Информационные технологии в преподавании физики в средней школе

Разделы: Физика


Школьникам, начинающим изучать физику в средней школе, очень важно первое представление об этой науке, полученное на начальных этапах изучения предмета. Мало кто из подростков может точно определить в возрасте 13-14 лет, насколько важно знание физики в дальнейшей жизни и понадобится ли оно при продолжении образования. Именно поэтому так важно первое впечатление ребёнка от уроков физики и поэтому на первый план в этот период выходит создание условий, при которых всё, что происходит на уроке, интересно, посильно и легко запоминается. В дальнейшем, когда многие начинают осознавать, что физика очень многогранна и достаточно сложна, интерес, приобретённый к науке на этом этапе, будет помогать учащимся преодолевать сложности, возникающие у них при изучении предмета.

Одним из средств, помогающих в этом нелёгком деле, являются современные информационные технологии. Большинство современных школьников интересуются компьютером, легко усваивают средства Microsoft Office, в том числе и программу Power Point.

Современная физика не в силах обойтись без информационных технологий в силу особенностей самого предмета. Преподавание физики представляет собой благоприятную сферу для применения компьютерных технологий на уроках и во внеурочной деятельности.

Использование программы Power Point возможно как для создания мультимедийных уроков, в виде слайдов, поясняющий новый учебный материал учащимся и заменяющий такие, не слишком удобные в применении, средства наглядности, как графопроектор, диапроектор, печатные таблицы и пр., так и для предоставления возможности проведения уроков-экспериментов, уроков-практикумов, фрагментов проверки и контроля знаний учащихся, а также может являться источником дополнительных знаний по истории физики, и по истории развития отдельных вопросов и тем, кроме прочих преимуществ, позволяет учителю на уроке более рационально использовать время, заменяя процесс записи на доске с помощью мела таким же по последовательности и логике процессом вывода формул на экран, с помощью учащихся и без него. Т.е. мультемедийные технологии не заменяют собой процесс общения ученика и учителя, а только помогает последним найти общий язык.

Направления применения информационных технологий на уроках физики можно разделить на несколько блоков:

  • создание мультимедийных сценариев уроков или фрагментов уроков;
  • использование компьютерных датчиков для демонстрационных опытов;
  • применение компьютерных тренажеров для организации контроля знаний.
  • применение в качестве иллюстративных вставок во внеурочной деятельности

Презентации, используемые нами на роках физики, разработаны в разных направлениях. Одни предназначены для помощи в объяснении нового материала, другие, разработанные в виде исторических вставок, рассказывают о жизни наиболее значимых в физике людей, третьи описывают исторические события, связанные с использованием тех или иных открытий, сделанных в физике. Четвертые, применяемые для внеклассной работы, рассчитаны на привитие интереса к предмету.

Презентации демонстрируются самим учителем или учащимися, выполнившими работу, непосредственно в кабинете физики, с помощью переносного мультимедийного проектора, подключенного к компьютеру. Изображение проецируется на большой настенный экран. 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. При этом следует подчеркнуть, что компьютерная демонстрация физических явлений рассматривается не как замена реального физического демонстрационного опыта, а как его дополнение. Появляется возможность более образного представления процессов и явлений, изучаемых на уроках, сравнения и обобщения представленного материала.

Презентации используются при объяснении нового материала, при повторении пройденного материала и при организации текущего контроля знаний (презентации-опросы), для обобщения материала в виде игр и викторин.

Объяснение нового материала, сопровождаемое презентацией, позволяет рассматривать явления и процессы, изучаемые на уроках, с разных сторон. Кроме того, определения и формулы, которые записываются в ходе обсуждения нового материала, хорошо видны всем учащимся, воспринимаются и запоминаются лучше благодаря ассоциациям, возникающим при использовании зрительных образов. Записывание материала-определений и формул - также облегчается, так как отпадает необходимость многократного озвучивания его педагогом.

Презентации-опросы содержат вопросы-задачи, адресованные ученикам, в них могут быть включены материалы, отображающие ключевые эксперименты пройденной темы или демонстрирующие изученное физическое явление. Вопрос к ученику содержится в заголовке слайда, комментарии и пояснения к рисункам даются учителем по ходу презентации.

Источниками иллюстративного материала для создания презентаций служили:

  • Материалы из интернет-источников , например, с сайтов "Физика. ru" http://fizika.ru , сайта физического факультета МГУ http://phys.web.ru и многих других.
  • Материалы, созданные собственными руками или руками учеников школы
  • Материалы учебников современного курса физики, справочники и энциклопедии.

В настоящее время в копилке кабинета физики имеется более 43 презентаций по различным разделам физики, 10 по астрономии, 24 по биографиям физиков и 14 по истории открытий и, выполненных как автором, так и учащимися разных классов.

В течение последних трёх лет в школе проводятся конкурсы презентаций, выполненных учащимися 7-11 классов. Как правило, в течение года находятся ученики, желающие осветить какую-либо страницу истории физики, или рассказать доступным языком изучаемое явление, что, конечно же, поощряется оценками и призами за участие в конкурсе.

Опыт использования презентаций, выполненных с помощью программы Power Point, убеждает, что время, затраченное на их оформление и изготовление, окупается уже на первых уроках их использования. Кроме того, их улучшение и изменение возможно и в последующие годы, при этом используются замечания учеников по качеству восприятия материала и его оформлению, т.е. осуществляется взаимное творчество учителя и ученика. Материалы, накопленные таким образом, уменьшают время подготовки учителя к уроку, которое можно использовать с большеё пользой. Кроме того, хранение этих материалов значительно проще, чем хранение таблиц и схем в традиционном варианте. Поиск материалов при подготовке к уроку также облегчается.

Конечно же, компьютер не может заменить живой рассказ учителя, но он является очень хорошим помощником в организации труда учителя и учеников, в развитии интереса к предмету, в сотрудничестве и проектной деятельности педагога и учащихся.

К данной работе прилагаются некоторые разработки к урокам физики: в 7 классе по теме "Равнодействующая сил, направленных вдоль одной прямой" (Приложение1); в 10 классе по теме "Вектор и его проекция" (Приложение 2); в 11классе по теме "Сопротивление в цепи переменного тока" (Приложение 3).