Применение ИКТ технологий и цифровой лаборатории на уроках физики и астрономии

Разделы: Физика


Введение

Учителем физики и астрономии я работаю в Муниципальном общеобразовательном учреждении «Средняя общеобразовательная школа №1 г. Балабаново» с 1 сентября 2011 года и по настоящее время. Педагогический коллектив нашей школы работает над проблемой создания благоприятной среды для успешного обучения, воспитания и развития творческой личности.

В школе имеется кабинет физики и лаборантская, оснащенная всем необходимым: разноростовая мебель, АРМ учителя, нэтбуки, набор таблиц, наборы лабораторного и демонстрационного оборудования. Всё оборудование мною активно используется в процессе работы.

Я использую учебные пособия, пополняю свою методическую копилку раздаточным материалом, тестами, заданиями для контрольных, проверочных и самостоятельных работ. Активно пользуюсь сайтом http://class-fizika.ru/. Работаю над повышением своего педагогического мастерства. Посещаю открытые уроки учителей района, семинары, многое беру на вооружение, так же даю их сама.

В течение последних лет наблюдается повышение интереса школьников к предметам естественного цикла, такое явление естественно в условиях научно - технической революции и расширяющегося процесса информатизации общества.

Растет интерес к изучению предмета, и выпускники выбирают ЕГЭ по физике, так как понимают востребованность инженерных кадров на рынке труда в Калужской области.

Условия возникновения и становления опыта педагога

В самом начале своей педагогической деятельности я заметила, что многие ученики интересуются физикой и не считают ее сложным и скучным предметом, поэтому с первых дней работы в школе поставила для себя цель: поддерживать и стимулировать этот интерес.

Видя, что в последнее время дети уходят в виртуальный мир компьютеров, планшетов и смартфонов, я задумалась, как все эти гаджеты поставить в помощь ученику.

Обоснование актуальности и перспектив развития опыта

В рамках стандартного урока, ограниченного всегда временным интервалом, я стараюсь увлечь ребенка, заинтересовать конкретной темой. ИКТ технологии на уроках и во внеурочной деятельности создают возможности эффективной организации взаимодействия педагога и учащихся, продуктивной формы их общения с присущими им элементами соревнования, в них заложены огромные воспитательные и образовательные возможности. Они делают процесс обучения интересным и занимательным, облегчает преодоление трудностей в усвоении учебного материала.

Например, я использую презентации для объяснения не только новой темы, но и для закрепления пройденного материала и контроля знаний. На обобщающих уроках, учащиеся защищают свои презентации. Сами же учащиеся оценивают презентации путем мониторинга. На этапе закрепления новых знаний провожу игры - "Своя игра", "Что? Где? Когда?". Принцип игры: на экране возникает вопрос по изученной теме - следует ответ учащегося - возникает на слайде правильный ответ, сопровождающийся тематическим рисунком или фотографией. Такой принцип довольно актуален для учащихся 7,8 классов, когда они только начинают изучение физики.

В 7 классе мне пришлось столкнуться, с низким уровнем речевых навыков у некоторых учащихся, были проблемы с навыками смыслового чтения. Тогда, я воспользовалась видеофильмами (слайдами), тем самым заинтересовала учащихся, а затем я даю задания по самостоятельному прочтению научно-популярных текстов, по которым ученики готовят сообщения, доклады о биографии ученых, тех или иных открытиях. Хочется, что бы они не потеряли интерес к данному предмету.

Для проверки знаний в старших классах, я использую - компьютерные тесты, которые создаю сама или даю задания сильным ученикам.

Опыт по теме «Применение ИКТ технологий и цифровой лаборатории на уроках физики и астрономии» реализуется в моей профессиональной деятельности на ступенях основного общего и среднего общего образования. Главная идея данного опыта состоит в том, что каждый школьник имеет возможность повысить свою мотивацию, получить прочные знания, активизировать свое мышление, развить математические и творческие способности.

С 2011 года мы с учителями нашей школы (Казимовой Е.В., учитель математики, Денисовой О.А., учителем математики) организовали творческую группу, которая начала работать по теме «Разработка и применение учебно-игровой деятельности посредством ИКТ на уроках математики и физики».

Теоретическая база опыта

Работу с цифровой лабораторией на уроках физики я начала с изучения методической литературы, изучала различные сайты с описанием.

Ведущая педагогическая идея опыта

Цифровая лаборатория позволяет развивать интерес к предмету и логическое мышление, так же использование компьютерных технологий - это современно и актуально. Применение компьютерной деятельности на уроке физики в целом приводит к развитию ученика как личности и повышению качества обучения. Также, использование ИКТ технологий и цифровых лабораторий прекрасно работает не только на различных этапах урока, но и во внеурочных мероприятиях по предмету.

Цели и задачи опыта

Основная цель данного опыта - развивать познавательную деятельность обучающихся на уроках физики, любознательность и познавательный интерес к предмету через современное оборудование. Интерес к ИКТ технологиям повышается за счет возможности выбора, за счет соревновательного момента, самореализации, удовлетворения потребности в самоутверждении.

Использование цифровой лаборатории на уроках физики превращает учебную деятельность в творческий процесс, который направлен не только на усвоение нового материала, но и на развитие УУД. Поэтому в своей работе я использую метод учебной деятельности посредством ИКТ, как достаточно эффективное средство, на всех этапах обучения физики. Применение данной технологии на уроках физики увеличивает мотивацию к обучению, активизирует познавательную деятельность обучающихся, уроки с применением его проходят на высоком эмоциональном и эстетическом уровне. В целом, это все, конечно же, способствует повышению качества образования.

Можно заметить, что несмотря на модернизацию современной системы образования, возникают трудности в решении проблем в педагогическом процессе, ориентированном в основном не на воспитание, а на обучение. Появляется противоречие между потребностью общества видеть в своих рядах, грамотных, всесторонне развитых, творческих, активных личностей, с одной стороны, и узостью образовательной политики, выражающейся в стремлении проверить все знания обучающихся в формат ОГЭ и ЕГЭ - с другой.

Выбор ИКТ технологий и цифровой лаборатории для решения возникшей проблемы не случаен: новизна данного опыта заключается в разработке урока с применением ИКТ; в разработке модели применения ИКТ технологий, учитывающих метапредметный подход к обучению: в интерактивном взаимодействии "учитель - ученик - компьютер".

В своем педагогическом опыте опираюсь на следующие принципы:

  • принцип развивающего обучения, доступности и посильности учебного материала, индивидуальности и коллективной работы;
  • стимулирование мотивации учащихся, разнообразия творческой деятельности учащихся и исследовательской деятельности в учебном процессе.

Ученик является партнёром по образовательному процессу, обладающим собственными интересами и мнением. Моя задача - создать условия, в которых проявляется потребность и готовность ученика к самообразованию и самовоспитанию.

Так же, я не забываю о профилактике возможных нарушений правил техники безопасности. Вводный инструктаж по технике безопасности провожу со всеми учащимися при первом посещении кабинета и перед выполнением лабораторных и практических работ провожу инструктаж, по соответствующим темам.

Технология опыта

Задача изучения физики в настоящее время направлена на интеллектуальное и творческое развитие ученика. Исходя из этого, можно сказать, что цель современного обучения физике состоит не просто в сообщении знаний, а в их превращении в инструмент творческого освоения мира. Развивается логическое, ассоциативное и творческое мышление, способность образовывать новые сочетания идей, отвечающих той или иной цели. Ребенок в процессе такой деятельности создает нечто новое, направленное на достижение более высокого результата.

Одной из форм контроля, которые я использую на своих уроках, являются кроссворды, их я использую после прохождения темы. Я делю класс на 4-6 групп, отвожу определенное количество времени на их создание, после чего листы передаются другой группе, и они их отгадывают, и потом сами же их проверяют.

Применение такой деятельности на уроках физики способствует превращению учебной деятельности в творческий процесс, направленный на усвоение материала. Это не только разнообразит учебный процесс, но и обогащает его, создавая на уроке творческий климат.

Эксперимент является необходимой частью познания окружающего мира, изучение ее законов. Такая наука как физика не может изучать только теоретически, обязательно нужна практическая часть. Эксперимент (опыт) позволяет учащимся самим убедиться в справедливости существующих законов природы, а также в подтверждении выдвинутой научной гипотезы или наоборот, в ее ошибочности. Выдвигать свои гипотезы.

Для того, чтобы повысить эффективность эксперимента, необходимо использовать современные приборы, ведь именно они регистрируют данные, которые и являются основой вычислений. К таким приборам относится цифровая лаборатория. В нашем распоряжении есть 13 комплектов. Ребята с большим удовольствием пользуется ими, и с их помощью проводят лабораторные работы. Например, проводя лабораторные работы в 8 классе, по изучению электрического тока источником уже является не батарейка, а нэтбук.

Особое внимание на своих уроках уделяю здоровье сберегающим технологиям.

На каждом уроке я провожу физкультминутку, в которую входит упражнения для глаз, кистей пальцев рук, дыхательную гимнастику. Физкультминутки препятствуют нарастанию утомления, снимают статические нагрузки, они проводятся в классе под моим руководством или подготовленного ученика.

Например, в 7 классе, когда мы изучали тему «Молекула. Строение вещества» провожу такую физкультминутку: делю класс на 3 группы - твердые, жидкие и газообразные тела: первая группа показывает кристаллическую решётку, берутся за руки и хаотически колеблются, другая группа детей демонстрирует строение жидкостей - дети уже не так крепко держатся за руки, расстояние между ними больше, движение молекул хаотическое, третья группа учеников изображает строение газов и поведение молекул в нём: молекулы свободно двигаются, изредка сталкиваются между собой. Все варианты наглядны, просты и быстро запоминаются. Ребята получают, колоссальный заряд положительных эмоций после таких минуток, а в 9 классе, провожу демонстрацию учениками равнозамедленного, равноускоренного или покоящихся тел.

Основные задачи в учебном процессе.

Для педагога:

  • мотивировать учащихся на изучение физики;
  • способствовать хорошему усвоению учащимися учебного материала;
  • способствовать расширению кругозора учащихся;
  • способствовать развитию не только предметных, но и метапредметных, личностных УУД обучающихся.

Для обучающегося:

  • научиться выполнять творческие задания различной степени трудности
  • применять полученные знания на практике;
  • знать предметную терминологию;
  • научиться логично, грамотно и убедительно строить свои гипотезы;
  • совершенствоваться в умении высказывать свое мнение;
  • развивать способность работать индивидуально, в парах, в группах.

Презентации, к данным урокам, я разрабатываю с помощью программного обеспечения SMART NOTEBOOK и PowerPoint.

Первоочередным условием повышения интереса к предмету "Физика" является формирование информационно-коммуникативной мотивации, чему способствуют такие факторы, как:

  • умение обобщать, анализировать, сравнивать;
  • доброжелательная обстановка на уроке;
  • положительный эмоциональный климат;
  • доверительные отношения между учителем и учащимися, а также между самими учащимися;
  • заинтересованность участников в достижении конечных результатов их совместной деятельности.

Для эффективного обучения важно:

  • изучать личность каждого ученика и коллектив в целом (путем наблюдения на уроке и вне его, обмена мнениями с коллегами, бесед с родителями);
  • использовать при проведении урока задачи, затрагивающие интересы ученика, связанные с его личным опытом, побуждающие школьника использовать осваиваемый материал для выражения своих мыслей.
  • поддерживать интерес к предмету у учащихся с низкими математическими способностями при организации индивидуальной, парной и групповой форм работы;
  • систематически обращать внимание коллектива учащихся на успехи отдельных детей в деятельности;
  • преподаватель при подготовке урока с помощью ИКТ технологий имеет возможность в живой и ненавязчивой обстановке довести до автоматизма необходимые для учебного процесса навыки. С этой целью преподаватель может добавлять по своему усмотрению различные элементы других смежных дисциплин, которые в данной форме усваиваются значительно легче и быстрее, а многие термины, формулировки, теоремы хорошо запоминаются.

Соприкосновение с компьютером дает возможность легче усвоить материал, делает общение ученика с учителем ярким и запоминающимся. Занимаясь одним общим делом со мной, они видят во мне единомышленника, а значит:

  • разрушается непонимание между мной и ними;
  • создается атмосфера доверия;
  • дети становятся свободнее, расскованнее, увереннее в себе;
  • учебный материал становится доступнее для них;
  • развиваются математические навыки и грамотная речь;
  • дети учатся работать в команде, терпимо относиться друг к другу;
  • формируется чувство взаимопомощи и ответственности за свои знания;
  • ситуация успеха побуждает ребенка к дальнейшей деятельности;
  • игра будит творческую фантазию.

Результативность опыта

Исходя из своего, пока еще небольшого опыта, могу сказать, что при применении ИКТ технологий и цифровой лаборатории на уроках и во внеурочной деятельности контроль, проведенный тоже с помощью данной технологии, показывает более высокое качество знаний.

Таким образом, диаграмма показывает, что интерес к предмету в динамике возрастает.

Данная технология способствует формированию основных информационных компетенций;

  • позволяет каждому учащемуся работать с учетом уровневой дифференциации;
  • повысить интерес к предмету;
  • развивать самостоятельность и творческую активность;
  • повысить качество наглядности в учебном процессе;
  • снизить трудоемкость процесса контроля и консультирования;
  • поднять информативность урока, эффективность обучения, придать уроку динамизм и выразительность.

Результативность применения данной проблемы проявляется

  • в высоких результатах диагностических работ;
  • в результатах административных работ;
  • в школьном этапе олимпиад;
  • в степени активности во внеурочной деятельности по предмету;
  • - в росте числа участников заочных игр и олимпиад.

Вывод

Проведенная работа показывает, что применение ИКТ технологий и цифровой лаборатории может быть интересно не только учителям физики, но и преподавателям различных предметных областей, а также педагогам начального общего образования, тем более, что трудности при освоении предмета ведут к потере интереса к процессу его освоения еще до перехода на среднюю ступень. Решению этой проблемы в значительной степени способствует деятельность посредством ИКТ. Данная деятельность - самая удачная, на мой взгляд, модель обучения и воспитания, ведь всем известно, что дети хорошо и быстро запоминают то, что интересно и вызывает у них эмоциональный отклик. Поэтому ребята с огромным удовольствием играют в компьютерные игры! В процессе увлекательного взаимодействия ребят друг с другом создаются условия непроизвольного усвоения материала. Освоение нового происходит в атмосфере творчества и дружеской партнерской обстановки.