Індивідуальний творчий проект Використання електронних засобів навчального призначення при вивченні
Анотація
Використання електронних засобів навчального призначення-ЕЗНП в навчальному курсі фізики, дає можливість інтерактивної постановки демонстрацій, проведення лабораторних робіт та робіт фізичного практикуму; дозволяє значно оновити форми, методи і засоби навчання.
Розвиток фізичної науки буде існувати доти, поки існуватиме людство, поки існує цивілізація. Ще Ісаак Ньютон писав, що розв’язання однієї наукової проблеми, породжує десятки інших. Нова наукова фізична інформація через методику викладання фізики, яка є своєрідним “фільтром”, надходить у шкільний курс фізики. Обсяг наукової інформації з фізики, наведений в шкільних підручниках, становить дуже незначну частку фактичного наукового матеріалу. Отже, навчальний курс фізики, в тому числі й шкільний, не тотожний з фізичною наукою. Він відображає найсуттєвіші, найважливіші фізичні явища, закони й методи їх дослідження. Всякі навчальні курси фізики – це лише представники фізичної науки. Тому шкільний курс фізики можна вважати моделлю фізичної науки.
Гідними суперниками різних методів вимірювання багатьох фізичних величин стають нові інформаційні технології.
Використання засобів електроніки та комп’ютерної техніки дозволяє удосконалити матеріальну базу навчального фізичного експерименту та розширити його дидактичні можливості.
Зміст
Вступ………………………………………………………………………… 4
Розділ 1. Обгрунтування використання електронних засобів
навчального призначення в навчальному курсі фізики та астрономії 4
1.1. Організація навчально-виховного процесу з використанням
електронних засобів навчання… ……………… ………………5
1.2. Навчально-пізнавальна діяльність учнів при роботі з
електронними засобами навчального призначення… ……………6
1.3. Позитивні моменти використання мультимедійних засобів …6
1.4 Висновок 1 ………………………………… …………………7
Розділ ІІ. Аналіз практичного використання електронних засобів навчального призначення українського виробництва в навчальному курсі фізики та астрономії …………………….7
із використання електронних засобів
навчального призначення в навчальному курсі фізики ………7
Висновок 2 ………………………………………………………………10
Розділ 3. Практичне використання ЕНПЗ. Робота з ЕНПЗ на уроках
фізики та астрономії . …………………………………10
3.1 Презентація :Використання ЕЗНП при вивченні фізики та астрономії в 7-11 кл. . ………………………………… 10
3.2Висновок 3. Використання ЕЗНП дає можливість досягнення наступних педагогічних цілей: . ……………………………10
Висновки ……………………………………………………………………12
Додатки …………………………………………………………………… 15
Список використаних джерел ……………………………………… 14
ВСТУП
Електронні засоби навчального призначення сприяють інтенсифікації навчального процесу, підвищенню наукового рівня вивчення відповідних питань фізики, розширюють інформативність навчання, сприяють формуванню наукового світогляду, активізації пізнавальної діяльності та розвитку інтелектуальних здібностей учнів.
Електронні засоби навчального призначення використовуються як вид наочності, а також як об’єкт вивчення, з метою ознайомлення учнів з основами сучасної фізики та астрономії.
Електронні засоби навчального призначення орієнтовані на індивідуалізацію навчання, самоосвітню діяльність учнів. Уміння вчитися передбачає оволодіння вміннями та навичками саморозвитку, самоаналізу, самоконтролю та самооцінки. Структурованість інформації в електронних навчальних засобах, наявність інформаційно-пошукової системи сприяє формуванню інформаційної компетенції учнів.
Використання електронних засобів навчання має на меті підвищення динаміки навчального процесу, активізацію пізнавального процесу учнів, організацію плідної роботи учнівського колективу творчого та дослідницького характеру, самоосвітньої діяльності учнів.
Електронні засоби навчального призначення сприяють більш глибокому розумінню досліджуваних явищ, отриманню учнями стійких знань, умінь та навичок.
Розділ І. Обгрунтування використання електронних засобів навчального призначення в навчальному курсі фізики та астрономії
Організація навчально-виховного процесу з використанням електронних засобів навчання має відбуватися з дотриманням дидактичних принципів:
Всебічного розвитку особистості;
Цілісності впливу навчально-виховного процесу;
Природо-відповідальності організації навчання;
Науковості;
Доступності;
Системності навчання;
Наступності і перспективності;
Взаємозв’язку навчання і розвитку;
Мотиваційного забезпечення навчального процесу;
Співробітництва;
Індивідуалізації і диференціації навчання;
Міцності і дієвості навчання
Навчально-пізнавальна діяльність учнів при роботі з електронними засобами навчального призначення може бути організована в наступних напрямках:
Послідовне або вибіркове опрацювання теоретичного матеріалу;
Закріплення навчального матеріалу, який вивчається традиційними методами;
Опанування змісту явищ і процесів за допомогою імітаційного комп'ютерного моделювання;
Закріплення вивченого матеріалу за допомогою спеціально розробленої тестової системи;
Перевірка умінь та навичок розв'язування задач;
Виконання віртуальних лабораторних робіт;
Підготовка до використання реальних лабораторних робіт;
Здобуття довідкової інформації (робота з довідковою системою, інформаційно-пошуковою системою, базою даних).
Існуючі електронні засоби навчального призначення не завжди задовольняють очікування вчителів. Учителі, що мають достатній рівень інформаційної компетентності, розробляють власні електронні засоби навчання: електронні підручники, посібники, бібліотеки мультимедійної наочності тощо.
Електронний підручник - це основне навчальне електронне видання зі систематизованим викладом дисципліни, що відповідає офіційно затвердженій навчальній програмі і реалізує переваги розв'язання навчальних завдань засобами інформаційно-комунікаційних технологій. Електронний підручник не може бути зведений до паперового варіанту без втрати його дидактичних властивостей.
Звертаємо увагу, що електронна реалізація засобів навчання має забезпечувати переваги інформаційно-комунікаційних технологій. До таких засобів за аналогією зі стандартними засобами навчання слід віднести: електронні посібники, навчально-наочні посібники, словники, енциклопедії тощо.
Позитивними моментами використання мультимедійних засобів є:
Покращення сприйняття предмета, що вивчається; образи без надмірних зусиль запам'ятовуються.
Мультимедійні засоби дають можливість відтворювати фізичні процеси, про які на уроках можна лише говорити, звертаючись лише до уяви учнів, спираючись на їхнє абстрактне мислення.
Є можливість доповнювати, корегувати, змінювати, повторювати деякі епізоди, завдяки використанню можливостей комп'ютерної техніки.
Використання мультимедійних засобів сприяє створенню позитивної атмосфери, що має велике значення для сприйняття інформації.
Як вважають науковці з даної проблеми, застосування комп'ютера в навчанні стане активним і переважаючим порівняно з чинною методикою, якщо будуть такі його форми, за яких отримуються якісні й кількісні переваги. Під якісними перевагами розуміємо розширення можливості аналізу фізичних явищ і процесів (а відповідно, поглиблене й усвідомлене вивчення курсу фізики), під кількісними - вивільнення резервного часу на уроці.
Висновок 1. Комп'ютерне моделювання може прислужитися могутнім інструментом для формування в учнів знань про природу. Курс фізики 12- річної школи має бути значною мірою наповнений експериментальними дослідженнями, в тому числі комп'ютерними. Недостатньо використовувати комп'ютер для простої обробки результатів експерименту за допомогою програм. Комп'ютер має бути не лише обчислювачем, а й засобом для спостереження самого експерименту. Тим більше, що чимало фундаментальних експериментів в умовах сучасної школи просто неможливо повторити (вимірювання гравітаційної сталої, закон Кулона, закон Біо-Савара-Лапласа,досліди Фізо, Майкельсона, Лебедева, досліди пов'язані з ядерними реакціями, взаємодією елементарних частинок, спостереження неперервного спектра, спектра поглинання Сонця, лінійчастих спектрів випромінювання та поглинання багатьох газів та металів та багато інших).
Розділ ІІ. Аналіз практичного використання електронних засобів навчального призначення українського виробництва в навчальному курсі фізики та астрономії
Опис власного досвіду із використання електронних засобів навчального призначення в навчальному курсі фізики
Аналіз ЕЗНП з фізики, які створені та використовуються в навчальному процесі, свідчить, що таких продуктів українського виробництва існує майже 40 виробництв 9 українських компаній:
АТЗТ «Квазар - Мікро Техно»: «Фізика 7», «Фізика 8»,
«Фізика 9», «Фізика 10», «Віртуальна фізична лабораторія 7-9», «Віртуальна фізична лабораторія 10-11», «Бібліотека електронних наочностей 7-9», «Бібліотека електронних наочностей 10-11», «Електронний задачник 7-9».
ПП «Контур Плюс»: «Фізика» для самостійної роботи,
«Віртуальна фізична лабораторія» для самостійної роботи учнів, «Фізика 7», «Фізика 8», «Фізика 9», «Віртуальна фізична лабораторія - 7 кл.».
ЗАТ «Транспортні системи»: «Фізика 11», «Фізика 7»,
«Віртуальна фізична лабораторія. Фізика. 7клас».
«Умнікі»: «Фізика 7», «Фізика 8», «Фізика 9», «Віртуальна фізична лабораторія - 7 кл.», НПЗ «Фізика 11», «Фізика на 200 балів. Тести», «Фізика. Готуйся серйоЗНО».
«Нова школа»: «Фізика 7», «Фізика 8», «Фізика 9», «Фізика 10», «Фізика 11», «Віртуальна фізична лабораторія - 7 кл.».
«Основа»: «Електронний конструктор уроків. Фізика 7-11»
«Study Buddy»: «Ваш персональний репетитор. Відео-уроки. 7-11 кл.».
«Атлантік - Рекордс»: «Фізика для абітурієнтів».
«Сорока Білобока»: «Фізика на 200 балів».
На мою власну думку, ЕЗНП виробництва АТЗТ «Квазар - Мікро Техно»: «Фізика 7», «Фізика 8», «Фізика 9», «Фізика 10», «Віртуальна фізична лабораторія 7-9», «Віртуальна фізична лабораторія 10-11», «Бібліотека електронних наочностей 7-9», «Бібліотека електронних наочностей 10-11», «Електронний задачник 7-9»., яке розповсюджується в школах ще з 2006 року і має відповідні рекомендації МОН України, є найбільш повним та затребуваним продуктом завдяки своїй високій ефективності та мобільності, наявністості в ньому таких складових, як конструктор уроків, консоль вчителя, дозволяє вчителю доповнювати даний продукт, створювати власні уроки з використанням мультимедійних ефектів і анімації.
Цей УЗНП що я використовую на уроках фізики та астрономії, орієнтований на сучасні форми навчання з забезпеченням сумісності з традиційними навчальними матеріалами в повній відповідності з документами, що регламентують зміст освіти. ЕЗНП виробництва АТЗТ «Квазар - Мікро Техно», надає можливість досягнення наступних педагогічних цілей:
- Підтримки групових і індивідуальних форм навчання при вивченні фізики в умовах класно-урочної системи.
- Створення комфортних умов комп'ютерної підтримки традиційних і новаторських технологій навчання фізики.
- Підвищення пізнавального інтересу учнів до вивчення фізики шляхом створення умов самодослідження природних явищ (середовище - дослідницька лабораторія).
- Забезпечення диференційованого підходу до вивчення фізики.
- Формування навичок розв'язування задач практичного та дослідницького характеру.
- Структуризації змісту навчання фізики та активізації опорних знань.
- Формування політехнічних знань
Можливість самопідготовки учня до виконання лабораторних досліджень;
Скорочення часу для підготовки до виконання лабораторних робіт;
Формування орієнтовних основ діяльності при виконанні лабораторних досліджень;
Самоконтроль результатів діяльності в процесі підготовки і виконання лабораторних досліджень;
Надання можливостей отримання інформації про фізичний процес і про кількісні значення фізичних величин, що його характеризують (характер їх зміни) – відеофрагменти, анімації;
Безпосередня участь учня в процесі виконання лабораторного дослідження - інтерактивні моделі лабораторних робіт.
Висновок 2. Комп'ютерні уроки потребують особливої підготовки. Потрібно чітко визначити мету, якої ми хочемо досягти. До таких уроків треба писати сценарій, продумано вплітати справжній та віртуальний експеримент. Варто пам'ятати, що комп'ютерне моделювання різних явищ у жодному разі не змінить справжніх дослідів, а в сукупності з ними дасть змогу на вищому рівні пояснити фізичні закономірності.
Розділ ІІІ. Практичне використання ЕНПЗ. Робота з ЕНПЗ на уроках фізики та астрономії.
Кожен продукт корпорації „Квазар - Мікро” містить в собі:
інформаційний блок;
блок самоперевірки;
блок розв’язування задач;
експериментальний блок.
ЕЗНП корпорації „Квазар - Мікро” дозволяє також сконструювати весь хід уроку, наповнити урок інтерактивними демонстраціями, відеофрагментами, тестуванням тощо.
Презентація :Використання ЕЗНП при вивченні фізики та астрономії в 7-11 кл.
Висновок. Використання ЕЗНП дає можливість досягнення наступних педагогічних цілей:
Здійснення підтримки групових, індивідуальних, індивідуально - групових форм навчання при вивченні фізики в умовах класно – урочної системи організації навчального процесу;
Створення умов для комп’ютерної підтримки традиційних і новаторських технологій навчання фізики;
Підвищення ефективності формування практичних знань, умінь, навичок проведення фізичних досліджень;
Створення умов для здійснення самоконтролю досягнутих цілей в процесі виконання лабораторних досліджень.
Додаток 1 (Демонстрація: Проведення уроку/Ізотермічні процеси )
За допомогою цього ж програмного продукту можна також провести лабораторну роботу.
Додаток 2 (Демонстрація: Фізика-9/Лабораторна робота № )
При поясненні матеріалу та при розв’язуванні задач, з метою кращого розуміння учнями сутності фізичних процесів, зручно використовувати інтерактивні моделі, в яких є можливість розглянути залежність фізичних параметрів одне від одного.
Додаток 3 (Демонстрації: Фізика-10 Закон Кулона (Розв'язування завдань);
Більшість фізичних відкриттів було здійснено експериментально. Наочно побачити хід цих експериментів, поставити власний дослід на уроках фізики допомагають моделі фізичних явищ, експериментів тощо. Як приклад можна розглянути модель дослідів Фарадея, які попередили відкриттю явища електромагнітної індукції, яке, до речі, використовується зараз на всіх електростанціях світу для виробництва електроенергії.
Додаток 4 (Демонстрація: Лабораторна робота № 9/Дослідження явища електромагнітної індукції)
Більшість дисків дає можливість розробляти уроки лише всередині цих програмних продуктів, і дістати звідти якийсь відеофрагмент або інтерактивну демонстрацію для створення власної презентації до уроку практично неможливо. Але існують програмні продукти, що дають таку можливість. Це диски, які мають назву «Бібліотека наочності». Ці диски містять у собі анімацію, відеофрагменти, інтерактивні моделі і демонстрації, фотографії, таблиці тощо.
(Демонстрації Бібліотека наочності /Закони Ньютона/
Висновки: Мультимедійні програми з інтерактивним інтерфейсом, оснащені графічним, відео - і звуковим супроводом, перетворюють роботу користувача на творчу працю.
Відомо, що до курсу фізики в середніх навчальних закладах входять розділи, вивчення і розуміння яких потребують розвинутого образного мислення, уміння аналізувати й порівнювати. У першу чергу йдеться про такі розділи як «Молекулярна фізика», «Електродинаміка», «Ядерна фізика», «Оптика». Багато явищ в умовах шкільного фізичного кабінету не можна продемонструвати. Це, наприклад, явища мікросвіту, або процеси, що швидко відбуваються, досліди з приладами, яких немає у фізичному кабінеті. Діти відчувають труднощі, бо не в змозі уявити ці явища. А комп'ютер може створити моделі явищ, які допоможуть подолати цю проблему. Комп'ютерне моделювання дає змогу створити на екрані комп'ютера живу, наочну й динамічну картинку фізичного досліду або явища, яке важко пояснити, і відкриє для вчителя широкі можливості для удосконалення уроків.
Комп'ютерне моделювання може прислужитися могутнім інструментом для формування в учнів знань про природу. Курс фізики 12- річної школи має бути значною мірою наповнений експериментальними дослідженнями, в тому числі комп'ютерними. Недостатньо використовувати комп'ютер для простої обробки результатів експерименту за допомогою програм. Комп'ютер має бути не лише обчислювачем, а й засобом для спостереження самого експерименту. Тим більше, що чимало фундаментальних експериментів в умовах сучасної школи просто неможливо повторити (вимірювання гравітаційної сталої, закон Кулона, закон Біо-Савара-Лапласа,досліди Фізо, Майкельсона, Лебедева, досліди пов'язані з ядерними реакціями, взаємодією елементарних частинок, спостереження неперервного спектра, спектра поглинання Сонця, лінійчастих спектрів випромінювання та поглинання багатьох газів та металів та багато інших).
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
Величко С.П. Підготовка сучасного вчителя до ефективного викладання ШКФ в умовах комп’ютерного навчання / С.П. Величко // Зб. наук. праць. Наукові записки. - Вип. 54. - Серія: Педагогічні науки. - Кіровоград: РВВ КДПУ. - 2004. - 220 с., С. 190 - 192.
Войтович І.С. Підготовка майбутніх учителів фізики до використання прикладного програмного забезпечення загального призначення / І.С. Войтович // Зб. наук. праць Камянець-Подільського національного університету імені Івана Огієнка. Серія педагогічна / [редкол.: П.С. Атаманчук (голова, наук. ред.) та ін.]. - Камянець-Подільський: Камянець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка, 2009. Випуск 15: Управління якістю підготовки майбутніх учителів фізики та трудового навчання. - С. 264 - 267.
Використання інформаційних технологій на уроках фізики / упоряд. І. Ю. Ненашев. - Х. : Вид.група. «Основа», 2007. - 192 с.
Гуржій А. М. Електронні освітні ресурси як основа сучасного навчального середовища загальноосвітніх навчальних закладів / Гуржій А. М., Лапінський В. В. // Інформаційні технології в освіті : збірник наукових праць. - Херсон : ХДУ, 2013. - Вип. 15. - С. 30-37.
Жалдак М.І. Комп’ютер на уроках фізики: [посібник для вчителів] / М.І. Жалдак, Ю.К. Набочук, І.Л. Семещук. - Рівне, "ТЕНІС", 2004. - 230 с.
Фізика 7 [Електронний ресурс]: педагогічний програмний засіб для загальноосвітніх навчальних закладів. - 450 Mb. - Київ: Корпорація "Квазар-Мікро", 2003. - 1 електрон. опт. диск (CD-ROM): колір.; 12 см. - Систем. вимоги: Intel Celeron 800 MHz$; 128 M6 ОЗП; HDD 20 M6; SVGA 16 M6; CD-ROM 48- speed; Windows 98, 2000, XP.
Сальник І. В. Проблеми створення та використання сучасного інформаційного середовища в навчально-виховному процесі / І. В. Сальник // Наукові записки. - Серія: Педагогічні науки. - Кіровоград : РВВ КДПУ ім. В. Винниченка. - 2009. - Випуск 82. - Ч. 1. - С. 91-96.
Самчинський Я. Б. Просування й розповсюдження програмного забезпечення на ринку України / Самчинський Я. Б., Вінник М. О. // Інформаційні технології в освіті : збірник наукових праць. - Херсон : ХДУ, 2013. - Вип. 15. - С. 210-220.
Шут М. І. Застосування до навчання фізики складових сучасного навчального середовища / М. І. Шут // Збірник наукових праць Уманського державного педагогічного університету імені Павла Тичини / гол. ред. М. Т. Мартинюк. - Умань : СПД Жовтий, 2008. - Ч. 2. - С. 306-317.
Додаток 1
Додаток 2
Додаток 3
Додаток 4
Додаток 5
Додаток 6
Презентація виконана в MS Power Point: Використання ЕНПЗ при вивченні фізики та астрономії. Додається на цифровому носії.