Использование ИКТ на уроках физики в сельской школе

Сегодня мир с большой скоростью идет по пути научно-технического прогресса, и уже никого не удивишь наличием компьютера или ноутбука – самых мощных и эффективных из всех существовавших до сих пор технических средств, которыми располагает педагог.

Объект исследования: использование ИКТ в учебно-педагогическом процессе в сельской школе.

Предмет исследования: применение ИКТ технологий на уроках физики.

Рассматривая предмет исследования, мы постараемся решить возникший перед нами вопрос: необходимо ли применять ИКТ на уроках физики в условиях сельской школы.

Отсюда вытекает цель нашего проекта: рассмотреть преимущества использования ИКТ на уроках физики.

Чтобы реализовать цель исследования, мы поставили ряд задач: создание условий для

повышения интереса учащихся к физике, вовлечение учащихся в активную творческую, исследовательскую деятельность;

формирование компетенций учащихся на уроках с ИКТ;

развитие творческого начала в деятельности ребенка, формирование у него положительной мотивации к учебному предмету;

раскрыть положительную сторону использования ИКТ на уроках физики;

показать эффективность использования ИКТ в сельской школе на примере урока физики в 8 классе).

Теоретическая база проекта:

В основу проекта положены следующие нормативные документы:

1. «Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года»;

2. национальный проект в сфере образования;

3. курсы повышения квалификации по теме «Новые информационные и телекоммуникационные технологии в обучении»;

4. научно-методические журналы «Физика в школе»;

5. опыт учителя-новатора Шамаева В. И.

Новизна проекта заключается в том, что в методической литературе только начинают появляться разработки по применению средств новых информационных технологий на уроках физики. В настоящее время назрела острая необходимость их использования в процессе обучения для повышения качеств знаний учащихся по физике и творческое усвоение знаний школьниками. Таким образом, представляется чрезмерно актуальным исследование проблемы использования ИКТ на уроках физики, например, правомерность использования электронного учебника по физике при классно-урочной системе образования.

Мы обратились к написанию данного проекта в связи со

* сменой приоритетов в расстановке целей образования (учебный процесс как по содержанию,так и по формам организации строится как процесс развития, а обучение знаниям,умениям и навыкам – как составная часть развития, как его основное средство).

Изменение всех составляющих нашей методической системы связано с:

* оригинальным способом постановки и решения педагогических задач;

* оперативностью в использовании средств и способов педагогической деятельности;

* умением моделировать урок в разнообразных технологиях развивающего образования с использованием ИКТ (имитационное моделирование, проблемно-поисковая, коммуникативная);

* отходом от стереотипов в профессиональной деятельности, выход на самостоятельный творческий путь;

* мотивацией к постоянному совершенствованию мастерства, развитие педагогического инструментария;

* созданием технологии выбора и изменения образовательного маршрута учащихся;

* разработкой программы курса по выбору по информатике «Проектируем сайт».

В современном обществе резко повысился социальный престиж интеллекта, научного знания, добываемого с помощью компьютера. С этим связано стремление дать знания при помощи ИКТ средств с учетом индивидуальных и психологических особенностей детей, научить их владеть и самостоятельно разрабатывать проекты, презентации, программы, создавать сайты, куда можно выкладывать собственную информацию, в том числе и по физике.

§ 1. Использование ИКТ на уроках физики

Использование ИКТ на уроках физики в условиях сельской школы способствует повышению интереса у учащихся к изучению предмета, расширяют возможности демонстрации опытов через использование виртуальных образов, повышают интерес к обучению. Курс физики средней школы включает в себя разделы, изучение и понимание которых требует развитого образного мышления, умения анализировать, сравнивать, сопоставлять. В любом разделе курса физики есть главы, трудные для понимания учащимися. Например, в 7 классе «Молекулярная физика», в 8 классе «Электрические явления», в 9 классе «Оптика» и т. д. Чтобы понять суть непростых физических явлений и процессов, нужно обладать и эрудированностью, и наглядно-образным мышлением, что развито не у всех ребят. В этом случае на помощь приходит одно из распространенных средств обучения ИКТ – персональный компьютер (далее ПК).

Физика – наука экспериментальная. Изучение физики трудно представить без лабораторных работ. К сожалению, в нашей школе оснащение физического кабинета не всегда позволяет провести программные лабораторные работы (недостаток физических приборов), а тем более показывать эксперименты, требующие более сложного оборудования. В этом случае меня выручает ПК, который позволяет, например, проводить достаточно сложные лабораторные работы. В них ученик может по своему усмотрению изменять исходные параметры опытов. Наблюдать, как изменится в результате само явление, анализировать увиденное, делать соответствующие выводы.

Обратим внимание на то, что некоторые физические явления и процессы так же трудно продемонстрировать в школьных условиях. Например, невозможно показать атомы и молекулы, рентгеновское излучение из-за отсутствия приборов в физическом кабинете сельской школы. Это приводит к тому, что некоторые ученики испытывают трудности в изучении физики, так как не в состоянии мысленно представить необходимые процессы и явления. Программы ПК позволяют создать модель сложных физических явлений, изменить условия протекания процесса, замедляя или ускоряя тот или иной процесс.

Например, электронные учебники (ЭОР) содержат опыты, записанные в виде анимации (процесс кипения жидкости) или видеоролика, сопровождающегося голосовым объяснением. Этот материал можно использовать при объяснении новой темы. На уроке включаем такой видеофрагмент, и ученик объясняет происходящее, проверяем правильность ответа тут же, включив звук ролика. Таким образом, в короткий момент времени дважды повторяется домашнее задание, что является бесспорным плюсом в вопросе о запоминании материала.Чтобы представить процессы, используем интерактивные модели и графические программы, налагая их друг на друга, видно, как и насколько меняется значение одной величины при изменении другой. В программе Microsoft Excel учащиеся самостоятельно сравнивают с помощью диаграмм величины плавления твердых тел, самостоятельно выстраивают диаграммы на самое тугоплавкое и легкоплавкое тела. С помощью компьютера мы решаем обучающие и тренировочные задачи. Считаем это вполне целесообразным, так как имеется наглядность и возможность неоднократно объяснить решение в обучающих задачах, а в тренировочных проходит быстрая обработка материала, плюс возможность вызвать справку.

Компьютер с помощью специально разработанных тестовых заданий, имевших специфическую форму, позволяет ученику убедиться в эффективности своих действий, наряду с этим происходит неосознанная подготовка ученика к дистанционному обучению, где снимается барьер прохождения элективных тестов после прохождения каких-либо курсов, тем более, что село находится далеко от края, а дистанционные курсы можно пройти даже в Москве, никуда при этом не выезжая. При машинном способе тренировочные упражнения и контрольные задания выполняются на экране дисплея. Учащиеся тут же получают подкрепление правильности своих ответов, что является одним из главных преимуществ программированного обучения. Основные организационные трудности проведения компьютерных занятий по этой модели на моих уроках связаны с ограниченным числом компьютеров.

Компьютерные презентации вызывают интерес к происходящему на уроке, а простота их создания и удобство применения привлекает многих ребят. В своем проекте предлагаем разработку одного из таких уроков, проведенного нами в 8 классе по теме «Механические колебания» (по учебнику С. В. Громова).

Таким образом, использование ПК в учебном процессе позволяет нам значительно улучшить качество обучения за счет его индивидуализации, наглядности, активизации творческой и самостоятельной работы учащихся. Надо отметить, что индивидуализация является необходимой при процессе восприятия и усвоения, особенно при изучении нового материала. К каждому ребенку нужен свой подход, так как понимание физики происходит по-разному: одни учащиеся усваивают быстрее материал, другие – медленнее. Неодинаков и способ восприятия, так как обращение идет к внутренней системе образованности, тесно связанной с логикой и эмоциональностью каждой конкретной личности. Именно поэтому некоторые дети выбирают дистанционное обучение: самостоятельный поиск информации в электронном учебнике, например, в учебнике «1С школа. Физика», где помимо теоретического материала, можно еще познакомиться с исторической справкой об ученом, что облегчает поиск информациио нужном объекте, а наличие электронных таблиц сокращает поиск при решении физических задач с фиксированными данными. Например, плотность вещества.

§2. Формирование физических компетенций учащихся

Умения, возникающие при использовании ИКТ на уроках:

Формирование физических компетенций учащихся

- Изучение нового материала

Пример

- При изучении нового материала в 8-м классе по теме «Механические колебания» учащимся создаем условия для формирования следующих умений: умение –

* упорядочивать знания;

* решать проблемы, если таковые возникают при изучении;

* самостоятельно заниматься и организовывать свою работу;

* извлекать пользу из полученного (т. е. как эти знания можно использовать в жизни).

Поиск информации

Пример

- Использование дистанционного обучения или электронного учебника приводит к созданию условий следующих умений: умение –

* правильно набирать искомую информацию в Интернете;

* получать информацию;

* консультироваться с тьютером или учителем-предметником;

* сотрудничать с другими ребятами, участвующими в одноименном проекте в пределах одной темы;

* работать с документами.

Обработка информации

Пример

- При выполнении заданий с использованием интерактивной доски или электронной лаборатории создаем условия для развития умений: умение –

* анализировать информацию (как частей материала, так его в совокупности);

* противостоять сомнениям (неуверенности) и сложности;

* оценивать физические составляющие явлений и процессов;

* принимать решение.

Адаптация к окружающей среде

Пример

- Использование ИКТ на уроках физики способствует возникновению межпредметной связи, например, физика – химия (молекулярная физика), физика – литература (факты об ученых), физика – математика (оптика, механика, решение задач) и т. д. Чтобы эта нить (преемственность других предметов) была прочной, на уроках с применением ИКТ создаю условия для формирования таких умений, как: умение –

* находить новое решение;

* вовремя приниматься за дело;

* планировать свою деятельность, выполняя условия;

* нести ответственность за принятие конкретного решения;

* применять физические знания в быту.

Ориентируясь на те умения,что формируются при использовании ИКТ на уроках физики, корректируем деятельность ученика при изучении предмета для ликвидации пробелов.

Необходимо также отметить,что использование компьютеров на уроках физики превращает их в настоящий творческий процесс, позволяет осуществить принципы развивающего обучения. Есть возможность в соответствии с уроком отобрать необходимый материал, подать его ярко, наглядно и доступно. Использование ИКТ на уроке повышает мотивацию обучающихся к процессу учения, педагог создает условия для эффективного проявления фундаментальных закономерностей мышления, для приобретения учащимися средств познания и исследования мира, оптимизирует познавательный процесс.

На уроках физики ПК можно использовать:

1. в качестве технического средства обучения;

2. для моделирования разнообразных физических процессов учителем и учениками;

3. современное средство математической обработки результатов;

4. обучающие программы для самостоятельной работы школьников, а также диагностики и контроля их знаний;

5. во внеурочной деятельности, индивидуальных творческих заданиях и проектной деятельности учащихся.

Итак, опираясь на все ранее указанные преимущества использования ИКТ на уроках, приходим к выводу, что данные средства являются необходимыми в процессе обучения в сельской школе. Наряду с этим, компьютер – это средство, позволяющее оперативно решать задачи с наглядностью, с помощью ПК учитель может корректировать свою деятельность, ориентируясь на новые технологии обучения.

Заключение

Применение ИКТ на уроках физики способствует повышению мотивации обучения данного предмета у учащихся в сельской школе. Географическое положение столицы края является удаленным от с. Степной Кучук, в связи с этим компьютер – один из основных источников информации (Интернет), а умение владеть программными продуктами, не дает отставать нам от цивилизации. К «компьютерным» урокам нужно тщательно готовиться. Написание конспектов уроков с применением ИКТ требует от учителя огромной заинтересованности, терпения, усидчивости, самое главное, желания самому осваивать новые программы, разбираться в тонкостях компьютерных приложений, создавать модели физических явлений и процессов. Отметим, что моделирование различных явлений ни в коем случае не заменяет настоящих, «живых» опытов и экспериментов, но в сочетании с ними позволяет на более высоком уровне объяснить смысл происходящего. Опираясь на собственный небольшой опыт работы, можем с уверенностью сказать, что такие уроки вызывают у учащихся настоящий интерес, включают в работу всех, даже слабых ребят, способствуют формированию компетенций:

* изучение нового материала;

* поиск информации;

* обработка информации;

* адаптация к окружающей среде,

необходимых не только физике, но и других предметах. Качество знаний при этом заметно возрастает, успеваемость составляет на 2008-2009 год 98%, на 2009-2010 – 98,9%, что позволяет говорить о рациональном использовании новых форм, методов и технологий в учебном процессе.

Таким образом, цель нашего проекта достигнута. Мы доказали, что средства ИКТ являются необходимыми в условиях современного образования (конкретно – на уроках физики).

Библиография

1. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года// Вестник образования России. – 2002. - № 6. – С. 11-40.

2. Сериков В. В. Проектная деятельность как средство формирования профессиональной компетентности специалиста/ В. В. Сериков //Организация проектной деятельности в образовательном пространстве колледжа. – Волгоград, 2008. – С. 12.