Информационно-коммуникационные технологии Компьютерные технологии на уроках физики предполагает:
использование мультимедиа-технологий при изучении учебного материала;
интенсивное использование компьютеров как инструмент повседневной учебной работы учащихся и педагогов;
изменение содержания обучения физики;
реализациямежпредметных связей физики с другими учебными предметами;
разработку методов самостоятельной поисковой и исследовательской работы учащихся в ходе выполнения учебных телекоммуникационных проектов;
обучения учащихся методом коллективного решения проблем;
поиск и обработка информации в рамках изучаемого материала с использованием Интернет;
использование электронных таблиц для решения задач;
проведение виртуальных практикумов и лабораторных работ;
подготовку учителей к работе с новым содержанием, новыми методами и организационными формами обучения.
Компьютерная коммуникация позволяет получить доступ к практически неограниченным массивам информации, хранящейся в централизованных банках данных. Это дает возможность при организации учебного процесса опираться на весь запас знаний, доступных жителю "информационного общества".
Компьютерные средства обучения называют интерактивными, так как они обладают способностью «откликаться» на действия ученика и учителя, «вступать» с ними в диалог, что и составляет главную особенность методик компьютерного обучения. Совершенно уникальные возможности для диалога ребенка с наукой и культурой, интерактивное общение предоставляет Всемирная компьютерная сеть – INTERNET.
Компьютеры могут быть с успехом использованы на всех стадиях учебного занятия: они оказывают значительное влияние на контрольно-оценочные функции урока, придают ему игровой характер, способствуют активизации учебно-познавательной деятельности учащихся. Компьютеры позволяют добиться качественно более высокого уровня наглядности предлагаемого материала. Значительно расширяют возможности включения разнообразных упражнений в процесс обучения. Непрерывная обратная связь, подкрепленная тщательно продуманными стимулами учения, оживляет учебный процесс, способствует повышению его динамизма, что, в конечном счете, ведет к достижению едва ли не главной цели собственно процессуальной стороны обучения — формированию положительного отношения учащихся к изучаемому материалу, интереса к нему, удовлетворения результатами каждого локального этапа в обучении. Следует отметить, что учащиеся проявляют больший интерес и относятся с повышенным вниманием к тем урокам, на которых используется современная компьютерная техника. Преимущества включения мультимедийных технологий по сравнению с традиционными методами многообразны. Кроме возможности более наглядного представления материала, что способствует развитию и образного, и логического мышления, кроме эффективной проверки знаний, к ним можно отнести и многообразие организационных форм работы учащихся, методических приемов. Уроки физики отличаются постоянным дефицитом времени и сложностью оборудования. И поэтому компьютерные обучающие программы актуальны, прежде всего, из-за возможности наблюдения таких физических процессов и явлений, которые невозможно провести в классе, либо невозможно наблюдать и трудно представить и понять. Дети с образным мышлением потому тяжело усваивают физику, что они без «картинки» вообще неспособны понять процесс или явление. Развитие их абстрактного, логического мышления происходит через образное. Ученики с теоретическим типом мышления нередко отличаются формализованными знаниями. Для них компьютерные программы с видеосюжетами, возможностью «управления» процессами, подвижными графиками, схемами – дополнительное средство развития образного мышления. Рассмотрим, как компьютер применяется на трех традиционных этапах урока.
Изучение нового материала. «Мультимедиа», если кратко, это, компьютер + мультимедиа проектор, который позволяет спроецировать на экран информацию от любого компьютера из сети, а также записанную на видеокассету. Однако значительно интереснее использовать компьютер для создания проблемных ситуаций. Например:
Отключить звук и попросить учеников прокомментировать наблюдаемое на экране, затем просмотреть еще раз со звуком (назовем этот прием «Что бы это значило»);
Остановить кадр и попросить ученика, проделав мысленный эксперимент, описать дальнейшее протекание процесса, хода эксперимента (условное название приема «А дальше?»);
Продемонстрировать какое-либо явление, процесс и попросить объяснить, почему происходит именно так, выдвинуть гипотезу и таким образом выйти на проблемную ситуацию (назовем этот прием «Почему?»)
При изучении текстового материала компьютер может помочь учащимся найти ответы на поставленные вопросы, составить краткий конспект, заполнить заранее подготовленные таблицы. После работы с компьютером необходимо подвести итоги, ответить на вопросы, возникшие в результате деятельности. А проверка усвоения может быть как устная, так и письменная. Во время устного контроля можно проверить объем и качество усвоенного. Здесь эффективны комментирование кадров с учебного места либо ответ у доски, вернее экрана (мультимедийное выступление). Письменная проверка может содержать задание: воспроизвести таблицу, краткий опорный конспект, логическую схему, структуру и т.д.
При изучении процессов, явлений, фундаментальных экспериментов перед учащимися могут быть поставлены следующие задачи: зарисовать схему, сделать рисунок экспериментальной установки; внести изменения в параметры установки (задать большую скорость, уменьшить диаметр, увеличить расстояние и т.д.) и записать результаты; преобразовать условия протекания физического явления (увеличить давление, уменьшить температуру и т. д.) и внести данные в таблицу; составить, зарисовать график протекания процесса и т.п. Проверка работы может быть как устная, так и письменная (на этом же уроке либо на следующем).
Закрепление изученного материала. Рассмотренные выше приемы выхода на проблемные ситуации хорошо работают в «сильных» классах при изучении нового. Но еще с большим успехом их можно применять в «слабых» классах при закреплении изученного материала. Включение проблемных ситуаций чрезвычайно активизирует у всех без исключения ребят и память, и речь, и мышление.
Можно широко практиковать выступления учащихся с использованием мультимедиа-проектора. Возможно также заслушивание итогов индивидуальной творческой работы учащихся, выполненные не на бумажной, а на магнитной основе, которые становятся более иллюстративными, визуально емкими.
Ещё одна специфика закрепления на уроках физики – это решение задач. Для этого при изучении каждой темы должна создаваться матрица, состоящая из таблицы и поля. В таблицу учитель предварительно заносит необходимые для решения задач данной темы обозначения физических величин. Затем на уроке на поле матрицы, ниже этой таблицы с физическими величинами, ребята «раскладывают» решение в виде логической схемы. Таблица с величинами им нужна для того, чтобы не вводить символы с клавиатуры. Они просто «захватывают» мышкой необходимую величину из таблицы и ставят в нужную клетку матрицы.
Контроль знаний. Это может быть и контроль усвоения теоретического материала, и контроль умения применять на практике, т.е. решения задач. В первом случае эффективны тесты. Во втором, кроме тестов, непосредственное решение задач с помощью компьютера. Как правило, контроль знаний на уроках физики проходят в виде смешанных тестов, содержащих вопросы теории, и расчетные задачи. В компьютерном виде тренировочное решение задач, тестов, непосредственное выполнение контрольной работы нравится учащимся по ряду причин: сразу получают результат; не теряется время на оформление, исправления и т.д.
Таким образом, при проведении уроков физики с компьютерной поддержкой используются приемы и методы, которые:
- позволяют сделать обучение наиболее привлекательным и доступным для учащихся при сохранении необходимого научного уровня;
- решить давно назревшие проблемы личностно-ориентированного подхода к обучению;
- развить очень актуальное сейчас умение работать с компьютерной техникой.
Известно, что в среднем с помощью органов слуха усваивается лишь 15% информации, с помощью органов зрения 25%. А если воздействовать на органы восприятия комбинированно, усвоенными окажутся около 65% информации.
Использование информационных технологий дает высокую положительную, эмоциональную удовлетворенность, развивает любознательность, сообразительность, речь, логическое и образное мышление, дает возможность расширить и углубить уровень познавательной активности, пробудить у учащихся стремление к углубленному изучению учебного материала, развивать творческие способности учащихся и является важнейшим условием повышения качества образования.