ЭОР на уроках физики (7-9 класс)

ЭОР НА УРОКАХ ФИЗИКИ

Учитель физики и математики ГБОУ ЦДК Ермольчева Г.И.

                                        Цели использования ЭОР на уроках физики

   В наше время учитель должен не только научить школьника учиться, но и воспитать личность, ориентированную на саморазвитие. Успешно учиться и учить в современной школе помогают электронные образовательные ресурсы.
   В помощь педагогам и детям создаются электронные образовательные ресурсы, размещенные в сети Интернет, на CD дисках. Там учебные объекты представлены множеством различных способов: с помощью текста, графиков, фото, видео, звука и анимации. Таким образом, используется все виды восприятия; закладывается основа мышления и практической деятельности ребенка.
   Интерактивные средства обучения предоставляют уникальную возможность для самостоятельной творческой и исследовательской деятельности учащихся. Ученики действительно получают возможность самостоятельно учиться. Могут самостоятельно провести практическую работу и тут же проверить свои знания.

   На уроках физики я использую мультимедиа ресурсы и Интернет.

  Мультимедиа ресурсы (CD-диски).

• «Образовательная коллекция. Открытая физика 1.1»
• «Открытая физика. Часть 1 и 2»
• «От плуга до лазера 2.0 (Интерактивная энциклопедия науки и техники)»
• «Физика 7 – 11 классы: практикум. Диск 1 и 2 (Учебное электронное издание)»
• «Физика 7 – 11 классы (Электронная библиотека наглядных пособий. КиМ)»
• «Физика 7 – 11 классы (Электронная библиотека наглядных пособий. 1С: Образование)»
• «Физика. 7 класс (Комплект электронных пособий)» к учебнику Пурышева Н.С. ВажеевскаяН.Е.
• «Физика. 8 класс (Комплект электронных пособий)» к учебнику Пурышева Н.С. ВажеевскаяН.Е.
• «Физика. 9 класс (Комплект электронных пособий)» к учебнику Пурышева Н.С. ВажеевскаяН.Е.

               Ссылки на методические материалы и виртуальные лабораторные работы

http://school-collection.edu.ru (Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов)

http://www.ict.edu.ru (Портал «Информационно-коммуникативные технологии в образовании»)

http://www.microsoft.com/Rus/Education/PiL/Default.mspx (Партнерство в образовании. Информационный портал Microsoft для образовательных учреждений)

http://www.fsu-expert.ru (Общественно-государственная экспертиза учебников. Федеральный совет по учебникам МОН РФ)

http://fiz.1september.ru/ (Электронная версия газеты «Физика»)

http://archive.1september.ru/fiz/ (Газета “1 сентября”: материалы по физике. Подборка публикаций по преподаванию физики в школе. Архив с 1997 г.) 

http://www.physbook.ru/ (Электронный учебник по физике)

http://www.physics.ru/ (Открытая физика. Физикон)

http://www.fizika.ru/index.htm (Сайт Физика.ру)

http://astronom-ntl.narod.ru (Сборник материалов по физике и астрономии) 

http://physics.nad.ru/ (Физика в анимациях)

http://www.uroki.net (Все для учителя)

http://class-fizika.narod.ru/ (Классная физика)

   Компьютерная поддержка курса физики создает принципиально новые (дополнительные) возможности для организации усвоения содержания курса. Она может и обогатить содержание, и обеспечивает новые активные формы и способы овладения.
Электронные образовательные ресурсы позволяют решить задачи:
- индивидуализации и дифференциации обучения;
- стимулирования разнообразной творческой деятельности учащихся;
- воспитания навыков самоконтроля, привычки к рефлексии;
- изменения роли ученика в учебном процессе от пассивного наблюдателя до активного исследователя.

   Мультимедийная среда организована таким образом, что более значимыми становятся наблюдение, разного рода эксперименты, математическое моделирование, конструирование. Использование электронных образовательных ресурсов значительно облегчает и сокращает время подготовки учителя к уроку. Более того, дает возможность «конструировать» школьные уроки и другие учебные занятия, определяя их оптимальное содержание, формы и методики обучения; способствует организации учебного процесса не только в традиционно-урочной, но и в проектной, дистанционной формах обучения. Это особенно важно для обучения одаренных детей, детей с ограниченными физическими возможностями, детей, пропустивших большое количество занятий из-за болезни.
   Занимательная форма подачи материала в виде веселых анимированных героев способствуют непосредственному запоминанию и более качественному усвоению знаний, дают возможность подростку получить опыт решения проблем.
   Использование ЭОР в обучении школьников позволяют не только сделать урок ярким, нестандартным, но и создают предпосылки для освоения способов деятельности. Поскольку наглядно-образные компоненты мышления играют исключительно важную роль в жизни человека, то использование их в изучении материала повышают эффективность обучения:
—графика и мультипликация помогают ученикам понимать сложные логические математические построения;
— возможности, предоставляемые ученикам, манипулировать (исследовать) различными объектами на экране дисплея, изменять скорость их движения, размер, цвет и т. д. позволяют детям усваивать учебный материал с наиболее полным использованием органом чувств и коммуникативных связей головного мозга.
   Компьютер используется на всех этапах процесса обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле, при этом для ученика он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения.

   Компьютерное творчество помогает развивать разнообразные способности учащихся в ходе выполнения самостоятельных нестандартных заданий, навыки использования информационных технологий и различных источников информации для решения и самостоятельного поиска познавательных задач, умение вести индивидуальную работу, помогает формировать интерес к математике.
   Учащихся интересует сам творческий процесс и его результат. Особенно вдохновляют их возможности редактора PowerPoint. Учащиеся отказываются от «мертвых» слайдов, где нет анимации, т.к. они ничем не отличаются от учебников. Анимация, звук помогают сделать работу зрелищной, а тему урока простой и доступной для понимания.

   Результаты использования образовательных электронных ресурсов в нашей школе:
для учащихся – это мотивация к учению и существенное расширение возможностей самостоятельной работы, возможность участия в различных конкурсах;
для учителя – значительное облегчение и сокращение времени подготовки к уроку, увеличение времени общения с учениками. Современный учебный процесс немыслим без применения информационных и коммуникационных технологий, без сочетания традиционных средств и методов обучения со средствами ИКТ.
   Применение ИКТ дает возможность более глубоко осветить теоретический вопрос, помогает учащимся вникнуть более детально в физические процессы и явления,  которые не могли бы быть изучены без использования интерактивных моделей.
   Интернет-технологии, которые быстро осваиваются современными школьниками, дают им уверенность в себе, создают более комфортные условия для самореализации и творчества, повышают мотивацию обучения, увеличивают круг общения школьников, предоставляют большой объем разнообразных образовательных ресурсов.
   Физика - наука экспериментальная, её всегда преподают, сопровождая демонстрационным экспериментом. Методика обучения физике всегда была сложнее методик преподавания других предметов. Использование компьютеров в обучении физики изменяет методику её преподавания как в сторону повышения эффективности обучения, так и в сторону облегчения работы учителя.

   Преподавание физики, в силу особенностей самого предмета, представляет собой благоприятную сферу для применения ИКТ. В нашей школе эта работа ведется по нескольким направлениям, основными из которых на сегодня являются использование компьютерных демонстраций отдельных физических явлений и применение мультимедийных лабораторных работ .

   Компьютерные демонстрации проводятся во время урока в кабинете физики с помощью проектора и интерактивной доски и призваны проиллюстрировать материал данного урока. Для демонстраций  применяются несколько типов цифровых материалов: короткие видеофильмы и анимации различных физических процессов, фотографии и наглядные схематические рисунки.Компьютерная демонстрация рассматривается  не как замена реального физического демонстрационного опыта на уроке, а как его дополнение.

   Источниками демонстрационных материалов служат имеющиеся в школе коллекции цифровых материалов на компакт-дисках, мультимедийные курсы и учебники, ресурсы Интернет и  собственные разработки, чаще презентации уроков.

   В основе применения ЭОР в преподавании физики лежат   нормативные документы:
«Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года»; «Национальный проект в сфере образования»; Научно-методический журнал «Физика в школе»;
   Задачи, которые стоят перед учителем физики - создание условий для   повышения интереса учащихся к физике, вовлечение учащихся в активную творческую, исследовательскую деятельность; формирование компетенций учащихся на уроках с ИКТ; развитие творческого начала в деятельности ребенка, формирование у него положительной мотивации к учебному предмету. В настоящее время появилась  необходимость  использования в процессе обучения новых информационных технологий на уроках физики для повышения качеств знаний учащихся по физике и творческое усвоение знаний школьниками. Изменение всех составляющих методической системы связано с: оригинальным способом постановки и решения педагогических задач; оперативностью в использовании средств и способов педагогической деятельности; умением моделировать урок в разнообразных технологиях развивающего образования с использованием ИКТ (иммитационное моделирование, проблемно-поисковая, коммуникативная).В современном обществе  повысился социальный престиж интеллекта, научного знания, добываемого с помощью компьютера. С этим связано стремление дать знания при помощи ЭОР средств с учетом индивидуальных и психологических особенностей детей, научить их владеть и самостоятельно разрабатывать проекты, презентации, программы, создавать сайты, куда можно выкладывать собственную информацию, в том числе и по физике.
Физика – наука экспериментальная. Изучение физики трудно представить без лабораторных работ. Невозможно показывать эксперименты, требующие  сложного оборудования, которого просто нет в кабинете физики. В этом случае выручает компьютер , который позволяет  проводить  лабораторные работы. В них ученик может по своему усмотрению изменять исходные параметры опытов. Наблюдать, как изменится в результате само явление, анализировать увиденное, делать соответствующие выводы.
Некоторые физические явления и процессы так же трудно продемонстрировать в школьных условиях. Например, невозможно показать атомы и молекулы в 7 классе, рентгеновское излучение в 9 классе  из-за отсутствия приборов в физическом кабинете школы. Это приводит к тому, что некоторые ученики испытывают трудности в изучении физики, так как не в состоянии мысленно представить необходимые процессы и явления. Компьютерные программы позволяют создать модели  физических явлений, изменить условия протекания процесса, изменяя тот или иной процесс.

   Электронные учебники (ЭОР) содержат опыты, записанные в виде анимации например, процесс кипения жидкости или видеоролика, сопровождающегося голосовым объяснением.

   Этот материал можно использовать при объяснении новой темы. На уроке включаем такой видеофрагмент, и ученик объясняет происходящее, проверяем правильность ответа тут же, включив звук ролика. Таким образом, в короткий момент времени дважды повторяется домашнее задание, что является бесспорным плюсом в вопросе о запоминании материала. В программе Microsoft Excel учащиеся самостоятельно сравнивают с помощью диаграмм величины плавления твердых тел, самостоятельно выстраивают диаграммы на самое тугоплавкое и легкоплавкое тела. С помощью компьютера мы решаем обучающие и тренировочные задачи. Считаю это вполне целесообразным, так как имеется наглядность и возможность неоднократно объяснить решение в обучающих задачах.

   Компьютерные презентации вызывают интерес к происходящему на уроке, а простота их создания и удобство применения привлекает многих ребят. Таким образом, использование ПК в учебном процессе позволяет нам значительно улучшить качество обучения за счет его индивидуализации, наглядности, активизации творческой и самостоятельной работы учащихся.
   Мультимедийные сценарии уроков выполняются в виде презентаций с применением программы Power Point , входящей в состав пакета программ Microsoft Office . Слайды презентаций содержат иллюстративный материал для урока, фрагменты видеофильмов, анимации. При подготовке презентации заранее продумывается структура урока, последовательность слайдов предполагает определенный темп и логику изложения материала, т.е. создается сценарий проведения урока. (приложение4)

   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.

   Презентации используются при объяснении нового материала, при повторении пройденного материала и при организации текущего контроля знаний (презентации-опросы).Источниками иллюстративного материала для создания презентаций служат:  CD диски мультимедийных курсов физики, энциклопедий или CD дисков-сборников электронных наглядных пособий по физике (совместный диск «Образование» фирм 1С и «Дрофа», фирмы « Физикон »); Материалы из Интернет-источников;Материалы, созданные собственными руками или руками учеников школы – видеоролики,  отсканированные рисунки с различных печатных изданий.

   Электронные учебники:
Живая Физика -компьютерная проектная среда, ориентированная на изучение движения в гравитационном, электростатическом, магнитном или в любых других полях, а также движения, вызванного всевозможными видами взаимодействия объектов. В ней легко и быстро «создаются» схемы экспериментов, модели физических объектов, силовые поля. Способы представления результатов (мультипликация, график, таблица, диаграмма, вектор) задаются самим пользователем в удобном редакторе среды. Программа позволяет «оживить» эксперименты и иллюстрации, помогает ученикам лучше понять теорию, решить задачу, осмыслить лабораторную работу.
Открытая физика -содержит сборник компьютерных экспериментов по всем разделам школьного курса физики. Для каждого эксперимента представлены компьютерная анимация, графики, численные результаты, пояснение физики наблюдаемого явления, видеозаписи лабораторных экспериментов, вопросы и задачи.

   Информационные технологии в обучении физике способствуют: интенсификации процесса обучения, увеличению доли продуктивной деятельности; расширению информационной базы урока, повышение доступности учебной информации; возможности дифференцировать цели и задачи урока в соответствии с индивидуальными особенностями и уровнем обученности каждого учащегося; обеспечению индивидуального подхода к каждому учащемуся в соответствии с уровнем его обученности, его пожеланий и мотивов;
Эффективность использования ЭОР тесно связана с методами использования интерактивных моделей. Интерактивные модели можно просто использовать для демонстрации физического процесса, явления, а можно использовать для проведения интерактивных экспериментов.

Применение информационных технологий различается по уровням деятельности

Уровень деятельности	Примеры действий учителя	Примеры действий учащихся
Пассивный	Показ рисунков и фотографий из мультимедийных курсов Показ интерактивных моделей и задание учащимся вопросов	Чтение с экрана текста из мультимедийных курсов Просмотр интерактивных моделей и ответы на вопросы учителя
Деятельностный	Работа с интерактивными моделями в рамках выполнения лабораторных работ Организация тестирования.	Выполнение лабораторных работ Выполнение тестовых заданий и решение задач
Творческий	Задания учащимся по интерактивным моделям и моделирующим средам в творческом виде	Самостоятельное исследование Создание учащимися нового продукта – интеллектуального, познавательного

1.      Работа с ЭОР легко вписывается в традиционный урок и позволяет учителю организовывать новые виды учебной деятельности.
Ориентируясь на те умения, что формируются при использовании ИКТ на уроках физики, планируем деятельность ученика при изучении предмета для ликвидации пробелов.
Необходимо также отметить, что использование компьютеров на уроках физики превращает их в настоящий творческий процесс, позволяет осуществить принципы развивающего обучения. Есть возможность в соответствии с уроком отобрать необходимый материал, подать его ярко, наглядно и доступно. Использование ИКТ на уроке повышает мотивацию обучающихся к процессу учения, педагог создает условия для эффективного проявления фундаментальных закономерностей мышления, для приобретения учащимися средств познания и исследования мира, оптимизирует познавательный процесс.
На уроках физики компьютер  можно использовать: в качестве технического средства обучения; для моделирования разнообразных физических процессов учителем и учениками;  обучающие программы для самостоятельной работы школьников, диагностики и контроля их знаний; во внеурочной деятельности, творческих заданиях и проектной деятельности. Значит, опираясь на все ранее указанные преимущества использования ИКТ на уроках, приходим к выводу, что данные средства являются необходимыми в процессе обучения в сельской школе. Наряду с этим, компьютер – это средство, позволяющее оперативно решать задачи с наглядностью, с помощью ПК учитель может корректировать свою деятельность, ориентируясь на новые технологии обучения.
Итак, применение ЭОР  на уроках физики способствует повышению мотивации обучения физики  у учащихся в сельской школе. Компьютер – один из основных источников информации (Интернет), а умение владеть программными продуктами, не дает отставать нам от цивилизации. К «компьютерным» урокам нужно тщательно готовиться. Написание конспектов уроков с применением ИКТ требует от учителя огромной заинтересованности, терпения, усидчивости, самое главное, желания самому осваивать новые программы, разбираться в тонкостях компьютерных приложений, создавать модели физических явлений и процессов. Отметим, что 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. Можно с уверенностью сказать, что такие уроки вызывают у учащихся настоящий интерес, включают в работу всех, даже слабых ребят, способствуют формированию компетенций: изучение нового материала; поиск информации; обработка информации; адаптация к окружающей среде, необходимых не только физике, но и других предметах. Качество знаний при этом заметно возрастает, что позволяет говорить о рациональном использовании новых форм, методов и технологий в учебном процессе.
Использование ЭОР раскрывает перспективы использования активно-деятельностных форм обучения, и тем самым изменения ролей учителя и ученика.

Литература:

1. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года// Вестник образования России. – 2002. - № 6. – С. 11-40.
2. Сериков В. В. Проектная деятельность как средство формирования профессиональной компетентности специалиста/ В. В. Сериков //Организация проектной деятельности в образовательном пространстве колледжа. – Волгоград, 2008. –  С. 12.
3.“Физика-7” под.ред А.А. Пинского, В.А. Разумовского Москва “Просвещение” 2008.
4.“Физика-7” А.В. Пинский, Н.А. Родина Москва “Просвещение” 1991.
5.Б.Ф. Билимович “Физические викторины в средней школе” Издательство “Просвещение” Москва 1968.
6.Библиотека электронных наглядных пособий “Физика 7-11” Министерство образования РФ “Кирилл и Мефодий” 2003.
7.Учебное электронное издание “Физика 7-11” практикум “Физикон” 2004.
8.Л.А. Горев “Занимательные опыты по физике” Москва “Просвещение” 1977.
9.А.Е. Гуревич “Физика 7 класс” Дрофа Москва 2001.
10.“Физическая смекалка. Занимательные задачи и опыты по физике для детей”. Москва “Омега”
11.Электронные приложения к журналу «Физика в школе» и газете 1 сентября «Физика».