МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ
МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
МЕТОДИКА ВИКОРИСТАННЯ ЕЛЕКТРОННИХ ЗАСОБІВ НАВЧАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ ПРИ ВИКЛАДАННІ ФІЗИКИ
КУРСОВА РОБОТА
ЗМІСТ
Вступ
|
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
3
|
Глава 1.
|
Особливості використання електронних засобів навчання на уроках фізики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
5
|
|
Педагогічні програмні засоби з курсу фізики . . . . . . . . . .
|
9
|
Глава 2.
|
Програмно-методичний комплекс «Фізика-8» АТЗТ «Квазар-Мікро-Техно» м. Київ 2005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
11
|
|
2.1. Призначення програмно-методичного комплексу . . . . . .
|
11
|
|
2.2. Структура програмно-методичного комплексу . . . . . . . .
|
12
|
|
2.3. Із опиту роботи.
Особливості використання ППЗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
14
|
|
|
2.3.1. Урок вивчення нового матеріалу . . . . . . . . . . . . . .
|
16
|
|
|
2.3.2. Урок вироблення практичних умінь та навичок розв’язувати фізичні задачі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
19
|
|
|
2.3.3. Урок – комп’ютерна лабораторна робота . . . . . . .
|
20
|
Глава 3.
|
Програмний засіб навчального призначення «Фізика, 8 клас» ПП «Контур плюс» м. Рівне 2008 . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
22
|
|
3.1. Призначення програмно-методичного комплексу . . . . . .
|
22
|
|
3.2 Використання ПЗПН при вивченні нового матеріалу . . .
|
22
|
|
3.3. Урок розв’язування задач . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
24
|
|
3.4. Лабораторні роботи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
25
|
|
3.5. Оцінювання знань учнів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
25
|
|
3.6. Конструктор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
26
|
Висновок
|
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
27
|
Список використаної літератури . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
30
|
Додатки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
|
32
|
ВСТУП
Я услышу и забуду,
Я увижу и запомню,
Я сделаю и пойму.
Китайская мудрость
Сучасний світ - це інформаційний світ зі всіма його перевагами і недоліками. Потоки інформації, які оточують людину, вимагають від неї знань усіх методів і законів, що допомагають використовувати інформацію для повноцінного існування. Задача освіти і загальноосвітньої школи, зокрема, полягає в тому, щоб сформувати, виховати і навчити сучасну особистість, яка зможе в достатній мірі орієнтуватися в інформаційному суспільстві [4]. Актуальність проблеми полягає в тому, що необхідність упровадження досягнень науково-технічного прогресу в галузі педагогіки викликала появу на уроках мультимедійних засобів, де поєднуються в межах однієї навчальної програми елементи звукової, музичної, графічної та відеоінформації. До мультимедійних відносять і педагогічні програмні засоби (ППЗ) навчання.
Розвиток комп’ютерних технологій певним чином диктує вимоги до прикладного програмного забезпечення, що використовується в навчальному процесі. Швидка зміна поколінь комп’ютерної техніки потребує відповідного прикладного програмного забезпечення, що обумовлює створення якісно нових програмних засобів, які відповідають сучасним реаліям і є більш гнучкими з точки зору вдосконалення, доповнення і розвитку ППЗ [2].
Метою роботи є коротко охарактеризувати сучасні демонстраційні ППЗ з курсу фізики старшої школи, проаналізувати їх переваги і недоліки та обґрунтувати необхідність розробок ППЗ, які б могли задовольнити вимоги вчителів і відповідати технічним можливостям сучасної школи.
Для більш ретельного аналізу теми стає необхідним роздивитися наступні задачі:
Проаналізувати науково-методичну літературу з теми та надати загальну характеристику сучасних ППЗ з фізики.
На прикладі декількох ППЗ виявити недоліки та переваги програмних засобів навчання.
Зробити висновки з власного досвіту користування ППЗ.
Надати корисні поради вчителям, які будуть використовувати електронні засоби навчання.
Робота складається з вступу, 3 глав, висновків, списку літератури та додатків.
При написанні роботи предметом аналізу стали окремі статті й монографії вчених, у яких вони розглядають проблеми сучасної освіти.
З літератури яку я використовував, особливої уваги заслуговує декілька робіт написаних групою авторів з кафедри фізики Криворізького державного педагогічного університету. Зокрема це робота Бойко О.С., Кадченко В.М. «Можливості комп’ютерних демонстраційних комплектів «Фізика-10», «Фізика-11» як сучасних засобів наочності» та «Комп’ютерні демонстраційні комплекти «Фізика-10», «Фізика-11» як засоби фронтального навчання на уроках фізики».
Також слід приділити увагу посібнику «Комп’ютер на уроках фізики» який вийшов у світ під редакцією Жалдак М.І., він знайомить із новітніми підходами до організації навчального процесу – інтерактивними технологіями, які допоможуть учителю зробити навчання цікавим, різноманітним, ефективним.
Дуже корисну допомогу було отримано з методичних рекомендацій, які є складовою частиною програмних засобів навчального призначення.
ГЛАВА 1. Особливості використання електронних засобів навчання на уроках фізики
Специфікою занять з фізики є необхідність досить часто використовувати наочність як у вигляді стаціонарних її форм (графіків, рисунків, схем тощо), так і в динаміці, наприклад, експерименти та ін. За допомогою електронних засобів із спеціальним проектором легко можна показувати досліди, проведення яких ускладнено чи то громіздкістю необхідної апаратури [3].
Застосування комп'ютерної техніки під час проведення практичних занять дозволяє підвищити індивідуалізацію групових завдань, оскільки окремі суб'єкти навчальної діяльності були майже незалежними щодо вибору темпу сприймання, обробки та засвоєння інформації. Індивідуальний підхід до учнів виявляється також у динамічній зміні складності поставлених перед ними завдань.
Використання електронних засобів дає можливість створити віртуальну лабораторію, яка дозволить проводити лабораторні роботи (вибирати роботу, змінювати параметри під час її проведення, користуючись при цьому електронними моделями лабораторного устаткування). Виконання віртуальних лабораторних робіт сприяє не тільки підвищенню рівня засвоєння учнями відповідного навчального матеріалу, а й підвищенню рівня безпеки проведення робіт із реальними приладами. Це досягається за допомогою візуалізації наслідків недотримання вимог техніки безпеки [3].
Неодмінна складова частина цілісної системи навчання – самостійна робота. Цей вид діяльності дозволяє використовувати всі зазначені типи програмного забезпечення навчального процесу. Крім прикладного програмного забезпечення, доцільно використовувати банки даних із різними рефератами, науковими роботами в мережі Іnternet.
Посиленню зворотного зв'язку між учасниками навчального процесу сприяє автоматизоване тестове опитування.
Електронні засоби займають вагоме місце у навчальному процесі. Їх роль із широким упровадженням комп'ютерної техніки і надалі буде зростати та набувати значного впливу на діяльність учасників навчально-виховного процесу.
Сьогодні без перебільшення слід назвати революційним напрям автоматизації та комп'ютеризації, який стосується всіх сфер діяльності людини. Підростаюче покоління ще в дошкільному віці спілкується з електронними іграшками, електронними годинниками, різними побутовими автоматичними пристроями тощо. На противагу цьому в школі, вивчаючи фізику учні користуються часто лише лінійкою і механічним секундоміром для вимірювання таких фізичних величин, як миттєве переміщення, малі проміжки часу тощо, що із необхідною точністю виконати за таких умов неможливо. Застарілість методів і форм гальмує розвиток інтересів і творчих здібностей, формування необхідних вмінь і навичок та загалом політехнічного світогляду [6].
Формування практичних вмінь і навичок учнів у процесі навчання фізики повинно пов'язуватись із розумінням фізичних основ роботи і, відповідно, використанням автоматичних пристроїв та функціональних вузлів електронно-обчислювальної техніки не лише для виконання демонстрацій, а й експериментальних завдань. Водночас матеріальна забезпеченість фізичних кабінетів не відповідає сучасним вимогам, відстає від зростаючих потреб.
Отже, для належного забезпечення навчального процесу в школах необхідно розробити таке обладнання і засоби наочності, які можна було б використовувати як на уроках, так і під час індивідуальної позаурочної роботи учнів. За цих умов з'являється можливість втілювати принцип взаємозв'язку знань і практичної діяльності у педагогічну практику, формувати в учнів політехнічний світогляд під час навчання фізики [4].
Розроблені нині наочні засоби використовуються в навчально-виховному процесі з фізики для учнів під час демонстрацій, лабораторних робіт, виконання експериментальних задач [3]. Це сприяє підвищенню якості і досконалості цих форм навчального процесу та проведенню позаурочної роботи. При цьому забезпечується:
достатня ілюстративність пристрою або установки;
естетична привабливість демонстрованого пристрою або установки, їх окремих вузлів;
відносна простота маніпуляцій під час проведення експерименту;
масовість проведення експериментальних завдань, багатократність дій, можливість повторного проведення;
перехід від електричних схем до реальних елементів, швидке запам'ятовування умовних позначень тощо.
Оскільки демонстраційних дослідів і лабораторних робіт, передбачених програмою, недостатньо для ознайомлення з теоретичним матеріалом і практичним застосуванням одержаних знань, то використання розроблених електронних засобів дозволяє:
доводити до учнів повнішу і точнішу інформацію про використання фізичного матеріалу в техніці, на виробництві, в побуті;
підвищити наочність навчання фізики;
глибше вивчати «важкі» питання шкільного курсу фізики [6].
Удосконалення і розвиток навчального фізичного експерименту мають здійснюватись комплексно. Високий рівень вивчення фізики зумовлений удосконаленням існуючих та пошуком нових методів і засобів навчання. «Один із конструктивних принципів побудови шкільного курсу фізики за сучасною концепцією – розроблення електронних засобів для використання на уроках фізики відео та комп'ютерної техніки».
Спрямованість навчання фізики на використання електронних засобів як високоефективного засобу навчання забезпечує підвищення рівня впливу на мотиваційну сферу, зумовлюючи формування пріоритетних професійних і навчально-пізнавальних мотивів вивчення фізики, що забезпечують успішність оволодіння знаннями і вміннями [10].
Нині набирає все більших обсягів у наукових дослідженнях найрізноманітніших галузей науки комп'ютерне моделювання, і як наслідок поступово зростає його значення у навчальному процесі. Але нерідко вчителі загальноосвітніх навчальних закладів та й викладачі ВНЗ по–різному розуміють зміст терміну «комп'ютерне моделювання». Досить часто під ним розуміють імітацію деякого фізичного процесу, отримання графіків і рисунків за допомогою готових аналітичних формул. У результаті такого підходу навчальний процес ускладнюється, що характеризується збільшенням часу на його підготовку і зміною рівня пізнавальної активності учнів. Метою комп'ютерного моделювання має бути отримання унікального результату, якого не можна досягти традиційними методами і засобами навчання за незмінного рівня активності учнів. Комп'ютерна модель має бути не лише формальною заміною реальних фізичних об'єктів і процесів, а й передбачити отримання нових результатів, властивостей об'єкта [9].
Традиційно особлива увага приділяється методиці та технологіям використання засобів навчання при вивченні шкільного курсу фізики. Адже методично обґрунтоване їх використання дає можливість суттєво удосконалити процес навчання фізики, забезпечити унаочнення та глибоке розуміння різноманітних природних явищ та процесів, змоделювати в умовах шкільної лабораторії історичні, складні для відтворення та спостереження фізичні досліди та експерименти [6]. Запропоновані в роботі [9] підходи до класифікації педагогічних програмних засобів з фізики в цілому узгоджуються із загальними тенденціями розвитку прикладного програмного забезпечення навчального призначення. Розглядаючи класифікацію педагогічних програмних засобів у контексті їх можливостей для досягнення дидактичних цілей навчання, виокремимо основні ознаки ППЗ з фізики для загальноосвітньої школи:
ППЗ призначені для вдосконалення та розширення традиційної методики навчання фізики, а також створення умов для запровадження комп’ютерно-орієнтованих технологій навчання фізики;
ППЗ є інформаційною системою, користувачем якої є суб’єкти навчального процесу з фізики; інструментарій ППЗ ґрунтується на динамічному поєднанні та використанні можливостей сучасних інформаційних технологій, комп’ютерної техніки та мультимедіа; сучасні ППЗ включають комп’ютерне імітаційне моделювання;
ППЗ забезпечують реалізацію функцій управління навчально-пізнавальною діяльністю учнів через цілепокладання та програмування результатів навчання;
ППЗ забезпечують швидку і досить просту навігацію та пошук необхідного навчального матеріалу;
ППЗ виконані на електронних носіях, що визначає не лише принципово новий спосіб зберігання навчального матеріалу, а і структурування його змістового наповнення в методичну систему;
зміст та дидактична спрямованість ППЗ визначаються вимогами стандарту шкільної фізичної освіти та навчальних програм з фізики;
ППЗ суттєво вдосконалюють функції зворотного зв’язку порівняно з традиційними засобами навчання фізики;
ППЗ мають передбачати створення комфортних психолого-педагогічних умов для учнів («дружнє спілкування») [5].
Педагогічні програмні засоби з курсу фізики
Для того щоб більш ретельно розглянути існуючи програмні засоби для вивчення фізики у середній школі, треба звернутися до офіційної інформації та ознайомитися з переліком електронних засобів навчального і загального призначення, рекомендованих Міністерством для використання в дошкільних і загальноосвітніх навчальних закладах у 2010/2011 навчальному році (див. Додаток 1) [12].
На сьогодні для школи розроблені декілька ППЗ з фізики. Це, зокрема, створені в останні 5-7 років вітчизняні ППЗ: Електронні навчальні посібники «Фізика-7», «Фізика-8», «Фізика-9», «Фізика-10» та «Фізика-11», «Бібліотека електронних наочностей. Фізика 7-11 класи», педагогічний програмний засіб «Електронний задачник. Фізика 7-9 клас» та «Віртуальна фізична лабораторія (7-11 класи)», створені корпорацією «Квазар-Мікро» із залученням авторських колективів, до складу яких увійшли науковці, методисти та вчителі фізики загальноосвітніх навчальних закладів. Також слід приділити увагу програмним продуктам ПП «Контур плюс», та зокрема «Фізика-8».
З огляду на розширені функції, ці ППЗ передбачають можливості організації групової та індивідуальної роботи учнів на уроці фізики, а також самостійної роботи з навчальним матеріалом: послідовне або вибіркове опрацювання теоретичного матеріалу; закріплення навчального матеріалу; напрацювання та закріплення навичок розв’язування фізичних задач; отримання довідкової інформації тощо [7].
Для того щоб зрозуміти як працюють данні програмні модулі ми зупинимось більш детально на ППЗ з фізики для старшої школи «Бібліотека електронних наочностей» (БЕН), програмно-методичному комплексі «Фізика – 8» від «Квазар-Мікро» та програмному засобу навчального призначення «Фізика, 8 клас» від «Контур плюс» [1]. Ці ППЗ в першу чергу можуть бути рекомендовані вчителям фізики як засіб наочності при фронтальних формах роботи в рамках класно-урочної системи за умови, що класна кімната (краще - кабінет фізики) обладнана мультимедійною проекційною технікою, чи, принаймні, великим телевізором з DVD-програвачем. З огляду на призначення, такі ППЗ повинні відповідати певним вимогам щодо часу підготовки і проведення демонстрації, простоти і зручності керування, методичного супроводу тощо.
Порівняння цих ППЗ відбувається за такими важливими критеріями, як відповідність навчальній програмі; зміст ППЗ; ефективність при індивідуальному та фронтальному застосуванні; наявність інтерактивності; час запуску ППЗ, пошуку та зміни демонстрацій; методична підтримка ППЗ; можливість доповнювати і комплектувати ППЗ власними розробками.
|