Муниципальное казенное образовательное учреждение

«Павлохуторская средняя общеобразовательная школа №12»

Районный семинар учителей физики

Доклад на тему:

«Информационно – коммуникационные технологии на уроках физики как способ повышения эффективности обучения»

Научно-исследовательская деятельность" href="/text/category/nauchno_issledovatelmzskaya_deyatelmznostmz/" rel="bookmark">исследовательской деятельности . Им нравится делать самостоятельно открытия.

Использование презентаций на уроках способствует лучшему усвоению материала, повышает активность учащихся. А если ученик сам готовит презентацию к уроку, то он изучает дополнительную литературу; анализирует, систематизирует материал. Кроме этого, развивает общие интеллектуальные умения: грамотно излагать материал; аргументировать высказывания; умение слушать и слышать высказывания одноклассников.

У подростков возрастает способность к абстрактному мышлению, к анализу и обобщению фактов и явлений, т. е. к более современному способу познания действительности. В этот период подростки охотно принимают опосредованное руководство в виде совета или ненавязчивого предложения прийти на помощь.

Грамотное применение современных компьютерных технологий на уроках позволяет сделать их интересными и красочными, живыми и динамичными. Развитие абстрактного, логического мышления детей происходит через образное.

IV . Опыт применения ИКТ как средства изучения физики в основной школе.

4.1 . Использование ИКТ как средства наглядности.

Из психологии известно, что поисковая деятельность более продуктивна и целенаправленна, если учебная проблема визуализирована («вижу и думаю»). Поэтому на начало изучения новой темы очень, полезно предъявлять кадры с четкой формулировкой учебной проблемы (этап мотивации и постановки учебной проблемы).

На этапе актуализации знаний, необходимых для усвоения нового материала кадры и работа с ними разнообразны. Это могут быть:

Диагностический безоценочный контроль, лучше взаимоконтроль;

Разноуровневые качественные, расчетные, графические задания;

Физический диктант, блиц-опрос;

Работа с систематизирующими, обобщающими таблицами, логическими схемами.

При изучении нового материала слайды совместно с натурным экспериментом создают единую активную познавательную среду, в которой учитель серией умело подобранных вопросов и заданий возбуждает и направляет мысль учащихся к новым теоретическим выводам. Далее в ходе закрепления уточняет, корректирует понимание учащимися нового знания, формирует первоначальные умения.

В ходе объяснения и закрепления нового материала кадры должны быть разнообразными, чтобы охватить все моменты познания: алгоритм поиска решения поставленной проблемы, оценивание альтернатив, обнаружение следствий и их значимости в теории и т. д.

Получаемый эффект:

· Значительно удобнее стало демонстрировать видеоматериалы. В любой момент можно остановить кадр высокого качества для зарисовки или комментария, что было бы затруднительно при использовании видеомагнитофона с низким качеством стоп-кадра. Или отключить звук и дать возможность проанализировать ситуацию ученику. А затем, включив звук, проверить истинность факта. (При изучении темы «Изменение агрегатного состояния вещества» в 8 классе , опираемся на молекулярное строение вещества, которое изучали в 7 классе).

· При невозможности проведения «живого» опыта (ввиду его опасности, отсутствия оборудования или специфики условий) появилась возможность осуществить виртуальный эксперимент на компьютерной модели.

Возможен просмотр полученных графиков. Графики, возникающие на экране при изучении тепловых явлений (зависимости Т от времени при фазовых переходах, при введении понятий количество теплоты, теплоёмкость и т. д.), позволяют лучше понять наблюдаемые явления.

4.2. Использование ИКТ как источника дополнительного материала.

Основным источником информации является учебная литература . Подбор дополнительной литературы по предмету является порой проблематичным, так как библиотечный фонд в школе не велик. Если заказывать литературу в областной библиотеке, то это займет много времени. Вот здесь компьютер и выступает как источник информации.

Ученик при подготовке к уроку может использовать компьютер как универсальный источник информации. Глобальная компьютерная информационная сеть Интернет, электронные энциклопедии и учебники, различные обучающие программы – вот лишь малая часть информационных источников. Для создания красочных и содержательных рефератов, оформления докладов, набора конспектов – для всего этого можно использовать компьютер

Огромное количество информации создано на электронных носителях, например, «Детская энциклопедия Кирилла и Мефодия» 2008г. Здесь находятся энциклопедические и справочные статьи, интерактивные приложения, иллюстрации, видеофрагменты, занимательные факты и мн. др.

4.3 . Применение ИКТ как средства контроля результатов обучения.

Наряду с традиционным контролем, предназначенным для оценки конечных результатов обучения, компьютер позволяет организовать контроль самого процесса обучения, осуществить диагностику хода материала с целью коррекции дальнейшего процесса.

Закрепление пройденного изученного материала провожу с помощью того же персонального компьютера с программой «Уроки физики Кирилла и Мефодия». Здесь же использую кроссворды.

Контроль знаний, точнее обратную связь, я устанавливаю на основе самоконтроля и самооценки знаний учащихся. Перед началом занятия, я даю листок и прошу выставить себе оценку за выполнение домашнего задания. Предлагаю сесть половине класса за компьютер и выполнить тесты. Это могут быть тесты, разработанные одним, двумя учащимися или тесты из компьютерной программы «Уроки физики Кирилла и Мефодия».

Мы не в состоянии изменить содержание контроля знаний, но мы можем изменить форму ее проведения, сделать ее более привлекательной. В компьютерном виде тренировочное решение задач, тестов, непосредственно выполнение контрольной работы нравится учащимся по ряду причин: сразу получают результат; не теряют время на оформление, исправления и т. д.; можно воспользоваться справочным материалом, подсказками, калькулятором. Это самый объективный, справедливый для учащихся вид контроля.

4.4. Применение ИКТ как средства проведения лабораторных работ .

С помощью программ по физике можно делать и лабораторные работы. Работа получается более наглядная, эффективная. Лабораторные работы можно делать в классе, а также задать как домашнее задание. Изменяя каждому ученику параметры, можно получить большой результат в выполнении работ .

В кабинете физики можно проанализировать ход лабораторной работы по компьютерной модели перед выполнением работы или после выполнения реальной работы провести компьютерное исследование этой же зависимости. Всё это способствует выработке исследовательских навыков, побуждает к творческому поиску закономерностей в различных процессах и явлениях.

В 7-9 классах у учащихся возникают трудности при изучении движения тела, движущегося в подвижной системе отсчета относительно неподвижной. Здесь помогла моделирующая программа «Относительность движения» из пакета «Живая физика» - она позволяет моделировать все случаи относительного движения тела.

При изучении электромагнитного поля в 9 классе учащиеся изучают правило буравчика, правило правой руки для соленоида, правило левой руки.

На немецком сайте я нашла программу «Электродвигатель». Слева на рисунке изображена рамка в магнитном поле, подключенная с помощью коллектора к источнику электрического тока. Линии магнитной индукции направлены сверху вниз, и при данной полярности включения источника тока рамка будет вращаться против часовой стрелки, что полностью согласуется с правилом левой руки. Панель управления позволяет менять направление электрического тока в рамке, линии магнитной индукции и направление силы Ампера. Эта программа позволяет не только продемонстрировать учащимся устройство и принцип действия электродвигателя постоянного тока, но и создавать на уроке интересные проблемные ситуации.

На этом же сайте находятся программы «Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания», «Паровая машина».

На диске «Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. Физика» есть демонстрационная программа, которая помогает научиться определять цену и значение измеряемой величины. На этом же диске: демонстрационная программа «Импульс тела» и компьютерная программа «Движение молекул в газах, жидкостях и твердых телах».

Компьютерный эксперимент вводит в урок деятельностные технологии активного, развивающего обучения. Тем самым эксперимент становится «универсальным дополнением практически к любой методике преподавания физики».

4.5. Применение ИКТ как средства экономии времени.

При использовании наглядности в виде таблиц, плакатов, репродукций картин, портретов приходится одни убирать, другие прикреплять, да если еще при этом вести записи на доске, то это занимает много времени. Используя компьютер, появляется возможность экономии времени.

Уроки физики отличаются постоянным дефицитом времени и сложностью оборудования. Распространенный случай, когда использование компьютерной техники будет более чем оправдано – моделирование явлений микромира, процессов, имеющих колоссальные масштабы или протекающих за время, несоизмеримое с отпущенным на их изучение или скрытых от наблюдателя. Примерами могут служить явления в полупроводниках, взрыв, молекулярное взаимодействие, диффузия , изображения в электронно-лучевой трубке.

Какую часть времени учителя в ходе объяснения займет процесс черчения и вытирания доски?

Изучение ряда тем требует использования значительных объемов графического материала. Ограниченность пространства классной доски может привести к необходимости вытереть часть ранее сделанных построений, что создаст затруднения при необходимости возврата к ним в ходе закрепления изученного. Традиционная методика давно нашла выход из ситуации посредством использования обучающих плакатов и слайдов. Компьютер в данном случае не является альтернативой, но органично дополняет вышеназванные средства. Отдельным достоинством ЭВМ, применительно к воспроизведению учебной графики, является простота цветового выделения необходимых элементов и возможность воспроизведения динамики построений, аналогичной движению руки преподавателя.

Программы «Открытая физика» и электронная энциклопедия «Вся физика» могут дать эффективное графическое сопровождение при изучении кинематики колебательного движения.

Является ли использование компьютерной техники лучшим средством для решения поставленных задач? Компьютерные технологии не самоцель, а средство, способное обеспечить высокую эффективность работы учителя.

V. Результаты применения ИКТ как средства обучения.

Проведение уроков физики осуществляется с компьютерной поддержкой. Теоретическое изучение проблемы определило необходимость проведения анализа данной проблемы в реальном учебном процессе.

I) Оценка качества обученности.

II) Отношение учащихся к использованию ИКТ в учебном процессе.

III) Расширение информационной компетентности учащихся.

IV) Экономия учебного времени на уроках с применением ИКТ.

Заключение.

Опыт работы по применению ИКТ как нового средства изучения физики убедил меня, что главная учебная цель: повышение эффективности обучения, создание активной познавательной среды, необходимой для диалога учителя с учащимися, эвристической беседы. Чтобы через содержание компьютерных учебных материалов организовать понимающее (а не запоминающее) обучение. Все должно быть построено не на заучивании, а на активной самостоятельной практической деятельности, нестандартности решений. Применение ИКТ оживляет восприятие учащимися материала, прививает интерес к изучению предмета, совершенствует творческие способности учащихся. Компьютерные материалы – необходимая часть единого комплекса средств обучения, который учитель может дополнять, модернизировать, варьировать способы применения.

Преимущества включения ИКТ по сравнению с традиционными многообразны. К ним, кроме возможности более наглядного представления материала, что способствует развитию и образного, и логического мышления, кроме эффективной проверки знаний и т. д., можно отнести и многообразие организационных форм работы учащихся, методических приемов. Но при всем этом, здесь должен действовать и принцип необходимости и достаточности. Все пользователи (в том числе и дети) должны знать о вредных аспектах работы на компьютере и о некоторых мерах безопасности и профилактики – этому тоже надо обучать. Врачи прежде всего предупреждают о высокой зрительной нагрузке, поэтому на уроках необходимо делать специальную глазную гимнастику.

Использование ИКТ на уроках физики помогает достижению следующих целей:

· Активизация интереса учащегося к предмету и процессу учения.

· Развитие навыков самостоятельной работы по нахождению нужной информации.

· Экономия времени при обработке больших объёмов математической информации.

· Снятие конфликтной ситуации в случае неуспеха учащегося.

· Экономия времени преподавателя.

Интегрируя компьютерные технологии в образовательный процесс, можно обеспечить:

· развитие конструктивного, алгоритмического мышления благодаря особенностям общения с компьютером и работе со специализированными программами;

· развитие творческого мышления за счет изменения содержания репродуктивной деятельности, выполнения заданий эвристического, исследовательского характера в среде интеллектуальных обучающих систем и моделирующих программ;

· развитие коммуникативных способностей на основе выполнения совместных проектов, в ходе проведения компьютерных деловых игр ;

· формирование умений в принятии оптимальных решений и адаптации в сложной ситуации (в ходе компьютерных экспериментов на основе моделирующих программ, при работе с программами-тренажерами);

· достижение уровня компетентности в области компьютерных технологий, необходимого для успешной социальной и профессиональной адаптации обучаемого.

Наука и техника не стоит на одном месте, необходимо в ногу идти с прогрессом, чтобы дети уверенно чувствовали себя в завтрашнем дне.

Список литературы:

1. Возрастная психология: Детство, отрочество, юность: Хрестоматия: Учебное пособие для студентов пед. вузов / Составитель и научный редактор, . – М.: Издательский центр «Академия», 1999. – 624с.

3. 15. Газета издательского дома «Первое сентября. Физика». гг.

4. , . Возрастная и педагогическая психология : Учебное пособие для студентов всех специальностей педагогических вузов. – М.: Педагогическое общество России, 2003. – 512с.

5. Информационные технологии в образовании: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / . – 4-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 192с.

6. Концепция информатизации сферы образования Российской Федерации // Проблемы информатизации высшей школы . – М., 1998.

7. . Коротков образование с позиций системно - деятельностного подхода. – Педагогика, 2004, №2.

8. Маркова мотивации учения в школьном возрасте: Пособие для учителя. М., Просвещение, 1983. – 96с.

9. Овчарова психология образования: Учеб. пособие для студ. Психол. фак. университетов. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 448с.

10. Педагогика в схемах, таблицах и опорных конспектах / .- 3-е изд. – М.: Айрис-пресс, 2008. – 256с. – (Высшее образование).

11. Педагогика: педагогические теории, системы, технологии: Учеб. для студ. выс. и сред. пед. учеб. заведений / , И.Б. Котова, и др.; Под ред. . – 5-е изд., стер. – М.: издательский центр «Академия», 2004. – 512с.

11. Практическая психология образования: Учебное пособие н-е издание / Под редакцией. – СПб.: Питер, 2004. – 592с.: ил.

12. Педагогическая психология: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Под ред. . – М.: изд-во ВЛАДОС – ПРЕСС, 2003г. – 400с.

13. . Ресурсы Интернет: - Единое окно доступа к образовательным ресурсам http://window. *****/window/

14. Селевко образовательные технологии // М.: Народное образование - 1998.

15. Фридман детей и подростков: справочник для учителей и воспитателей. – М.: изд. Института Психотерапии, 2003. – 480с.

Использование ИКТ на уроках физики

Булчун Инна Олеговна

учитель физики МОУ Берт-Дагской СОШ

Тес-Хемского кожууна Республики Тыва

В современном мире информационно-коммуникативные технологии занимают всё более значительное место. Процесс школьного обучения в этом смысле не должен отставать от жизни, поэтому вопрос внедрения их в структуру современного урока весьма актуален. Из этого вытекает одна из задач нашей педагогической деятельности – формирование личности, способной адаптироваться в современном мире.

Цели использования информационных технологий на уроке:

Сделать урок современным (с точки зрения использования технических средств);

Приблизить урок к мировосприятию современного ребенка;

Установить отношения взаимопонимания между учителем и учеником; Основная роль ИКТ в работе учителя:

а) экономия времени;

б) возможность эмоционально и образно подать материал;

в) проверке и закрепление ЗУН различными методами и приемами.

Идея использования ИКТ для моделирования различных физических явлений, демонстрации устройства и принципа действия физических приборов возникла сразу, как только вычислительная техника появилась в школе. Уже первые уроки с использованием ИКТ показали, что с их помощью можно решить ряд проблем, всегда существовавших в преподавании школьной физики.

Рассмотрим две основные проблемы в преподавании физики:

1) Многие явления в условиях школьного физического кабинета не могут быть продемонстрированы. К примеру, это явления микромира, либо быстро протекающие процессы, либо опыты с приборами, отсутствующими в кабинете. В результате учащиеся испытывают ряд трудностей в их изучении, так как не в состоянии мысленно их представить. Компьютер может не только создать модель таких явлений, но также позволяет изменять условия протекания процесса, «прокрутить» с оптимальной для усвоения подачей учебного материала.

2) Физика - наука экспериментальная. Изучение физики трудно представить без лабораторных работ. К сожалению, оснащение физического кабинета не всегда позволяет провести сложные лабораторные работы, не позволяет вовсе ввести исследовательские работы, требующие более сложного современного оборудования. На помощь приходит ИКТ, которые позволяют проводить достаточно сложные лабораторные работы. В них ученик может по своему усмотрению изменять исходные параметры опытов, наблюдать, как изменяется в результате само явление, анализировать увиденное, делать соответствующие выводы.

Несколько слов нужно сказать о разработке компьютерных уроков. Уже существуют электронные учебники по физике, ориентированные на индивидуального пользователя: «Физика в картинках», «1С: Репетитор», «Открытая физика» фирмы «Физикон» и другие разработки, выполненные на оптических дисках. Большинство из них сделано профессионально, имеют красивую графику, содержат хорошие мультипликации, они многофункциональны, словом, имеют массу достоинств. Но в большинстве случаев они не вписываются в тематику урока. С их помощью невозможно достичь всех целей, поставленных учителем на уроке. Компьютерные уроки требуют особой подготовки. К таким урокам я стала писать разработки, совмещая в них и настоящие, и виртуальные (т.е. реализованные на экране монитора) эксперименты, иногда используя Интернет-ресурсы, содержащие новейшую информацию по некоторым разделам учебников:

1. Теория относительности: интернет-учебник по физике http://www.relativity.ru

2. Уроки по молекулярной физике http://marklv.narod.ru/mkt/

3. Физика в анимациях http://physics.nad.ru

4. Физика.ру: сайт для учащихся и преподавателей физики http://www.fizika.ru

5. Эрудит: биографии учёных и изобретателей http://erudite.nm.ru

6. Сайт с демонстрациями http://files.school-collection/edu.ru

Наша школа уделяет большое внимание личностно-ориентированному обучению, где центром обучения является сам обучающийся - его мотивы, цели, его неповторимый психологический склад, т. е. ученик как личность. Применение информационных и коммуникационных технологий для организации личностно-ориентированного обучения позволяет:

1. повысить мотивированность учащихся к обучению и их познавательную активность;
2. построить учебный процесс, учитывая личностные особенности каждого учащегося, ориентируясь на развитие их творческих способностей;
3. создать условия для самостоятельного управления ходом обучения;
4. дифференцировать и индивидуализировать учебный процесс, создавая условия для систематического контроля (рефлексии) усвоения знаний и уровня обученности каждого учащегося;
5. вносить своевременные корректирующие воздействия преподавателя по ходу учебного процесса.

Особенно хочется отметить, что моделирование различных явлений ни в коем случае не заменяет настоящих, «живых» опытов, но в сочетании с ними позволяет на более высоком уровне объяснить смысл происходящего. Ученики самостоятельно могут создавать мультимедийные модели взаимодействия тел, физических явлений и, изменяя параметры взаимодействия, наглядно видеть результат. Средство интеграции текстовой информации и мультимедиа (звука, видео, анимации) делает процесс познания более привлекательным из-за красочности компьютерной графики, позволяет лучше развивать наглядно-образное мышление. Включение в мультимедийный конспект обобщающих таблиц, формул, необходимых иллюстраций и анимационных моделей способствует более интенсивной организации учебного процесса.

ИКТ не призваны заменить классную доску и классические формы обучения, они призваны помочь учителю объяснить тему наиболее эффективным способом только тогда, когда требуется продемонстрировать процесс, создать яркий образ и т.п. Иными словами, когда самой темой востребована мультимедийность представления объясняемого материала. Когда без мультимедийности объяснить в полном объеме, ярко и исчерпывающе представляется затруднительным. Когда нужно показать скрытый от человеческого глаза, по естественным причинам, объект, например, молекулярную структуру вещества.

Опыт моей работы показывает, что такие уроки вызывают у учащихся настоящий интерес, заставляют работать всех даже слабых ребят, позволяя осуществлять принцип развивающего обучения, приводящее к повышению качества знаний.

К сожалению, на сегодняшний день не всегда можно ими воспользоваться по ряду причин: недостаточная техническая оснащенность, трудоемкость, наличие свободного компьютерного класса. Использование ИКТ на занятиях, в каждом конкретном случае, приходится решать проблему уместности применения и соотношения компьютерных и реальных экспериментов.

Если учитель хочет быть интересным для своих учеников, повышать свое педагогическое мастерство и уровень интеллекта, он, по меньшей мере, должен теоретически представлять, как можно использовать ИКТ на уроках, а, как максимум, использовать эти технологии с огромными универсальными возможностями.

Список литературы:

Л.И. Губернаторова, К.А. Потехин «Новые информационные технологии в процессе

преподавания физики»

Белгородский институт развития образования

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

НА УРОКАХ ФИЗИКИ

Выполнил:

Елсукова Ольга Андреевна,

учитель физики

МОУ «Разуменская СОШ №2

Белгородского района»

Руководитель:

Коцарев Л.Л.,

старший преподаватель

кафедры естественно-

математического образования

Белгород

2013

Содержание:

Введение

Современный этап развития общества поставил перед российской системой образования целый ряд принципиально новых задач, среди которых особо выделены необходимость повышения качества и доступности образования, усиление связи между разными уровнями образования, интеграции в мировое научно-образовательное пространство. Поэтому р азвитие Российского образования на протяжении последних нескольких лет, ставит перед нами важную задачу – развитие таких свойств личности обучающихся, которые нужны ей и обществу для повышения качества общего образования и включения в социально ценную деятельность. Поэтому к выпускнику школы ставится ряд требований: высокая общая культура, широкое научное мировоззрение и миропонимание, основанное на глубоких знаниях и жизненном опыте, необходимый уровень развития познавательных и творческих способностей, целеустремленность к самообразованию и самовоспитанию.

Модернизация системы образования должна создать условия для подготовки подрастающего поколения в информационно - технологическом обществе XXI века, где определяющим фактором становится уровень образованности личности, ее интеллектуальный и творческий потенциал, позволяющий использовать и развивать новые методы в науке и производстве. Большую роль в его реализации будет играть активная информатизация образования. Успешность человека во многом зависит не только от его успехов в усвоении отдельных отраслей наук, но и от его способности к междисциплинарному синтезу, системной интеграции научных и практических знаний. Важную роль в формировании этих способностей играет применение информационных технологий, которые позволяют раскрыть следующие возможности обучения:

совершенствование методологии отбора содержания;

улучшение планирования, организации, управления, контроля качества учебного процесса;

повышение качества обучения, его индивидуализация;

появление новых форм взаимодействия педагога и обучаемого в процессе обучения, приводящее к изменению содержания их деятельности.

Использование специальных средств информационно-образовательной среды учебного заведения позволит придать изучаемой информации такую форму, благодаря которой она быстрее и лучше воспринимается или делается более пригодной для использования в тех или иных конкретных образовательных целях. Анализ педагогических и специальных источников, в которых отражается использование информационных технологий в учебном процессе, позволяют констатировать, что в практике доминируют традиционные методы и средства обучения, сохраняется классическая структура учебного процесса, в которой остается мало места дидактическим инновациям и компьютерным технологиям обучения. Причинами этого, с одной стороны, является отсутствие разработанных методик внедрения программных средств учебного назначения и контроля знаний, а также соответствующей литературы по их созданию. С другой стороны, существует проблема психологической готовности и методической подготовки учителей школы к использованию новых технологий обучения и контроля.

Актуальность тематики настоящей работы определяется наличием противоречий:

между требованиями повышения качества подготовки выпускников школы, владеющих современными методами поиска, анализа и использования значимой информации, и отсутствием условий, которые обеспечивают подготовку;

между необходимостью активного внедрения информационных технологий в учебный процесс и недостаточной компьютерной подготовкой учителей;

между возрастающей ролью компьютерных технологий в производстве и слабой технической и информационной оснащенностью учебных заведений.

Проблема исследования : каково влияние информационных технологий на качество подготовки учащихся по предмету физика.

Решению данной проблемы и посвящена наша работа «Использование информационных технологий на уроках физики».

Цель исследования: выявить и теоретически обосновать особенности использования информационных технологий в процессе обучения на уроках физики.

Объект исследования: образовательный процесс в школе.

Предмет исследования: использование информационных технологий в процессе подготовки учащихся в школе на уроках физики.

В соответствии с проблемой, объектом, предметом и целью исследования были выдвинуты следующие задачи:

определить теоретические основы использования информационных технологий на уроках физики;

раскрыть возможности компьютерных технологий в образовании на современном этапе;

представить способы использования ИКТ на уроках физики;

выявить влияние информационных технологий на восприятие учебного материала учащимися;

Глава I . Теоретические основы использования информационных технологий в обучении

1.1 Информатизация образования

В современном информационном обществе основой развития цивилизации выступают информационные процессы, в которых широкое применение находят информационно-коммуникационные технологии. Внедрение информационно-коммуникационных технологий во все сферы деятельности человека способствовало возникновению и развитию глобального процесса информатизации. В свою очередь, этот процесс дал толчок развитию информатизации образования, которая является одним из важнейших условий реформирования и модернизации системы российского образования. Так как именно в сфере образования подготавливаются и воспитываются те люди, которые формируют новую информационную среду общества, в которой предстоит самим жить и работать.

Проблемы информатизации образования является фундаментальной и важнейшей глобальной проблемой ХХI века в силу следующих основных причин:

стремительное развитие процесса информатизации общества, которое является проявлением общей закономерности развития цивилизации;

функциональные возможности и технические характеристики средств информатики, информационно-телекоммуникационных технологий в последние годы исключительно быстро растут, а их стоимость неуклонно снижается, что делает эти средства все более доступными для массового пользователя;

дальнейшее стремительное развитие информационно-коммуникационных технологий и широкое внедрение ее достижений в социальную практику привели к формированию совершенно новой информационной среды общества, которую современные философы называют инфосферой. Именно инфосфера будет определять основные черты информационного общества [ 2].

Для понимания дальнейших путей информатизации образования, определения ее роли и места в реализации современных концепций модернизации отечественной системы образования и вхождения ее в мировое образовательное пространство рассмотрим историю информатизации образования в России.

Под информатизацией образования понимается целенаправленная деятельность по разработке и внедрению информационно-коммуникационных технологий:

В учебный процесс для подготовки школьников к жизни и деятельности в условиях современного информационного общества.

Повышения качества общеобразовательной подготовки учащихся на основе широкого использования информационно-коммуникационных технологий.

В управление системой образования для повышения эффективности и качества процессами управления.

В методическую и научно-педагогическую деятельность для повышения качества работы педагогов.

Разработки и внедрению новых образовательных технологий на основе использования информационно-коммуникационных технологий .

Информатизация отечественного образования началась в 1985 году (с государственной реформы образования 1984г.), когда было принято исключительно важное правительственное решение о направлении в сферу образования нескольких тысяч первых советских персональных ЭВМ и о введении в средних школах общего курса основ информатики и вычислительной техники. В общественное сознание начало входить новое понятие - "компьютерная грамотность". Оно означало владение навыками решения задач с помощью ЭВМ, а также понимание основных идей информатики и роли информационных технологий в развитии общества.

В последнее время наметились тенденции к интеграции Российской Федерации в мировое образовательное пространство, что повлекло начало ее модернизации.

Одним из главных направлений модернизации отечественного образования является его информатизация, которая на современном этапе развивается по следующим четырем основным направлениям:

Оснащение образовательных учреждений современными средствами информатики и использование их в качестве нового педагогического инструмента, позволяющего существенным образом повысить эффективность образовательного процесса.

Использование современных средств информатики, информационных телекоммуникаций и баз данных для информационной поддержки образовательного процесса, обеспечения возможности удаленного доступа учителя и учащихся к научной и учебно-методической информации, как в своей стране, так и в других странах мирового сообщества.

Развитие и все более широкое распространение дистанционного образования - нового метода реализации процессов образования и самообразования, позволяющего существенным образом расширить масштабы образовательного пространства и обеспечить возможность доступа все большей части населения к образовательным ресурсам данной страны и других стран мирового сообщества.

Пересмотр и радикальное изменение содержания образования на всех его уровнях, обусловленные стремительным развитием процесса информатизации общества.

С 2005г. в рамках приоритетных национальных проектов был выдвинут на государственном уровне проект "Образование". Направления, основные мероприятия и параметры приоритетного национального проекта "Образование" были утверждены президиумом Совета при Президенте Российской Федерации по реализации приоритетных национальных проектов (протокол № 2 от 21 декабря 2005г.). По направлению "Внедрение современных образовательных технологий" основными мероприятиями являются: разработка и размещение в открытом доступе в сети Интернет информационных образовательных ресурсов, подключение школ к сети Интернет, приобретение и поставка в общеобразовательные учреждения компьютерного оборудования, а также оснащение школ учебно-наглядными пособиями и оборудованием. Реализация этого направления является неотъемлемой частью процесса информатизации отечественного образования .

Так как, на сегодняшний день наши возможности значительно опережают тот уровень подготовленности общества, который требуется для их эффективного использования, то одним из основных направлений информатизации отечественного образования остается формирование информационной культуры. Однако, это направление требует, на наш взгляд, более комплексного и интегрированного подхода, так как в большинстве концепций информатизации образования информационная культура понимается как систематизированная совокупность знаний, умений, навыков, обеспечивающая оптимальное осуществление индивидуальной информационной деятельности, направленной на удовлетворение как профессиональных, так и непрофессиональных потребностей . Решение проблемы формирования информационной культуры представляется одной из важнейших в ходе модернизации и информатизации отечественного образования .

1.2 Использование информационных технологий в образовательном процессе

Информационные технологии (ИТ) представляют собой создаваемую прикладной информатикой совокупность систематических и массовых способов и приёмов обработки информации во всех видах человеческой деятельности с использованием современных средств связи, полиграфии, вычислительной техники и программного обеспечения.

Информационно-образовательные технологии – это все технологии в сфере образования, использующие специальные технические информационные средства (компьютер, аудио, кино, видео) для достижения педагогических целей .

Использование информационных компьютерных технологий (ИКТ) в образовании имеет ряд преимуществ перед традиционным обучением:

1. Информационные технологии значительно расширяют возможности предъявления учебной информации. Применение цвета, графики, звука, всех современных средств видеотехники позволяет воссоздавать реальную обстановку деятельности;

2. Компьютер позволяет существенно повысить мотивацию учащихся к обучению. Мотивация повышается за счет применения адекватного поощрения правильных решений задач;

3. ИКТ вовлекают учащихся в учебный процесс, способствуя наиболее широкому раскрытию их способностей, активизации умственной деятельности;

4. Использование ИКТ в учебном процессе увеличивает возможности постановки учебных задач и управления процессом их решения. Компьютеры позволяют строить и анализировать модели различных предметов, ситуаций, явлений;

5. ИКТ позволяют качественно изменять контроль деятельности учащихся, обеспечивая при этом гибкость управления учебным процессом;

6. Компьютер способствует формированию у учащихся рефлексии. Обучающая программа дает возможность обучающимся наглядно представить результат своих действий, определить этап в решении задачи, на котором сделана ошибка, и исправить ее .

В школе активно используются следующие информационные технологии, и электронные образовательные ресурсы:

электронный учебник;

мультимедийная система;

электронный библиотечный каталог;

банк данных, база данных;

локальные и распределенные (глобальные) вычислительные системы;

электронная почта;

система телеконференций [ 15].

Основные направления использования ИКТ в учебном процессе на уроке физика.

Далее попытаемся систематизировать, где и как целесообразно использовать информационные технологии в обучении, учитывая, что современные компьютерные технологии позволяют интегрировать в рамках одной программы тексты, графику, звук, анимацию, видеоклипы, высококачественные фотоизображения, достаточно большие объемы полноэкранного видео, качество которого не уступает телевизионному.

Во-первых, ИКТ целесообразно использовать при изложении нового материала - визуализация знаний (демонстрационно-энциклопедические программы; программа презентаций Power Point). Во-вторых, при проведении виртуальных лабораторных работ с использованием обучающих программ типа «Физикон». В-третьих, при закреплении изучаемого материала (тренинг - разнообразные обучающие программы, лабораторные работы). В-четвертых, применение ИКТ повышает эффективность системы контроля и проверки знаний (тестирование с оцениванием, контролирующие программы). В-пятых, ИКТ позволяют организовать самостоятельную работу учащихся (обучающие программы типа "Репетитор", энциклопедии, развивающие программы).

И, несомненно, ИКТ незаменимы при развитии и тренировке конкретных способностей учащегося (внимание, память, мышление и т.д.) .

Для обеспечения наглядно-образного восприятия учебного материала используют следующие возможности компьютерных технологий:

Цвет. Увеличивает количество информации, воспринимаемой обучающимся за единицу времени. Материал лучше запоминается и усваивается.

Анимация . Дает наглядное представление о динамике какого-либо явления, закономерностях его протекания.

Интерактивная анимационная модель . Позволяет использовать методики проблемного обучения, обеспечивающие усвоение научных понятий и закономерностей на основе личного опыта взаимодействия с моделью. Интерактивная модель (имитационная или абстрактная) способствует формированию (развитию) коммуникативно-речевой компетенции учащихся .

В результате взаимодействия субъекта и интерактивной анимационной моделью в «правополушарной» части сознания субъекта формируется образное представление понятия или усвоенной закономерности. Яркое впечатление, возникающие в результате взаимодействия с моделью, сохраняет воспринимаемый материал надолго в памяти субъекта и способствует его качественному усвоению.

1.3 Электронные образовательные ресурсы в процессе обучения

Определение понятия «электронные средства обучения» и «образовательные электронные средства» традиционно производится опосредовано через более общее понятие электронного издания. Электронное издание представляет собой совокупность графической, текстовой, цифровой, речевой, музыкальной, видео-, фото- и другой информации. В одном электронном издании могут быть выделены информационные (или информационно-справочные) источники, инструменты создания и обработки информации, управляющие структуры. Электронное издание может быть исполнено на любом электронном носителе, а также опубликовано в электронной компьютерной сети.

В этом случае образовательным электронным изданием (ОЭИ) или электронным средством обучения (ЭСО) является электронное издание, содержащее систематизированный материал по соответствующей научно-практической области знаний, обеспечивающее творческое и активное овладение учащимися знаниями, умениями и навыками в этой области. Образовательное электронное издание должно отличаться высоким уровнем исполнения и художественного оформления, полнотой информации, качеством методического инструментария, качеством технического исполнения, наглядностью, логичностью и последовательностью изложения.

Основными видами компьютерных средств учебного назначения, которые могут рассматриваться как компоненты ЭСО или ОЭИ и использоваться на уроках, являются:

сервисные программные средства общего назначения,

программные средства для контроля и измерения уровня знаний, умений и навыков обучающихся,

электронные тренажеры,

программные средства для физического моделирования,

программные средства лабораторий удаленного доступа и виртуальных лабораторий,

информационно-поисковые справочные системы,

автоматизированные обучающие системы (АОС),

электронные учебники (ЭУ),

и др. .

Сервисные программные средства общего назначения применяются для автоматизации рутинных вычислений, оформления учебной документации, обработки данных экспериментальных исследований. Они могут быть использованы при проведении лабораторных, практических занятий, при организации самостоятельной и проектной работы учащихся.

Электронные тренажеры предназначены для отработки практических умений и навыков. Электронные тренажеры используются для отработки умений и навыков решения задач. В этом случае они обеспечивают получение краткой информации по теории, тренировку на различных уровнях самостоятельности, контроль и самоконтроль.

Программные средства для физического моделирования позволяют расширить границы экспериментальных и теоретических исследований, дополнить физический эксперимент вычислительным экспериментом. В одних случаях моделируются объекты исследования, в других - измерительные установки. Такие средства позволяют сократить затраты на приобретение дорогостоящего лабораторного оборудования, снижается уровень безопасности работ.

Информационно-поисковые справочные программные системы предназначены для ввода, хранения и предъявления педагогам и обучаемым разнообразной информации. К числу подобных систем могут быть отнесены различные гипертекстовые и гипермедиа программы, обеспечивающие иерархическую организацию материала и быстрый поиск информации по тем или иным признакам. Большое распространение получили также всевозможные базы данных. Системы управления базами данных обеспечивают возможность поиска и сортировки информации. Базы данных могут использоваться в учебном процессе для организации предъявления содержания учебного материала и его анализа.

Автоматизированные обучающие системы (АОС) , как правило, представляют собой обучающие программы сравнительно небольшого объема, обеспечивающие знакомство учащихся с теоретическим материалом, тренировку и контроль уровня знаний.

Электронные учебники (ЭУ) являются основными электронными средствами обучения. Такие учебники создаются на высоком научном и методическом уровне и должны полностью соответствовать составляющей дисциплины образовательного стандарта. Кроме этого, ЭУ должны обеспечивать непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения при условии осуществления интерактивной обратной связи. Одним из основных свойств ЭУ, является то, что его редукция к "бумажному" варианту (распечатка содержания ЭУ) всегда приводит к потере специфических дидактических свойств, присущих ЭУ .

Из приведенного списка и последующего описания видно, что указанные средства информатизации образования являются не более чем примером электронных средств обучения или их компонент. Естественно, что существуют и другие средства, которые попадают под приведенное выше определение ОЭИ или ЭСО .

Преимущества использования электронных средств в обучении:

совершенствования методов и технологий отбора и формирования содержания образования;

повышения эффективности обучения за счет повышения уровня его индивидуализации и дифференциации, использования дополнительных мотивационных рычагов;

организации новых форм взаимодействия в процессе обучения и изменения содержания и характера деятельности обучающего и обучаемого;

совершенствования механизмов управления системой образования.

Использование электронных средств во всех формах обучения может привести и к ряду негативных последствий :

тотальная индивидуализация, она сводит к минимуму живое общение учителей и учащихся, предлагая им общение в виде "диалога с компьютером";

свертывание социальных контактов, сокращение практики социального взаимодействия и общения, индивидуализм;

чрезмерное и не оправданное использование большинства средств информатизации негативно отражается на здоровье всех участников образовательного процесса .

Выводы по 1 главе

Для того, чтобы система образования смогла готовить учащихся для информационного общества, она сама должна стать информационной. Поэтому важным направлением информации общества является информатизация образования – процесс обеспечения сферы образования теорией и практикой разработки и использования современных или, как принято называть, новых информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания учащегося.

К существенным преимуществам информатизации образования можно отнести следующее:

1. Информационные технологии значительно расширяют возможности предъявления учебной информации. Применение цвета, графики, звука, всех современных средств видеотехники позволяет воссоздавать реальную обстановку деятельности.

2. Использование информационных технологий позволяет существенно повысить мотивацию учащихся к обучению. Мотивация повышается за счет применения адекватного поощрения правильных решений задач.

3. Информационные технологии позволяют вовлекать учащихся в учебный процесс, способствуя наиболее широкому раскрытию их способностей, активизации умственной деятельности.

4. Использование информационных технологий в учебном процессе увеличивает возможности постановки учебных задач и управления процессом их решения. Различное программное обеспечение позволяет строить и анализировать модели различных предметов, ситуаций, явлений.

5. Информационные технологии позволяют качественно изменять контроль деятельности учащихся, обеспечивая при этом гибкость управления учебным процессом.

Глава II . Опыт практического применения информационных технологий на уроках физики

2.1 Электронные образовательные ресурсы в преподавании физики

В настоящее время развитие образовательных, информационных технологий вышло на такой уровень, что не использовать на уроке физики электронные средства обучения просто невозможно.

Рассмотрим некоторые электронные ресурсы, которые можно использовать на уроках:

Интерактивные программы:

«Отрытая физика», «Физика, 7-11 классы» Физикон, «Физика, 7-11 кл. Библиотека наглядных пособий», «Уроки физики Кирилла и Мефодия», «Электронные уроки и тесты «Физика в школе» - это курсы, предназначенные для учащихся школ, лицеев, гимназий, колледжей, для абитуриентов, готовящихся к поступлению в вуз, студентов первых курсов технических вузов и для самостоятельного изучения физики. Их содержание соответствует программе курса физики для общеобразовательных учреждений России. Некоторые разделы курса выходят за рамки программы для основной и старшей школы и могут быть использованы при углубленном изучении физики. Курс располагает всеми возможностями для получения обширных знаний по физике в наглядной интерактивной форме. Он будет незаменимым помощником для подготовки к экзаменам при поступлении в вузы, для создания рефератов и творческих работ. Основными частями курса являются: «Теория», «Контрольные вопросы», «Вопросы для самостоятельного решения» и «Задачи с решениями»; они соответствуют различным видам учебной деятельности, реализованным в курсе.

Виртуальная физическая лаборатория - предназначены для проведения опытов, в которых приборы и материалы заменяют их графические или анимационные изображения, но самое главное – имитируется реальный физический процесс. Виртуальные стенды ни в коем случае не претендуют заменить реальные практические исследования, но на этапе подготовки к ним, в условиях недостатка лабораторной базы или если проведение испытаний слишком дорогостоящий процесс, виртуальные стенды не заменимы. Виртуальный лабораторный стенд представляет компьютерную программу, которая на экране компьютера при помощи средств компьютерной графики и анимации моделирует реальный лабораторный стенд, в который вмонтированы измерительные приборы. Ученик может выбирать устройства и материалы для определенной лабораторной работы и, манипулируя компьютерной мышью устанавливать их в соответствующие разъемы стенда.

1С:Репетитор. Физика+Варианты ЕГЭ - мультимедийная обучающая программа, адресованная учащимся старших классов и абитуриентам для самостоятельной подготовки и работы под руководством учителя, а также преподавателям для подготовки и проведения занятий. Содержит изложение всего школьного курса физики. Представляет собой учебник, задачник и справочник, объединенные гипертекстовой структурой. В состав курса вошли следующие разделы: механика, молекулярная физика, электричество и магнетизм, электромагнитные волны и оптика, теория относительности и квантовая физика. Курс включает: 70 интерактивных моделей, 300 иллюстраций, 100 компьютерных анимаций и видеофрагментов, 300 тестов и заданий, 60 минут дикторского текста, биографии известных физиков, справочник, словарь основных терминов.

Интерактивные тесты – это тесты, которые в свою очередь по цели тестирования делятся на тесты контроля и тесты опросно-обучающие. В последних, при неверно выбранном ответе учащемуся показывается правильный ответ. Интерактивное компьютерное тестирование позволяет не только выбирать правильный ответ, но и быть релевантными – то есть каждый ответ будет иметь ту или иную степень «правильности», Процедура тестирования может быть усложнена отсутствием выбора вариантов – это ситуация, когда в электронном тесте вместо списка вариантов ответов – окошко для ввода ответа с клавиатуры. Такое тестирование гораздо эффективнее традиционного. Стоит отметить такое преимущество компьютерных тестов, как возможность создавать электронные базы вопросов по тематикам, что при правильно построенном алгоритме стохастического перебора, практически исключает возможность повторения вариантов и делает контроль более широким и качественным.

Электронные учебные материалы

Уроки физики Кирилла и Мефодия - современный интерактивный курс с использованием мультимедиа-средств обучения. Цель уроков - дать школьникам в доступной и увлекательной форме базовые знания по физике и помочь им понять физические законы и явления.

Электронные презентации - самый доступный для не специалиста вид электронных материалов, представляющий собой, по сути, демонстрацию слайдов, однако за счет специальных возможностей (гипертекст, анимация и др.) превращающий текст и графику в динамичный и эффектный образовательный ресурс.

Интернет-ресурсы это колоссальное количество сайтов различного объема и целевого назначения, мощная система поиска и специализированных каталогов обеспечивает быстрый доступ к необходимой информации, а аудиовизуальные возможности Интернет технологий делают восприятие информации более эффективным . Например, можно воспользоваться при подготовки к уроку:

«Занимательная физика» - , «Физика вокруг нас» - , «Открытая физика» - , «Физика.ru» - и многие другие интернет ресурсы, «Информационно-образовательный портал РБ» - , «Физика в анимациях» - , фестиваль «Открытый урок» - , официальный информационный портал ЕГЭ - ФИПИ - , методическое объединение учителей физики - , Российский общеобразовательный портал - , Астрофизический портал - , «Единая коллекция образовательных ресурсов - и другие. Материалы сайтов используются при подготовке к урокам, для контроля ЗУН, для подготовки учащихся к олимпиадам и ЕГЭ, дистанционного обучения, для исследовательской работы.

Ресурсы программ используются на этапе подготовки и проведения уроков физики, а также для самостоятельной работы учащихся во внеурочное время. Мультимедийные комплексы содержат электронные учебники, видеофрагменты, интерактивные модели, лабораторные работы, упражнения, задачи и тесты, позволяют включать их содержание в любой этап урока: в объяснение нового материала, в этапы актуализации знаний, в постановку исследования, в этап самостоятельной работы с последующей проверкой.

Использование информационных технологий на уроках физики помогает достичь педагогических целей:

Развитие личности обучающегося , подготовка его к самостоятельной продуктивной деятельности в условиях современного информационного общества: развитие мышления, эстетическое воспитание, формирование умений принимать правильное решение или предлагать варианты в сложной ситуации, развитие умений осуществлять экспериментально-исследовательскую деятельность.

Реализация социального заказа , обусловленного информатизацией современного общества.

Интенсификация образовательного процесса во всех уровнях системы непрерывного образования:

повышение эффективности и качества образовательного процесса за счет реализации возможностей информационно-коммуникационных технологий (ИКТ);

активизация познавательной деятельности с использованием ИКТ;

углубление межпредметных связей за счет использования ИКТ;

реализация идей открытого образования на основе использования сетевых технологий.

Организация процесса обучения с использованием информационных технологий

Компьютеры являются очень эффективной поддержкой при обучении и приобретении знаний, при использовании их в качестве инструментов познания для отражения того, что учащиеся, выучили и что они знают. Компьютер должен использоваться не только для распространения информации, компьютеры должны выступать во всех областях знаний в качестве инструментов, помогающих им вдумчиво и критически осмысливать представления, которые они изучают. Использование компьютера в качестве средства обучения путем применения прикладных программ в качестве формализмов представленных знаний способствует более быстрому и более полному усвоению материала, чем при использовании всех имеющихся в настоящее время обучающих компьютерных программ.

Применение современных информационных технологий значительно повышает эффективность самообразования. В электронный вид переведены многие, всемирно известные, энциклопедии и словари, существует большое количество электронных книг и учебников.

До сих пор во многих школах большинство уроков проходит без использования или с малым использованием технических средств. Применение обычной технической аппаратуры (кино- и диапроекторов, телевизоров, видеомагнитофонов) довольно часто затруднено из-за дороговизны техники или ее морального и физического устаревания, либо из-за несовместимости имеющейся аппаратуры. Кроме того, затруднено эффективное применение технической аппаратуры из-за низкого качества демонстрационных материалов, а также в связи с трудностью их тиражирования. При этом возможности современной компьютерной техники позволяют успешно решать проблему визуализации процесса обучения.

Основную организационную форму обучения, направленную на первичное овладение знаниями, представляет урок – изложения нового материала . Главное назначение такого урока - обеспечить теоретическую основу обучения, развить интерес к учебной деятельности и конкретной учебной дисциплине, сформировать у учащихся ориентиры для самостоятельной работы по предмету. Помимо традиционного ведения урока, можно воспользоваться компьютерным предоставлением материала. В качестве основных технологий, используемых для организации изучения теоретического материала, помимо традиционных можно выделить следующие:

Видео урок .В этом случае новый материал учителем записывается на диск. Методом нелинейного монтажа она может быть дополнена мультимедиа приложениями, иллюстрирующими изложение урока. Такие дополнения не только обогащают содержание лекции, но и делают ее изложение более живым и привлекательным для учащихся. Несомненным достоинством такого способа изложения теоретического материала является возможность прослушать лекцию в любое удобное время, повторно обращаясь к наиболее трудным местам.

Мультимедиа лекция. Это учебные пособия, в которых теоретический материал благодаря использованию мультимедиа средств, структурирован и нагляден. Например, использование презентаций на уроке. Обучающий эффект на таких уроках достигается не только за счет содержательной части и дружеского интерфейса, но и за счет использования, например, тестирующих программ, позволяющих учащемуся оценить степень усвоения им теоретического учебного материала.

Практические занятия по решению задач могут быть проведены с помощью электронного задачника или базы данных, в которых собраны типовые и уникальные задачи по всем основным темам учебного курса. При этом электронный задачник может одновременно выполнять функции тренажера, т.к. с его помощью можно сформировать навыки решения типовых задач, осознать связь между полученными теоретическими знаниями и конкретными проблемами, на решение которых они могут быть направлены.

Лабораторные работы позволяют объединить теоретико-методологические знания и практические навыки учащихся в процессе научно-исследовательской деятельности. Лабораторная работа - форма организации учебного процесса, направленная на получение навыков практической деятельности путем работы с материальными объектами или моделями предметной области курса .

Говоря об использовании компьютерной техники на учебных занятиях по физике, можно перечислить следующие её демонстрационные возможности:

Наглядность урока и доступность в понимании физических явлений;

Масштабировать необходимые фрагменты рисунков и графиков для лучшего восприятия их учащимися;

Использовать демонстрационные примеры, иллюстрирующие те или иные физические понятия и явления.

При использовании информационных технологий (ИТ) при чтении лекций, не представляет проблемы тиражирование и хранение демонстрационных материалов, которые легко трансформируются в случае необходимости. Этой возможности лишены традиционные технические средства обучения (ТСО) .

Применение ИТ на уроках физики позволяет:

1) повысить наглядность, сократить время на изложение и позволяет сделать процесс изучения физики более содержательным;

2) демонстрировать более наглядно различные физические явления, тела, процессы и объекты (формулы, графики и т.п.), давать дополнительные сведения справочного и исторического характера по изучаемой теме, увеличить точность;

Применение ИТ на уроках физики может быть ограничено только недостаточным количеством и дороговизной техники. В основном используется учительский компьютер с проектором, который и служит источником наглядность для учащихся. Здесь уместно сделать замечание о том, что быстрота представления материала на уроках, достигаемая с использованием ИТ может оказаться не только достоинством, но и недостатком в силу того, что скорость восприятия аудиовизуальной информации у учащихся может значительно различаться.

Исследования в области эффективного применения ИТ на практических и групповых занятиях позволяют нам предположить, что применение ИТ на уроках способствует:

повышению качества усвоения изучаемого материала;

увеличению объема изучаемого материала;

индивидуализации и дифференциации обучения;

повышению объективности контроля;

налаживанию межпредметных связей между физикой и информатикой.

Чрезвычайно важным элементом в системе школьной подготовки студентов является правильная организация самостоятельной подготовки. В ней большую помощь окажут стандартные программные пакеты, так как при отсутствии непосредственного контроля учителя за действиями учащегося, в какой-то степени его роль берет на себя компьютер (опции Help).

Тем не менее, существует ряд проблем, связанных с применением ИТ на занятиях. Мы перечислим основные из них:

1) использование ИТ в учебный процесс не всегда обоснованно, то есть изучаемый материал в ряде случаев может быть, в принципе, успешно изложен и усвоен с помощью традиционных дидактических методов;

2) при использовании ИТ не учитывается личный опыт и возможности конкретного обучаемого, его потребности, стиль работы и степень подготовленности .

Формы организации контроля знаний:

Традиционный контроль знаний . Для оценки знаний учащихся в учебном процессе традиционно используются такие формы контроля знаний, как: контрольная работа, коллоквиум, лабораторная работа, реферат, домашнее задание, собеседование, тестирование. Учитель подготавливает варианты заданий, проверяет и оценивает результаты работы школьников.

Контроль знаний с использованием бумажных (не компьютерных) средств. При данном подходе для контроля используются заранее подготовленные бланки, содержащие контрольные задания (тесты). Учащиеся заполняют выданные бланки, решая задания и отвечая на вопросы. Учитель проверяет работы, используя специальные трафареты и таблицы ответов.

Контроль знаний с использованием технических устройств .
При данном подходе выделяют два способа организации контроля:

учащиеся, получив от учителя индивидуальный набор заданий (классического или тестового вида), выполняет его и вводит в устройство номер своего варианта и результат решения каждого задания, а устройство проверяет введенные ответы, рассчитывает и выводит оценку за работу;

устройство используется как для ввода заданий, для проверки корректности введенных ответов, так и для вывода результатов контроля и/или оценки .

Компьютерный контроль знаний . Организация контроля в данном случае направлена, во-первых, на то, чтобы облегчить работу учителя, освободив его от рутины проверки письменных работ (он может посвятить больше времени индивидуальным занятиям с учащимися) и, во-вторых, на повышение объективности проводимой проверки и оценки знаний. Контроль знаний обеспечивают специальные компьютерные программы, в которых осуществляется: формирование индивидуального набора контрольных заданий каждому учащемуся; вывод заданий на экран; анализ ответов учащегося; выставление оценки; хранение результатов контроля и данных о работе школьника с обучающей программой, которые могут быть впоследствии использованы учителем и др. .

По сравнению с традиционными формами контроля знаний, компьютерный контроль знаний, умений и навыков имеет ряд преимуществ:

использование новейших методик проверки и оценки знаний студентов;

современных информационных технологий;

возможная адаптация к индивидуальным характеристикам учащихся;

учащийся освобождается от выполнения громоздких расчетов и операций, графических построений, что позволяет ему сосредоточиться на существе решаемых задач, анализе и интерпретации результатов решения;

применение компьютера для непосредственной проверки и оценки знаний позволяет унифицировать требования, предъявляемые к знаниям, и повысить объективность контроля;

применение компьютера сокращает время между этапами выполнения контрольного мероприятия, анализа его результатов и этапом коррекции, повышая его эффективность.

Организация творческих заданий:

Творческие задания – разнообразные работы научного, методического или учебно-практического характера, связанные с поиском, оформлением, систематизацией, представлением знаний о предмете. Творческие задания носят заведомо нестандартный характер и оцениваются в каждом случае индивидуально. Содержание творческого задания должно быть согласовано с учителем.

Необходимость творческих заданий: особенность нашего времени - насыщенная мульмедийная среда, которая побуждает учащегося отталкивать "лишнюю" информацию и выбирать из множества нужное. Наиболее эффективно идет усвоение учебного материала, "пропущенного через сознание" в процессе составления рефератов, выполнения учебных проектов, подготовки дискуссий, ролевых игр, конференций и т.п. Кроме того, сам процесс творчества дает его участнику мощный положительный эмоциональный импульс, что усиливает мотивацию учебы.

Выполнение творческих заданий любого типа предполагает поиск сведений по предложенной теме (самостоятельный или с помощью учителя). При наличии огромного массива легкодоступной информации (Интернет) существует опасность "списывания" - в том случае, когда, например, предлагаются рефераты на тривиальные темы.

Собранный и осмысленный учащимися материал может быть представлен в виде реферата, доклада, эссе, статьи, сценария, учебного веб - сайта, презентации или публикации (возможны и другие формы). В большинстве случаев выразительность этого материала требует подбора и размещения иллюстраций.

Выводы по 2 главе

Использование электронных ресурсов на уроках физики имеет ряд положительных и отрицательных аспектов. К положительным аспектам можно отнести:

совершенствование методов и технологий формирования содержания образования;

принципиально новое построение и изложение материала, дающее возможность интенсифицировать образовательный процесс, снизить нагрузку учащихся и учителя;

повышение эффективности обучения за счет его индивидуализации и дифференциации, использование дополнительных мотивационных рычагов;

организация новых форм взаимодействия в процессе обучения;

совершенствование механизмов управления системой образования.

К отрицательным факторам внедрения электронных ресурсов в образовательный процесс можно отнести:

сокращения социального взаимодействия и общения;

трудность перехода от знаковой формы представления знания на страницах электронного учебника к системе практических действий, имеющих логику, отличную от логики организации системы знаков.

Обучающие программы и электронные образовательные ресурсы:

повышают эффективность обучения за счет повышения уровня его индивидуализации и дифференциации, использования дополнительных мотивационных рычагов;

организовывают новые формы взаимодействия в процессе обучения и изменения содержания и характера деятельности обучающего и обучаемого.

Заключение

Исследуя нашу проблему мы можем сделать следующие выводы, что применение информационных технологий при подготовки выпускника школы – это необходимое условие повышение не только качества образования, но и повышения знаний . У спешность человека во многом зависит не только от его успехов в усвоении отдельных отраслей наук, но и от его способности к междисциплинарному синтезу, системной интеграции научных и практических знаний. Информационные технологии позволили сделать следующие:

улучшить планирование, организацию, управление, контроль качества учебного процесса;

повысить качества обучения, его индивидуализация;

Использование специальных программных средств информационно-образовательной среды образовательного учебного заведения позволило придать изучаемой информации такую форму, благодаря которой она быстрее и лучше воспринимается или делается более пригодной для использования в тех или иных конкретных образовательных целях. В практике подготовки выпускника школы пока еще доминируют традиционные методы и средства обучения, сохраняется классическая структура учебного процесса, в которой остается мало места дидактическим инновациям и компьютерным технологиям обучения. Причинами этого, с одной стороны, является слабое техническое оснащение большинства школ Российской Федерации. С другой стороны, существует проблема психологической готовности и методической подготовки учителей школы к использованию новых технологий обучения и контроля.

После проведения нами анализа педагогической литературы, мы можем сделать следующие выводы, что нами:

определены теоретические основы использования информационных технологий в школе;

определены основные электронные образовательные ресурсы, которые можно использовать при проведение урока физики;

выявлено, что информационные технологии положительно влияют на восприятие изученного материала по физике;

Список использованной литературы

Андреев А.А., Барабанщиков А.В. и др . Основы применения информационных технологий в учебном процессе военных вузов: научно-методический сборник. – М.: ВУ, 1996. - 103 с.

Андреев Г.П. Компьютеризация процесса обучения в вузе: проблемы, тенденции, перспективы. – М.: ВПА, 1990. - 48 с.

Андреев Г.П. Некоторые проблемы компьютеризации учебного процесса в вузах // Военная мысль. - 1995. –№ 9. - С. 63-69.

Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. - М.: Ин-т проф. обр. РАО, 1995. - 336 с.

Ваграменко Я.А. О направлениях информатизации российского образования. М., "Системы и средства информатики", вып. 8, "Наука. Физматлит", 1996, с. 27-38.

Галиева Ч. Ф. Модель использования информационно-коммуникационных технологий при обучении физике [Электронный ресурс]/ Галиева Ч. Ф. Режим доступа:

Гершунский Б.С. Философия образования ХХI века. - М.: Совершенство, 1998. - 608 с.

Гусев В.В., Образцов П.И., Щекотихин В.М. Информационные технологии в образовательном процессе ввуза. - Орел: ВИПС, 1997. - 126 с.

Жуковская З.Д. Методологические основы и технологии разработки и функционирования комплексной системы контроля качества подготовки специалистов в вузе: Автореф.дис. ...док. пед. наук. - СПб.:СПбГУ, 1995. - 41 с.

Исайчевой Л. А. Применение информационно-коммуникационных технологий при обучении физике. Методическая разработка [Электронный ресурс]/ Исайчевой Л. А. Режим доступа:

Корякин К.И., Корякина Т.В., Лойко А.Э. Новые образовательные технологии в вузе// Особенности применения электронных ресурсов в образовании // Пятая международная научно – методическая конференция// Сборник докладов часть1// 2008 – Екатеринбург.с.240-242

Кривошеев А.О. Разработка и использование компьютерных обучающих программ // Информационные технологии - 1996 г., № 2, с. 14-17.

Образцов П.И . Компьютерная технология обучения в контексте педагогической системы института. Сб. науч. трудов ВИПС. - Орел, -1996. - № 5. - С.52-57.

Полат Е.С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: учебное пос. / Е.С. Полат – М.: Издательский центр "Академия", 2005 – 272 с.

Разумовского В.Г., Бобко И.М.. Новые информационные технологии образования: экспериментальная проверка педагогической эффективности. Новосибирск: НИИИВТ, 1991. - 69 с.

Садовничий В.А. Компьютерная система проверки знаний студентов//Высшее образование в России. №3, 1994. С. 20-26.

Сотникова Е. А. Информационная культура личности –актуальная проблема российского общества [Электронный ресурс]/ Сотникова Е. А. Режим доступа:

Тихомиров В.П., Титарев Л.Г., Шевченко К.К. Разработка технологических систем в образовании. Образование в информационную эпоху. Материалы конференции 13 июня 2001г, -М.: МЭСИ, 2001. с.269-307

Шафрин Ю.А. Информационные технологии: В 2 ч. М., 2002

Шукшунов В.Е. О проблемах реформирования образования в Российской Федерации (позиция Международной Академии Наук Высшей школы). М., МАН ВШ, 1997, 32с.

Щипин Ю.К., Тропынин В.А., Буренин С.Н., Телепин А.М. Информационные технологии - предмет изучения и средство обучения [Электронный ресурс] / Щипин Ю.К., Тропынин В.А., Буренин С.Н., Телепин А.М. Режим доступа:

Федоровцевой В. С. Использование мультимедиа на уроках математики при изучении положительных и отрицательных чисел в 6 классе как средство активизации деятельности учащихся [Электронный ресурс]/ Федоровцевой В. С. Режим доступа:

Сегодня образование переживает процессы модернизации. В соответствии с Законом Российской Федерации “Об образовании” содержание образования должно быть ориентировано на обеспечение самоопределения личности, создания условий для её реализации. Одним из основных принципов государственной политики в области образования является “общедоступность образования, адаптивность системы образования к уровням и особенностям развития и подготовки обучающихся”.

Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования представляет собой совокупность требований, обязательных при реализации основной образовательной программы основного общего образования образовательными учреждениями, имеющими государственную аккредитацию.

Актуальность

Сегодня в условиях информатизации образования появляются новые современные инновационные технологии, открывающие новые возможности для организации эффективного взаимодействия субъектов образовательного процесса. Актуальность использования информационных технологий и возможностей сетей подтверждается стратегическими направлениями развития образования в России. Одна из основных задач, сформулированных в принятой Советом безопасности РФ Стратегии развития информационного общества, заключается в повышении качества образования на основе развития и использования информационных и коммуникационных технологий. Для обеспечения качественных, устойчивых изменений в образовании необходимо системное обновление трех взаимосвязанных элементов: образовательная среда (условия получения образования) – педагогические кадры - образовательные технологии (методы, инструменты).

Новые образовательные технологии включают:

• новый образовательный стандарт, новый базисный учебный план, новые УМК (учебно-методические комплекты);
• новые механизмы финансирования образовательного процесса, обновление механизмов подбора и привлечения в школу кадров (штатное расписание);
• формирование концепций социальной направленности в программах развития школ – школа здоровья, школа полного дня, профильная школа, экстернат, семейная школа, УВК и др.;
• новые формы обучения на основе технического оснащения школ (компьютеризация и интернетизация школ) и новых компетенций педагогов и управленцев в свете указанных изменений;
• развитие и распространение дистанционного обучения среди учителей и учащихся школы;
• новые регламенты работы школы, развивающие классно-урочную систему и предлагающие альтернативные подходы в организации учебного процесса, особенно на основе активного формирования информационно-насыщенной среды образовательного учреждения и политики формирования единого информационного образовательного пространства.

Внедрение информационных технологий в процесс обучения создает принципиально новые педагогические инструменты, предоставляя учителю, тем самым, и новые возможности. При этом изменяются не только функции педагога, значительно расширяется и сектор самостоятельной учебной работы его учеников. Известно, что самостоятельная учебная работа эффективна только в активно-деятельностной форме. Следовательно, неотъемлемой частью учебного процесса необходимо считать внедрение методик и подходов, развивающих эти формы обучения и усиливающих мотивацию учащихся. Еще одним последствием расширения сектора самостоятельной учебной работы является необходимость непрерывного мониторинга процесса обучения. Все это, безусловно, требует изменение методик преподавания.

Действительная цель информатизации отечественного образования - это изменение содержания, методов и организационных форм учебной работы в условиях становления “новой” школы, которая призвана решать задачу подготовки молодежи к жизни в информационном обществе. Как показывает анализ существующей ситуации, жизнь не только предъявляет к школе новые требования, но и предоставляет ей некоторые инструменты для решения новых задач. Главными среди них являются новые педагогические технологии и поддерживающие их средства ИКТ.

Анализ существующих возможностей информационных технологий с точки зрения проблем образования позволяет выделить пять новых педагогических инструментов:

• интерактивность,
• мультимедиа,
• моделирование,
• коммуникативность,
• производительность.

Основные проблемы и противоречия использования ИКТ на уроке физики, их обусловленность

Перед учителем в настоящее время встает проблема научить ребёнка таким технологиям познавательной деятельности, умению осваивать новые знания в любых формах и видах, чтобы он мог быстро, а главное качественно обрабатывать получаемую им информацию, применять её на практике при решении различных видов задач (и заданий), почувствовать личную ответственность и причастность к процессу учения, готовить себя к дальнейшей практической работе и продолжению образования.

Причин, которые ведут к потере интереса к освоению новых знаний, к овладению технологией познавательной деятельности (и как следствие потере интереса к предмету), видим несколько:

Применение традиционного обучения рассчитанного на увеличения информационного потока при ограниченном времени, не позволяющего полностью раскрыть учащимся свой творческий потенциал.

Не в полной мере применяются элементы исследования, как важнейшего компонента при обучении физике, в лабораторных и практических работах: в виду недостаточности оборудования или упрощённости самой экспериментальной модели, затрат большого количества времени учащимися на расчет искомых величин и погрешностей измерений, невозможности многократного повторения эксперимента при различных параметрах и т.д.;

Формальный подход к решению физических задач (решение их только на бумаге и невозможность проверки полученного результата на практике);

Слабая оснащенность демонстрационным оборудованием из-за недостаточного финансирования;

Невозможность показа некоторых физических экспериментов в условиях школы, в виду их дорогой стоимости или высокой опасности и т.д.;

Рассмотрим две основные проблемы в преподавании физики:

1) Многие явления в условиях школьного физического кабинета не могут быть продемонстрированы. К примеру, это явления микромира, либо быстро протекающие процессы, либо опыты с приборами, отсутствующими в кабинете. В результате учащиеся испытывают ряд трудностей в их изучении, так как не в состоянии мысленно их представить. Компьютер может не только создать модель таких явлений, но также позволяет изменять условия протекания процесса, “прокрутить” с оптимальной для усвоения подачей учебного материала.

2) Физика - наука экспериментальная. Изучение физики трудно представить без лабораторных работ. К сожалению, оснащение физического кабинета не всегда позволяет провести сложные лабораторные работы, не позволяет вовсе ввести исследовательские работы, требующие более сложного современного оборудования. На помощь приходит ИКТ, которые позволяют проводить достаточно сложные лабораторные работы. В них ученик может по своему усмотрению изменять исходные параметры опытов, наблюдать, как изменяется в результате само явление, анализировать увиденное, делать соответствующие выводы.

Новые информационные технологии превращают обучение в увлекательный процесс, способствуют развитию исследовательских навыков учащихся и стимулируют учителя к освоению исследовательских проектных методик. Информационные технологии позволяют индивидуализировать процесс обучения, активизировать деятельность трудных учеников в подготовке и проведении урока. Использование ИКТ на уроках повышает мотивацию обучающихся к процессу учения, создаются условия для приобретения учащимися средств познания и исследования мира. Использование ИКТ на уроках физики позволяют повышать интерес к изучению предмета, расширяют возможности демонстрации опытов через использование виртуальных образов. Сегодня учитель, использующий ИКТ в образовательном процессе, имеет уникальную возможность сделать урок более интересным, наглядным и динамичным.

Цель: внедрение ЭОР в процесс обучения на уроках физики.

Задачи: Для того чтобы качественно обучать учащихся основным предметам школьной программы, применяя новые информационные технологии, необходимо:

Знать дидактические возможности компьютера;

Владеть методами использования компьютера в организации обучения;

Уметь использовать компьютер для организации контроля и самоконтроля освоения школьниками пройденного материала;

Уметь оптимально сочетать компьютерные и традиционные технологии обучения;

Использовать новые информационные технологии для организации творческой деятельности учащихся и др.

Процесс формирования ИКТ - компетентности учителя проходит в три этапа:

• приобретение базового уровня, т. е. знаний, умений и опыта в использовании средств ИКТ общего назначения;
• освоение предметно-ориентированного уровня: формирование готовности к внедрению в образовательную деятельность специализированных технологий и ресурсов, разработанных в соответствии с требованиями к содержанию и методике того или иного учебного предмета.
• реализация необходимости в создании собственных электронных образовательных ресурсов (ЭОР) - накапливается опыт, т.е. учитель приобретает способность анализировать дидактический потенциал учебных программных средств, оценивать их эффективность, предвидеть результат их использования, вырабатывать методические рекомендации по их использованию.

Чтобы сохранить интерес к предмету и сделать качественным учебно-воспитательный процесс, мною на уроках активно используются информационно-коммуникационные технологии , которые позволяют формировать у учащихся более высокий уровень самообразовательных навыков и умений – анализа и структурирования получаемой информации. При этом следует обратить внимание, что новые средства обучения позволяют органично сочетать информационно – коммуникативные, личностно ориентированные технологии с методами творческой и поисковой деятельности.

Применение ИКТ на уроках дает возможность учителю сократить время на изучение материала за счет наглядности и быстроты выполнения работы, проверить знания учащихся в интерактивном режиме, что повышает эффективность обучения, помогает реализовать весь потенциал личности – познавательный, морально-нравственный, творческий, коммуникативный и эстетический, способствует развитию интеллекта, информационной культуры учащихся.

Информационно-коммуникационные технологии использую с разной целью и на различных этапах урока:

• иллюстративное, наглядное объяснение материала;
• самостоятельное обучение с отрицанием деятельности учителя;
• самостоятельное обучение с помощью учителя-консультанта;
• частичная замена (фрагментарное, выборочное использование дополнительного материала);
• использование тренинговых (тренировочных) программ;
• использование диагностических и контролирующих материалов;
• выполнение домашних самостоятельных и творческих заданий;
• использование компьютера для вычислений, построения графиков;
• использование программ, имитирующих опыты и лабораторные работы;
• использование игровых и занимательных программ;
• использование информационно-справочных систем;
• организация проектной деятельности учащихся;
• дистанционное обучение.

Применение компьютерных моделей на уроках физики при реализации разных методов обучения

Компьютерные модели (КМ) - один из новых видов учебных объектов, которыми обогатилась система средств обучения в современной школе. С момента своего появления КМ очень быстро вошли в состав практически всех цифровых образовательных ресурсов по физике. Базирующиеся, как правило, на качественных физических и математических моделях реальных объектов и процессов учебные компьютерные модели как новое средство наглядности несравнимы по эффективности ни с одним другим цифровым объектом.

Использование материальных или материализованных моделей реальных объектов всегда считалось весьма целесообразным приемом обучения, поскольку обеспечивает более глубокое усвоение главного (существенного) в явлении. КМ в этом смысле не являются исключением. Достоинства компьютерных моделей вполне очевидны. Компьютерные модели позволяют:

• изучать физические явления и технические объекты на уровне, доступном пониманию, исключая обращение к нередко громоздкому описанию множества деталей и анализу сложных математических выкладок; акцентировать, благодаря упрощенной форме представления явления и эффектам мультимедиа, внимание на главном (существенном) в его содержании;
• изучать явление в “чистом” виде, точно воспроизводя требуемые условия его протекания;
• наблюдать явление в динамике (т.е. фиксировать его развитие в пространстве и времени);
• сопровождать работу модели визуальной интерпретацией закономерных связей между параметрами исследуемой системы в форме динамичных графиков, диаграмм, схем и пр.;
• осуществлять операции, невозможные в реальности, в частности: изменять пространственно-временные масштабы протекания явления; задавать и изменять параметры исследуемой системы объектов, не опасаясь за ее состояние, а также безопасность и сохранность среды окружения.

Ориентация на обобщённые планы при организации работы учащихся с компьютерными учебными моделями является принципиально важной, т.к. позволяет обучаемым извлечь максимально полную учебную информацию, заложенную в них автором-разработчиком. Работа с такими инструкциями в достаточно скором времени приводит к формированию у учащихся общих подходов к изучению (исследованию) компьютерных моделей и становлению обобщенных умений. Не менее важно целенаправленное формирование у учащихся умения самостоятельно строить ответ по тексту, включающему компьютерные модели на основе соответствующих обобщенных планов, и воспроизводить по ходу ответа важнейшие этапы работы моделей в виде рисунков.

Использование ИКТ при организации учебно-воспитательного процесса имеет ряд преимуществ, но в то же время сопровождено недостатками и проблемами.

Проектирование урока с использованием ИКТ требует от учителя больших временных затрат, терпения, усидчивости. Естественно, 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 опыт работы, могу с уверенностью утверждать, что использование информационно-коммуникационных технологий при условии правильного определения их дидактической роли и места на уроке, оценки оптимальности и целесообразности применения, вызывает у учащихся настоящий интерес, мотивирует школьников, включает в работу всех, позволяет эффективнее использовать время урока, быстро установить обратную связь с учениками, преодолеть субъективизм выставления оценок. Информационные технологии повышают информативность урока, эффективность обучения, придают уроку динамизм и выразительность.

Итогом работы является более глубокое понимание учащимися сущности физических явлений, способность самостоятельно ставить перед собой проблему и находить пути её решения, выдвигать гипотезы и проверять их экспериментально. Применение современных ИКТ на уроках физики раскрывает новые возможности в обучении, позволяет развивать творческие способности учащихся, активизировать познавательную деятельность и повышать мотивацию к обучению и, таким образом, способствует формированию “Я-концепции” ребенка и определяет перспективы развития его личности, стратегии будущей взрослой жизни.

Прогнозируемые результаты.

Перспективы использования ИКТ на уроках физики, на мой взгляд, следующие:

• формирование ключевых компетенций учащихся в процессе обучения и во внеурочной деятельности;
• повышение мотивации к обучению учащихся;
• овладение компьютерной грамотности учащимися, повышение уровня компьютерной грамотности у учителя;
• организация самостоятельной и исследовательской деятельности учащихся;
• создание собственного банка учебных и методических материалов, готовых к использованию в учебно-воспитательном процессе;
• развитие пространственного мышления, познавательных способностей учащихся;
• эстетическая привлекательность уроков.

Библиографический список.

1. Оспенникова Е.В. Использование ИКТ в преподавании физики в средней общеобразовательной школе: методическое пособие/ Е.В. Оспенникова. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2011. – 655 с. (http://www.lbz.ru/books/264/5107/).
2. Смирнов, А.В. Методика применения информационных технологий в обучении физике [Текст]: учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб заведений / А.В. Смирнов – М.: Издательский центр “Академия”, 2008. - 240.
3. Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы [Текст]: учеб. пособие для студентов высш. пед. учеб. заведений / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Н.Е. Важевская [и др.]; под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. – М.: Академия, 2000. – 368 с.
4. Сериков В.В. Личностно-ориентированное образование: феномен, концепции, технологии: Монография.ю – Волгоград: Перемена,2000.
5. Лукьянова М.И. Теоретико-методологические основы организации личностно-ориентированного урока// Завуч. Управление современной школой. – 2006. - №2.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное

учреждение «Гимназия №7»

Использование ИКТ

на уроках физики

Добродумова Н.П.,

учитель физики высшей категории

г. Торжок

ВВЕДЕНИЕ

В современной концепции полного среднего образования в России ставится задача формирования у выпускников учебных заведений умений, в частности, использовать мультимедийные ресурсы и компьютерные технологии для обработки, передачи, систематизации информации, создания базы данных, презентации результатов познавательной деятельности, позволяющих им успешно решать практические задачи прикладного характера в широком спектре разнообразных профессиональных ситуаций. Сегодня неотъемлемой частью современной методики обучения физике являются информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), использующие широкий арсенал цифровых образовательных ресурсов. Качество современного учебного процесса напрямую связано с улучшением технологий и методов обучения, что в свою очередь зависит от применения учителями комплекса средств ИКТ. Это одна из закономерностей, характеризующих современный учебно-воспитательный процесс в переживаемую нами эпоху всеобщей информатизации общества, которая ставит новые проблемы перед системой образования и воспитания подрастающего поколения. Оснащение кабинета физики предполагает широкое использование ИКТ при проведении уроков по большинству тем учебных программ. Это и тестирование с помощью компьютера, и проведение демонстрационных опытов и виртуальных лабораторных работ, демонстрация презентаций, привлечение учащихся к созданию тематических презентаций, возможность простейшего моделирования естественнонаучных процессов и другие виды учебных работ. Компьютер - самое мощное и самое эффективное из всех существовавших до сих пор технических средств, которыми располагал учитель.

Цель работы : показать, что использование ИКТ на уроках физики позволяют повышать интерес к изучению предмета, расширяют возможности демонстрации опытов через использование виртуальных образов, повышает интерес к обучению.

ОСНАЩЕНИЕ КАБИНЕТА ФИЗИКИ

Гимназия является базовым инновационным общеобразовательным учреждением, поэтому все кабинеты оборудованы необходимыми средствами для успешного проведения учебного процесса.

Успешность применения ИКТ зависит не только от учителя, но и от наличия техники и качества программного обеспечения.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИКТ НА УРОКАХ ФИЗИКИ

Хорошо известно, что курс физики средней школы включает в себя разделы, изучение и понимание которых требует развитого образного мышления, умения анализировать, сравнивать. В первую очередь речь идет о таких разделах, как "Молекулярная физика", некоторые главы "Электродинамики", "Ядерная физика", "Оптика" и др. Строго говоря, в любом разделе курса физики можно найти главы, трудные для понимания. К сожалению, многие ученики не владеют необходимыми мыслительными навыками для глубокого понимания явлений, процессов, описанных в данных разделах. В таких ситуациях на помощь приходят современные технические средства обучения и, в первую очередь, - персональный компьютер.

Многие явления в условиях школьного физического кабинета не могут быть продемонстрированы. К примеру, это явления микромира, либо быстро протекающие процессы, либо опыты с приборами, отсутствующими в кабинете. В результате учащиеся испытывают трудности в их изучении, так как не в состоянии мысленно их представить. Компьютер может не только создать модель таких явлений, но также позволяет изменять условия протекания процесса, "прокрутить" с оптимальной для усвоения скоростью.

Физика - наука экспериментальная. Изучение физики трудно представить без лабораторных работ. Оснащение физического кабинета не всегда позволяет провести лабораторные работы, требующие более сложного оборудования. На помощь приходит персональный компьютер, который позволяет проводить достаточно сложные лабораторные работы. В них ученик может по своему усмотрению изменять исходные параметры опытов, наблюдать, как изменяется в результате само явление, анализировать увиденное, делать соответствующие выводы.

Безусловно, компьютер можно применять и на уроках других типов: при самостоятельном изучении нового материала, при решении задач, во время контрольных работ. Необходимо также отметить, что использование компьютеров на уроках физики превращает их в настоящий творческий процесс, позволяет осуществить принципы развивающего обучения. Есть возможность отобрать необходимый материал, подать его ярко, наглядно и доступно. Использование ИКТ на уроке повышает мотивацию обучающихся к процессу учения, создаются условия для приобретения учащимися средств познания и исследования мира.

2.3 Варианты построения уроков с использованием электронного учебника

Электронный учебник используется при изучении нового материала и его закреплении (20 мин. работы за компьютером ). Учащихся сначала опрашивают по традиционной методике или с помощью печатных текстов. При переходе к изучению нового материала ученики парами садятся у компьютера, включают его и начинают работать со структурной формулой и структурными единицами параграфа под руководством и по плану учителя.

Электронная модель учебника может использоваться на этапе закрепления материала. На данном уроке новый материал изучается обычным способом, а при закреплении все учащиеся 5-7 мин. под руководством учителя соотносят полученные знания с формулой параграфа.

В рамках комбинированного урока с помощью электронного учебника осуществляется повторение и обобщение изученного материала (15-17мин.). Такой вариант предпочтительнее для уроков итогового повторения, когда по ходу урока требуется «пролистать» содержание нескольких параграфов, выявить родословную понятий, повторить наиболее важные факты и события, определить причинно следственные связи. На таком уровне учащиеся должны иметь возможность поработать сначала сообща (по ходу объяснения учителя), затем в парах (по заданию учителя), наконец, индивидуально (по очереди).

Отдельные уроки могут быть посвящены самостоятельному изучению нового материала и составлению по его итогам своей структурной формулы параграфа. Такая работа проводится в группах учащихся (3-4 человека). В заключении урока (10 мин.) учащиеся обращаются к электронной формуле параграфа, сравнивая её со своим вариантом. Тем самым происходит приобщение учащихся к исследовательской работе на уроке, начиная с младшего школьного возраста. ЭУ используется как средство контроля усвоения учащимися понятий. Тогда в состав электронного учебника входит система мониторинга. Результаты тестирования учащихся по каждому предмету фиксируются и обрабатываются компьютером. Данные мониторинга могут использоваться учеником, учителем, методическими службами и администрацией. Процент правильно решённых задач даёт ученику представление о том, как он усвоил учебный материал, при этом он может посмотреть, какие структурные единицы им усвоены не в полной мере, и впоследствии дорабатывать этот материал. Таким образом, ученик в какой-то мере может управлять процессом учения.

Учитель, в свою очередь на основе полученной информации также имеет возможность управлять процессом обучения. Результаты класса по содержанию в целом позволяют учителю увидеть необходимость организации повторения по этой или иной структурной единице для достижения максимального уровня обученности. Рассматривая результаты отдельных учащихся по структурным единицам, можно сделать аналогичные выводы по каждому отдельному учащемуся и принять соответствующие методические решения в плане индивидуальной работы. Наконец, можно проследить динамику обучения ученика по предмету. Стабильно высокие результаты некоторых учеников даёт учителю возможность выстроить для них индивидуальную предметную траекторию. Информационная технология открывает для учащихся возможность лучше осознать характер самого объекта, активно включиться в процесс его познания, самостоятельно изменяя как его параметры, так и условия функционирования. В связи с этим, информационная технология не только может оказать положительное влияние на понимание школьниками строения и сущности функционирования объекта, но, что более важно, и на их умственное развитие. Использование информационной технологии позволяет оперативно и объективно выявлять уровень освоения материала учащимися, что весьма существенно в процессе обучения.

Сегодня в педагогике и психологии большое внимание уделяется вопросу развития в процессе обучения творческих способностей учащихся. Здесь я исхожу из того, что тренировка - один из необходимых и важнейших средств обеспечения высокий эффективности обучения и развития творческого потенциала учащихся. Для решения проблемы соотношения “компьютерного” и “человеческого” мышления необходимо наряду с информационными методами обучения применять и традиционные. Используя различные технологии обучения, приучаю учащихся к разным способам восприятия материала: чтение страниц учебника, объяснение учителя, получение информации с экрана монитора и др.. С другой стороны, обучающие и контролирующие программы должны предоставлять пользователю возможность построения своего собственного алгоритма действий, а не навязывать ему готовый, созданный программистом. Благодаря построению собственного алгоритма действий ученик начинает систематизировать и применять имеющиеся у него знания к реальным условиям, что особенно важно для их осмысления. При планировании уроков необходимо найти оптимальное сочетание таких программ с другими (традиционными) средствами обучения. Наличие обратной связи с возможностью компьютерной диагностики ошибок, допускаемых учащимися в процессе работы, позволяет проводить урок с учетом индивидуальных особенностей учащихся. Контроль одного и того же материала может осуществляться с различной степенью глубины и полноты, в оптимальном темпе, для каждого конкретного человека. Таким образом, предполагается, что информационную технологию наиболее целесообразно применять для осуществления предварительного контроля знаний, где требуется быстрая и точная информация об освоении знаний учащимися, при необходимости создания информационного потока учебного материала или для моделирования различных физических объектов.

В своей практике я пользуюсь созданными специально для конкретных уроков мультимедийными сценариями. Такие сценарии представляют собой мультимедийные конспекты урока, содержащие краткий текст, основные формулы, чертежи, рисунки, видеофрагменты, анимации. Три основных вопроса, которые встают перед учителем, решившим самостоятельно готовить демонстрационные материалы для урока:

Как это сделать?

Где взять материал для демонстраций?

Как использовать сценарии во время урока?

Постараюсь показать, как решить эти вопросы.

Обычно такие сценарии подготавливаются в форме мультимедийных презентаций с использованием программы Power Point из пакета Microsoft Office. Указанная программа проста в применении и позволяет свободно конструировать урок. За считанные минуты можно создать новый сценарий урока, включить в него новые слайды, скомбинировать слайды нескольких презентаций, удалить лишние. При использовании этой программы, учителю открывается широкий простор для творчества. Можно подготовить урок с учетом конкретных особенностей класса, темпа прохождения материала в текущем учебном году. Встает лишь вопрос об источниках информации и материалов для слайдов.

Презентации (Приложение1) демонстрирую непосредственно в кабинете физики, с помощью мультимедийного проектора, подключенного к персональному компьютеру. Изображение проецируется на интерактивную доску, что позволяет работать с рисунками, графиками и т.д. По сравнению с традиционной формой ведения урока, заставляющей учителя постоянно обращаться к мелу и доске, использование таких сценариев высвобождает большое количество времени, которое можно употребить для дополнительного объяснения материала. Сценарии применяются как при изложении нового материала, так и при повторении пройденного. При этом следует подчеркнуть, что компьютерная демонстрация физических явлений рассматривается не как замена реального физического демонстрационного опыта, а как его дополнение.

Одним из наиболее перспективных направлений использования информационных технологий в физическом образовании является компьютерное моделирование физических явлений и процессов. Используя учебные компьютерные модели, учитель может представить изучаемый материал более наглядно, продемонстрировать его новые и неожиданные стороны неизвестным ранее способом, что, в свою очередь, повышает интерес учащихся к изучаемому предмету и способствует углублению понимания учебного материала. Значительное число компьютерных моделей, охватывающих почти весь курс школьной физики, содержится на широко известном лазерном диске "Физика в картинках" (научный центр ФИЗИКОН, г. Москва). Опыт использования данного диска на уроках физики показывает, что если учащимся предлагать модели для самостоятельного изучения, то учебный эффект оказывается чрезвычайно низким. Учащиеся увлечённо исследуют модель 3-5 минут, при этом они знакомятся главным образом с её регулировками, не вникая в суть моделируемого процесса или явления, а затем теряют интерес к данной модели и не знают, чем себя занять. Контрольные вопросы, задаваемые учащимся после такого (знакомства) с моделью, показывают, что какого-либо осознания и понимания физики рассматриваемого процесса или явления, как правило, не происходит. Компьютерные модели легко вписываются в традиционный урок, позволяют продемонстрировать на экране компьютера (или на большом экране с помощью проектора) многие физические эффекты, а также позволяют организовывать новые, нетрадиционные виды учебной деятельности учащихся.

Компьютерные модели позволяют получать в динамике наглядные запоминающиеся иллюстрации физических экспериментов и явлений, воспроизводить их тонкие детали, которые могут ускользать при наблюдении реальных экспериментов. Компьютерное моделирование позволяет изменять временной масштаб, варьировать в широких пределах параметры и условия экспериментов, а также моделировать ситуации, недоступные в реальных экспериментах. Ученик может по своему усмотрению изменять исходные параметры опытов, наблюдать, как изменяется в результате само явление, анализировать увиденное, делать соответствующие выводы. Изучение устройства и принципа действия различных физических приборов – неотъемлемая часть урока физики. Обычно, изучая тот или иной прибор, демонтирую его, рассказываю принцип действия, используя при этом модель или схему. Безусловно, компьютер можно применять и на уроках других типов: при самостоятельном изучении нового материала, при решении задач и во время контрольных работ. Применение компьютера на уроке позволяет индивидуально подходить к каждому учащемуся в процессе обучения. Компьютер дает возможность сделать урок более интересным, увлекательным и современным.

С помощь компьютера удобно реализовать принцип наглядности в обучении. На языках программирования составлены модели различных физических явлений, например, опыт Резерфорда, электрическая дуга, модель атома и его ядра, модели состояний вещества и др. Модели эти действующие, в них можно производить действия, например, показать, как делится ядро урана. Это уже не просто картинка, как это было еще лет десять назад. Изложение учебного материала, лекции всегда можно сопровождать материалами из готовых программных средств. Это видиофильмы, презентации, демонстрационные опыты. Для показа отсутствующих современных приборов и устройств я выбираю их снимки из ППС «Физика» под редакцией Ханнановой Н.К., современную технику просматриваем по интерактивной энциклопедии «От плуга до лазера». Большое применение на уроках у иллюстративного материала составлено мною и моими учениками в POWER POINT в виде презентаций.

Практический опыт показывает, что для эффективного вовлечения учащихся в учебную деятельность с использованием компьютерных моделей необходимы индивидуальные раздаточные материалы с заданиями и вопросами различного уровня сложности. Перечислим основные виды заданий, которые используются нами при работе с компьютерными моделями:

1. Ознакомительное задание. Это задание предназначено для того, чтобы помочь учащемуся осознать назначение модели и освоить её регулировки. Задание содержит инструкции по управлению моделью и контрольные вопросы.

2. Компьютерные эксперименты. В рамках этого задания учащемуся предлагается провести несколько простых экспериментов с использованием данной модели и ответить на контрольные вопросы.

3. Экспериментальные задачи. Учащемуся предлагается решить 1-4 задачи без использования компьютера, а затем, используя компьютерную модель, проверить правильность своего решения.

4. Исследовательское задание. Учащемуся предлагается самому спланировать и провести ряд компьютерных экспериментов, которые подтверждают или опровергают некоторую закономерность. Наиболее способным учащимся предлагается самостоятельно сформулировать ряд закономерностей и подтвердить их экспериментом.

5. Творческое задание. В рамках данного задания учащиеся сами придумывают задачи, формулируют их, решают и ставят компьютерные эксперименты для проверки полученных результатов.

Предложенные задания помогают учащимся быстро овладеть управлением компьютерной моделью, способствуют осознанному усвоению учебного материала и пробуждению творческой фантазии. Особенно важно то, что учащиеся получают знания в процессе самостоятельной работы, так как эти знания необходимы им для получения конкретного наблюдаемого на экране компьютера результата. Учитель на таком уроке выполняет лишь роль помощника и консультанта.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итак, использование ИКТ в процессе преподавания физики позволяет:

значительно расширить круг учебных задач, которые могут быть включены в содержание образования за счет использования вычислительных, моделирующих и других возможностей компьютера;

увеличить возможность и состав учебного эксперимента, благодаря использованию компьютерных моделей тех процессов и явлений, эксперименты с которыми в школьных условиях учебных лабораторий были бы невозможны;

расширить источники получения знаний в процессе обучения путем использования информационно – справочных систем.

Использование компьютерной техники в качестве средства обучения, совершенствующего процесс преподавания, повышает его качество и эффективность.

Использование компьютерных технологий в качестве инструментов обучения, познания себя и действительности.

Использование средств новых информационных технологий в качестве средства творческого развития обучаемого.

В результате использования ИКТ у обучающихся повысился интерес к физике, как к экспериментальной науке.

Своим опытом работы я делюсь с коллегами. В 2011-2012, 2012-2013 учебных годах я дала открытые уроки и мероприятия с использованием ИКТ для учителей города и области.

В приложении презентация к уроку на тему «Интерференция»

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Образовательный стандарт среднего (полного) общего образования по физике. Физика: еженедельная методическая газета для преподавания физики, астрономии и естествознания. – М.: Издательский дом «Первое сентября», 2004. - №34. – С.9-13.

2. «Открытая физика 1.1». 2004. ООО «Физикон», www / phisicon . ru . Полный мультимедиа курс физики, разработанный под руководством профессора Козела С.М., (МФТИ). Механика, термодинамика, колебания и волны, электромагнетизм, оптика, квантовая физика.

3. Полат Е.С. и др. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования.- М.: Издательский центр «Академия».1999.