. Таким образом, учащиеся могут воспользоваться файлом позже или распечатать его. Данный прием может быть удобен на различных занятиях; любое задание, которое включает сортировку, соединение, группировку и упорядочивание объектов, будет более эффективным на интерактивной доске.
Главная цель интерактивного урока — приобретение знаний учащимися при непосредственном действенном их участии. Выполнение интерактивного задания побуждает учащихся к активной мыслительной деятельности, к попытке самостоятельно ответить на поставленный вопрос, вызывает интерес к излагаемому материалу, активизирует внимание обучаемых.
Применение информационных технологий на уроках физики не только облегчает усвоение учебного материала, но и предоставляет новые возможности для развития творческих способностей у учащихся, позволяет повысить качество образовательного процесса и организовать активную познавательную деятельность учащихся.
Выделим основные дидактические возможности информационных технологий при обучении физике:
1. Стимулирование мотивации учащихся к учению. Например, компьютерное моделирование на интерактивной доске вызывает у учащихся живой интерес к предмету изучения. Компьютерную модель можно рассматривать как аналог действующей экспериментальной установки, в которой можно изменять условия опыта, вмешиваться в ход эксперимента. Динамическая ситуация, развивающаяся на экране, часто подсказывает новую проблему, которую учащимся интересно решить самим. За счёт созданной интерактивной среды, учащиеся могут самостоятельно проводить исследования, моделировать различные события, выполнять практические задания.
2. Активизация познавательной деятельности. Активные методы обучения в сочетании с использованием мультимедиа помогают изменить роль учащегося, превращая его из пассивного слушателя в активного участника учебного процесса.
3. Развитие мышления и творческих способностей. Применение различных способов закрепления знаний требуют мыслительной активности обучающихся, например интерактивные тесты по различным разделам физики или интерактивные модели и тренажеры. Данные средства удобны в использовании и, как правило, сопровождаются различными демонстрациями и иллюстрациями [9]. Перемещение объектов позволяет учащимся составлять логические цепочки, схемы, размещать информацию в сравнительных и обобщающих таблицах, диаграммах и др.
Применение информационных технологий облегчает работу учителя, позволяет сделать урок более информативным, разнообразить формы работы с учащимися, повысить качество образования, что является приоритетным направлением модернизации российского образования. Но, тем не менее, необходимо помнить, что использование компьютера, разнообразных мультимедийных средств, сети Интернета на уроках оправдано, прежде всего, в тех случаях, в которых это обеспечивает существенное преимущество по сравнению с традиционными формами обучения.
Литература:
1. Сайт Открытого педагогического форума «Новая школа».- Режим доступа: http://forum.schoolpress.ru/article/45/191 (дата обращения: 20.05.2015)
2. Информационно-коммуникационные технологии в образовательном процессе: монография / Ю. А. Поляков, Т. С. Жилинская, М. С. Помелова [и др.]; под общ. ред. Н. В. Лалетина. — Красноярск: Центр информации, 2011. — 172 с
3. Василенко А. В. Инновационные подходы в развитии пространственного мышления учащихся общеобразовательной школы // Современные проблемы науки и образования. — 2013. — № 3; URL: www.science-education.ru/109–9431 (дата обращения: 20.05.2015).
4. Сайт «Путеводитель В МИРЕ НАУКИ для школьников».- Режим доступа: http://ermine.narod.ru/PHIZ/phiz.htm (дата обращения: 20.05.2015)
5. Артюхина М. С. Интерактивные средства обучения: теория и практика применения: Монография / М. С. Артюхина. — Барнаул: ИГ «Си-пресс», 2014. –168 с.
6. Сайт «Интерактивная физика».- Режим доступа: http://www.interfizika.narod.ru/about.html (дата обращения: 15.05.2015)
7. Артюхина М. С. Особенности современных средств обучения в контексте интерактивных технологий // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Информатизация образования. — 2014. — № 2. — С. 76–81.
8. Сайт «Институт новых технологий».- Режим доступа: http://www.int-edu.ru/object.php?id=202&m1=1033&m2=2 (дата обращения: 10.05.2015)
9. Сайт «Классная физика».- Режим доступа: http://class-fizika.spb.ru/index.php (дата обращения: 20.04.2015)
;){kind=link}