Информационные технологии в процессе обучения физике
Автор: Антонец Татьяна Владимировна
Организация: ГБОУ ЛНР «Покровский УВК»
Населенный пункт: ЛНР, с. Покровское
Путь, который позволит России стать конкурентным обществом в мире 21-го века - модернизация и инновационное развитие (Национальная образовательная инициатива "Наша новая школа").
В условиях решения этих стратегических задач важнейшими качествами личности становятся инициативность, способность творчески мыслить и находить нестандартные решения, умение выбирать профессиональный путь, готовность обучаться в течение всей жизни.
В наше время информация имеет такую же стратегическую ценность, как и традиционные материальные и энергетические ресурсы.
Новые цели и образовательные задачи приводят к необходимости переосмысления места традиционных образовательных технологий в образовательном пространстве школы и к разработке современной дидактической системы (в том числе, основанной на использовании средств информационно-коммуникационных технологий).
Применение ИКТ позволяет решать такие педагогические задачи по развитию личности обучаемого:
- развитие алгоритмического мышления;
- развитие творческого мышления за счет уменьшения доли репродуктивной деятельности;
- развитие коммуникативных способностей на основе выполнения совместных проектов;
- формирование умений принятия оптимальных решений в нестандартной ситуации;
- развитие навыков исследовательской деятельности;
- формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации (при использовании текстовых, графических и табличных редакторов, локальных и сетевых баз данных);
- подготовка к самостоятельной продуктивной деятельности в условиях информационного общества.
Реализация возможностей информационных технологий обучения позволяет повысить эффективность и качество процесса обучения за счет выявления и использования стимулов активизации познавательной деятельности, углубления межпредметных связей.
Информационные технологии позволяют реализовывать принципы дифференцированного и индивидуального подхода к учёбе. На занятии преподаватель предоставляет возможность каждому обучающемуся самостоятельно работать с учебной информацией, что позволяет ему детально разобрать новый материал по своей схеме. Информационные технологии дают возможность реализовывать мировые тенденции в образовании, возможности выхода в единое мировое информационное пространство. Применение компьютерных технологий позволяет повысить уровень самообразования, мотивации учебной деятельности; предоставляет совсем новые возможности для творчества, нахождения и закрепления разных профессиональных навыков, и, конечно, отвечает социальному заказу, предъявляемому государством школе.
Благодаря новым информационным технологиям, стало возможным использовать компьютерные программы как иллюстративный материал, проводить тестирование и контрольные работы, решать творческие задания, соединить традиционные домашние задания с заданиями, для выполнения которых используются компьютеры, и др.
Внедряя новые технологии в учебный процесс, мы даём возможность ученику не только лучше выучить учебный предмет, но и научиться свободно владеть компьютером.
Множество заданий по предмету в компьютерном вариант, позволяют развивать творческие способности ученика, взглянуть на предмет с другой стороны и проявить себя в новой деятельности.
В настоящее время преобладают три основных способа внедрения компьютерных технологий в учебный процесс.
1. Иллюстративный (традиционный). Более или менее удачно подобранный визуальный ряд иллюстрирует традиционный рассказ учителя. Ученики на первых порах завороженно следят за меняющимися по мановению руки учителя «картинками», часто при этом забывая воспринимать (а то и просто слушать) этот самый рассказ. Как правило, дальше этого использование мультимедиа не идет. В лучшем случае этот же визуальный ряд затем используется при не менее традиционном опросе или обобщении. К тому же рано или поздно наступает привыкание и восприятие „картинок“ тоже притупляется.
2. Схематичный (шаталовский). В основу обучения положено конструирование опорных конспектов или структурно-логических схем. Использование мультимедиа в данном случае лишь расширяет возможности построения таких схем. Они становятся более наглядными, яркими, дополняются движущимися элементами, все теми же «картинками». В общем, более или менее полно используются возможности программного обеспечения (как правило, Power Point).
3. Интерактивный. Наиболее сложный. Сочетает в себе элементы иллюстративного и схематичного подходов. Разница заключается в том, что использование разнообразного визуального материала, схем и анимаций сочетается, дополняется привлечением документов, отрывков из разнообразных источников. И документы, и «картинки» должны быть яркими, создавать определенный образ эпохи, должны отличаться определенной «символичностью». Но самое главное в таком подходе ─ высокий уровень методической обработки материала. Он и даётся, собственно, в таком сочетании, чтобы вызвать активность учеников, спровоцировать их на сопоставление, размышление, дискуссию.
При проектировании будущего мультимедийного урока прежде всего необходимо задуматься над тем, какие цели он преследует, какую роль этот урок играет в системе уроков по изучаемой теме или всего учебного курса.
Способы применения компьютерной техники на уроке весьма многообразны. Это отмечалось буквально с первых попыток ее применения в школе.
Г.К. Селевко отмечает, что "Компьютерная технология может осуществляться в следующих трех вариантах:
I – как "проникающая" технология (применение компьютерного обучения по отдельным темам, разделам для отдельных дидактических задач).
II – как основная, определяющая, наиболее значимая из используемых в данной технологии частей.
III – как монотехнология (когда все обучение, все управление учебным процессом, включая все виды диагностики, опираются на применение компьютера)".
Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении (введении) нового материала, закреплении, повторении, контроле. При этом для ребёнка он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения, сотрудничающего коллектива, досуговой (игровой) среды.
Органично вплетаются в урок компьютерные модели. Компьютерные модели – это компьютерные программы, которые имитируют физические опыты или явления, идеализированные модельные ситуации, встречающиеся в физических задачах. Компьютерные модели позволяют получать в динамике наглядные иллюстрации физических экспериментов и явлений. Компьютерные модели позволяют изменять временной масштаб, изменять параметры и условия эксперимента, а также моделировать ситуации, которые недоступны в реальных условиях.
Физика – наука экспериментальная, поэтому изучение физики невозможно без лабораторных работ. К сожалению, оснащение кабинета физики не позволяет вводить новые лабораторные работы, требующие более сложного оборудования. И здесь на помощь учителю приходит компьютер, что позволяет проводить довольно сложные работы. В них ученик может самостоятельно изменять начальные параметры опытов, наблюдать, как в результате изменяется явление, анализировать увиденное, делать соответствующие выводы.
Также полезно использование компьютерных программ при изучении устройств и принципов работы различных физических приборов. Компьютерные программы позволяют «собрать» прибор из отдельных деталей, отобразить в динамике с оптимальной скоростью процессы, которые лежат в основе принципа его действия. При этом возможно многоразовое «прокручивание» мультипликации.
Для проверки и актуализации знаний учащихся целесообразно использовать тестовые программы. Тесты не требуют много времени, могут содержать задания, направленные на проверку теоретических знаний и применение их в несложных ситуациях.
Использование компьютеров на уроках физики превращает их в творческий процесс, позволяет осуществлять принципы развивающего обучения. Использование компьютерных программ вносит новизну и тем самым повышает уровень заинтересованности учащихся. Учитель получает возможность организовать исследовательскую работу, предоставить каждому ученику довольно большое количество демонстраций, теоретического материала и задач.
Несомненные плюсы внедрения новейших информационных технологий позволяют сделать новый шаг к будущему, где компьютер будет средством реализации своих возможностей и талантов.
Для этого нужно активно работать над созданием новых методик преподавания, которые будут направлены на расширение кругозора ученика, повышение его уровня знаний по предмету, развитие творческих способностей.
Уроки с использованием компьютерных технологий требуют особенной подготовки со стороны учителя, но это окупается тем, что такие уроки вызывают у детей настоящий интерес, вынуждают работать всех, даже слабых учеников. Использование компьютерных технологий создаёт широкие возможности для повышения учебной активности учащихся, их самообразования, поэтому их следует широко применять на уроках физики.
Литература
- Загвязинский В. И. З 14 Теория обучения: Современная интерпретация: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб, заведений. — М.: Издательский центр «Академия», 2001. — 192 с. ISBN 5-7695-0743-8а
- Матвеев В.Л., Темнов Д.Э., Трофимова С.Ю., Фрадкин В.Е. Компьютер на уроке физики (Рабочая тетрадь для учителя) – СПб АППО, 2008 – 36 с.
- Роберт И.В. Теория и методика информатизации образования (психолого-педагогический и технологический аспекты). – М., 2007.
- Селевко Г.К. Современные образовательные технологии. М., Народное образование, 1998.
- Сидорова Е.В., Фрадкин В.Е. Информационная компетентность учителя. (Монография) – СПб, ИПО РАО, 2008 – 126 с.