Современные технические средства существенно влияют на характер и содержание образования, принципиально изменяют его качество. Применение в преподавании традиционных предметов современных технических средств обучения становится инновационным, так как изменяется характер взаимодействия между учеником и педагогом, учитель отдает часть педагогических функций компьютеру. Заметно повышается уровень мотивации к учению. Компьютерная техника предоставляет учителю возможность сделать общение с учениками более адекватным задачам и целям обучения.
Новая организация процесса обучения позволяет вырабатывать и развивать специфические умения и навыки:
- самостоятельности в мыслительной, практической сферах;
- поиску нужной информации, вычленению и усвоению необходимого знания из информационного поля;
- проведению исследования (анализу, синтезу, выдвижению гипотезы, детализации и обобщению);
- целеполаганию и планированию деятельности, прогнозированию.
Достоинствами информационных технологий являются: неформальное усвоение курса физики и формирование физической картины мира; формирование информационной культуры; развитие критического и творческого мышления; формирование навыков самостоятельной работы.
Я считаю, что компьютер на уроках физики позволяет выдвинуть на первый план экспериментальную, исследовательскую деятельность учащихся. Отличным средством для организации подобной деятельности являются компьютерные модели. Значительное число компьютерных моделей, охватывающих почти весь курс школьной физики, содержится на известных лазерных дисках "Физика в картинках" , «Физика,7-11 класс» (научный центр Физикон, Москва), «Физика, 7-11 класс. Библиотека наглядных пособий» («1С:Образование») и «Большая энциклопедия наглядных пособий» («Кирилл и Мефодий»).
Данная разработка представляет собой информационное обеспечение темы «Оптические явления» с применением компьютерных средств и технологий на уроках физики. Она предполагает использование компьютерных программ и созданной презентации «Геометрическая оптика» на различных уроках (урок-объяснение нового материала, урок-исследование, урок - компьютерная лабораторная работа, урок – закрепление знаний).
Урок 1. Свет. Распространение света в однородной среде.
Тип урока: урок – объяснение нового материала.
Цель урока: познакомить учащихся с естественными и искусственными источниками света. Разъяснить закон прямолинейного распространения света. Объяснить природу солнечных и лунных затмений. Изучить условия образования теней и полутеней.
Информационное обеспечение: презентация «Геометрическая оптика», урок 1.
На данном уроке учащиеся знакомятся с такими понятиями, как свет, источники света, световой луч. Учитель формулирует закон прямолинейного распространения света и представляет доказательства этого закона. В презентации представлено два видеофрагмента – модель лунного затмения (сопровождается рассказом учителя) и модель солнечного затмения (звуковой видеофрагмент).
Урок 2. Отражение света.
Тип урока: урок – объяснение нового материала.
Цель урока: познакомить учащихся с особенностями распространения света на границе раздела двух сред, дать им сведения о законах, которым подчиняется это явление.
Информационное обеспечение: презентация «Геометрическая оптика», урок 2.
На уроке рассматривается отражение света, учителем формулируются законы отражения света, дается представление о диффузном и зеркальном отражении.
Урок 3. Построение изображения в плоском зеркале.
Цель урока: раскрыть учащимся особенности зеркального и диффузного отражения света. Научить применять законы отражения для построения изображения в плоском зеркале.
Информационное обеспечение: презентация «Геометрическая оптика», урок 3.
На уроке учитель поясняет, как с помощью законов отражения света строится изображение предмета в плоском зеркале, вместе с учащимися дает характеристику этого изображения. В презентации представлены рисунки , демонстрирующие отражение предметов в выпуклом и вогнутом зеркалах, которые позволяют сравнить изображение в зеркалах разного вида.
Урок 4. Преломление света.
Цель урока: углубить и систематизировать знания учащихся об особенностях распространения света на границе раздела двух сред. Познакомить учащихся с явлением полного внутреннего отражения.
Тип урока: урок – объяснение нового материала, исследование.
Информационное обеспечение: презентация «Геометрическая оптика»,урок 4, диск «Физика, 7-11 классы»( научный центр «Физикон»).
На данном уроке дается понятие преломления света, соотношение между углом падения и углом преломления при переходе света из одной среды в другую, рассматривается явление полного внутреннего отражения. В презентации представлены фотографии устройств, работа которых основана на явлении полного внутреннего отражения (светильник, световоды). Также на уроке возможно проведение исследования «Полное внутреннее отражение от поверхности воды» (диск «Физика, 7-11 классы»( научный центр «Физикон»), с помощью которого учащиеся могут пронаблюдать за изменениями картины отражения светового пучка от поверхности различных сред. Перед проведением исследования, учитель должен объяснить учащимся назначение модели и ее регулировки.
Урок 5. Линзы.
Цели урока: дать знания о линзах, их физических свойствах и характеристиках.
Тип урока: объяснение нового материала.
Информационное обеспечение: презентация «Геометрическая оптика», урок 5.
На уроке учитель дает понятие линзы, видов линз, их основных параметров и действий. Рассматривается ход световых пучков через собирающую и рассеивающую линзу.
Урок 6. Лабораторная работа «Измерение фокусного расстояния и оптической силы линзы».
Цель урока: определение фокусного расстояния и оптической силы линзы; формирование практических умений и навыков.
Урок 7. Решение задач по теме «Линзы».
Цели урока: закрепить умения и навыки решения задач по теме «Линзы».
Тип урока: урок-закрепление знаний.
Информационное обеспечение: диск « Библиотека наглядных пособий, физика 7-11 класс – интерактивная модель «Фокусное расстояние линзы».
На уроке наряду с решением расчетных и качественных задач по теме «Линзы», целесообразно проведение исследования «Фокусное расстояние линзы». В данном исследовании учащиеся могут рассмотреть зависимость фокусного расстояния линзы от радиуса кривизны поверхностей, ограничивающих ее.
Урок 8. Построение изображений, даваемых линзой.
Тип урока: урок – объяснение нового материала, исследование.
Цель урока: сформировать практические умения применять знания о свойствах линз для нахождения изображений графическим методом.
Информационное обеспечение: презентация «Геометрическая оптика», урок 8, диск « Библиотека наглядных пособий, физика 7-11 класс – интерактивная модель «Построение изображения стрелки в собирающей линзе».
На данном уроке учитель знакомит учащихся с правилами построения изображений в собирающей и рассеивающей линзах. Кроме этого возможно использование интерактивной модели «Построение изображения стрелки в собирающей линзе», которая позволяет определить характер изображения при различных расстояниях от источника до линзы, в разных видах линз и с различным фокусным расстоянием.
Урок 9. Решение задач на построение изображений, полученных при помощи линз.
Тип урока: урок – закрепление знаний.
Цель урока: научить учащихся строить ход лучей в линзах, производить анализ изображений, полученных с помощью линз.
Информационное обеспечение: диск « Библиотека наглядных пособий, физика 7-11 класс – интерактивная модель «Интерактивные задания на построение изображения в линзах».
На данном уроке используется интерактивная модель, которая представляет собой тестовое задание на построение изображений в линзах. Учащиеся должны построить изображения в линзах и охарактеризовать его. По окончанию работы выдается количество правильных ответов.
Урок 10. Лабораторная работа «Получение изображения при помощи линзы».
Цель урока: экспериментально научиться получать изображения, даваемые линзой, определять фокусное расстояние и оптическую силу линзы. Формировать экспериментальные умения и навыки.
Урок 11. Оптические приборы. Фотоаппарат.
Тип урока: объяснение нового материала.
Цель урока: показать учащимся, каким образом исследование оптических явлений способствовало развитию умений управлять ходом световых лучей и конструированию различных оптических приборов.
На уроке рассматривается устройство оптических приборов, история их создания, назначение.
Урок 12. Глаз и зрение. Близорукость и дальнозоркость. Очки.
Тип урока: урок – объяснение нового материала, исследование.
Цель урока: дать представление о глазе, как об оптической системе.
Информационное обеспечение: презентация «Геометрическая оптика», урок 12, диск «Обучающие программы для старшеклассников» , физика в картинках.
На данном уроке необходимо рассмотреть строение глаза, свойства зрения, дефекты зрения и их исправление. В презентации представлены рисунки и фотографии , иллюстрирующие различные виды оптических иллюзий, которые должны сопровождаться комментариями учителя. Кроме того на уроке можно использовать материалы диска «Обучающие программы для старшеклассников, физика в картинках». Модель, имеющаяся на этом диске, позволяет наблюдать ход лучей в глазе, положение изображения относительно сетчатки в зависимости от положения объекта, выбирать тип глаза, ознакомиться с явлением аккомодации и с работой очков.
Урок 13. Контрольная работа по теме «Оптические явления».
Цель урока: контроль и оценка знаний, умений и навыков учащихся по изученной теме.