Головна » Статті » Мої статті

Удосконалення навчального процесу з фізики на основі інноваційних технологій: ІКТ на уроках фізики

Той народ, який першим реалізує можливості цифрових комунікацій і веде їх до навчальної методики, очолюватиме світовий освітній процес.

Гордон Драйден, американський педагог

В Національній доктрині розвитку освіти України у ХХІ столітті, одним з пріоритетів розвитку освіти є впровадження сучасних інформаційних технологій, які розширюють можливості учнів щодо якісного формування системи знань, умінь і навичок, їх застосування у практичній діяльності, сприяють розвитку інтелектуальних здібностей до самонавчання, створюють сприятливі умови для навчальної діяльності учнів і вчителя [17].

Важливість розвитку, впровадження і використання інформаційно-комунікаційних технологій у викладанні курсу фізики висвітлено у Законі України «Про національну програму інформатизації», що окреслив загальні засади формування, виконання та коригування Національної програми інформатизації[8], Державному стандарті базової і повної загальної середньої освіти[7], Указі Президента України «Про першочергові завдання щодо впровадження новітніх інформаційних технологій» [29], розпорядженні Кабінету Міністрів України «Про схвалення інформаційно-освітніх технологій «Сто відсотків», Методичних рекомендаціях щодо вивчення фізики.

Як же, використовуючи ІКТ, удосконалити навчальний процес з фізики?

Під час виступу я намагатимусь:

         розкрити можливості використання ІКТ на уроках фізики

         довести, що застосування комп’ютера в межах класно-урочної системи сприяє розвитку пізнавальних, дослідницьких, творчих здібностей учнів, дозволяє підвищити якість викладання предмету

Питання, повязані з використанням ІКТ, досить широко висвітлені в науково-методичних  працях:  розроблені  основні  концептуальні  засади  створення  засобів компютерної підтримки (О.І. Бугайов, М.В. Головко, В.С. Коваль та ін.), відпрацьовані окремі аспекти використання в навчальному процесі з фізики моделювальних програм, електронних підручників, програм для обробки результатів вимірювань та здійснення контролю знань, компютерних ігор та проектів  (М.І. Шут, А.В. Касперський, Л.Ю.Благодаренко, В.Вапінський, В.Д.Шарко, В.І.Сумський, та ін.), розглянуті можливості забезпечення організації діалогу в системі дистанційного навчання (М.І. Шут, В.Ф. Заболотний, М.О. Моклюк та ін.), описано досвід використання ІКТ на уроках фізики педагогами--практиками (Н.П.Бабіна, Є.Б.Сажнєва, В.Бузько та ін.).

Використання ІКТ на уроках, як зазначають дослідники Комаров Ю.С., Лєдаєва О.К., може здійснюватися за різними напрямками відповідно до потреб конкретного уроку, рівня володіння різними програмними продуктами та наявності сертифікованих програм [10]. При цьому виділяють такі напрямки: створення і використання власних уроків у форматі презентації, веб-сторінки, конструктора уроків; використання окремих мультимедійних зображень (графічних, аудіо-, відео-, анімаційних файлів); використання готових мультимедійних програм, педагогічних програмних засобів.

Педагог-предметник О.П. Мокрогуз вважає, що однією з очевидних переваг мультимедійного уроку, є посилення наочності та досягти очікуваного ефекту можна лише при дотриманні певних вимог[13]:
1.      Наочність повинна відповідати письмовій або усній інформації, що представляється.
2.      Динаміка подачі наочності. Час демонстрації повинен бути оптимальним, причому відповідати навчальній інформації, що вивчається в даний момент. Дуже важливо не перестаратися з ефектами.
3.      Продуманий алгоритм відеоряду зображень.
4.      Оптимальний розмір наочності.
5.      Доцільна кількість зображень, що демонструються на екрані. Не слід захоплюватися надмірною кількістю слайдів, фото та ін., які відволікають учнів, не дають зосередитися на головному.
ІКТ мають величезний дидактичний потенціал:
-          Забезпечують зворотній зв'язок в процесі навчання;
-          Роблять навчання більш інтенсивним та ефективним, за рахунок реалізації можливостей ІКТ до дієвого і наочного подання навчального матеріалу;
-          Підвищують унаочненість навчального процесу;
-          Забезпечують пошук інформації із різноманітних джерел;
-          Індивідуалізують навчання для максимальної кількості дітей з різними стилями навчання і різними можливостями сприйняття;
-          Дають можливість змоделювати досліджувані процеси;
-          Дозволяють організувати колективну і групову роботи;
-          Створюють сприятливу атмосферу для спілкування;
-          Дозволяють здійснити оперативний контроль навчальних досягнень.
Можна виділити три напрямки використання ІКТ:
·         Ілюстративний;
·         Схематичний;
·         Інтерактивний.
В ілюстративному напрямку це: аудіо-, відеозаписи реальних лекцій, навчальні відеоролики, комп’ютерні моделі фізичних експериментів тощо.

Одним із найефективніших засобів навчання за цим напрямком є презентації. Їх можна використовувати у ході лекційного викладу матеріалу, на уроках повторення, узагальнення вивченого, як ілюстрацію наукової роботи учнів-слухачів МАН, для супроводу позакласного заходу. Вони гнучкі при використанні за різним дидактичним призначенням, дозволяють забезпечити оптимальне співвідношення між словом і наочним матеріалом. На уроках вони особливо ефективні під час презентації проектів, повідомлень.

Схематичний напрямок використання програмних засобів дозволяє скористатися можливостями комп’ютерних програм для побудови структурно-логічних схем та таблиць, що полегшує процес розуміння та запам’ятовування, забезпечує раціональне використання часу на уроці, наочне порівняння двох або більше об’єктів, узагальнення та систематизацію знань.

Реалізуючи інтерактивний напрямок, використовуються педагогічні-програмні засоби навчання: електронні навчальні посібники для інтерактивного навчання в індивідуальному режимі; віртуальна фізична лабораторія для проведення комп’ютерних лабораторних робіт, контролюючо-тестові програми, які дають можливість оперативно визначати рівень знань та вмінь учнів.

Педагогічні програмні засоби можна використовувати також для унаочнення нового матеріалу під час пояснення, для моделювання уроків з урахуванням психолого-педагогічних особливостей класу. Найдоцільнішим є використання комп’ютерних моделей для демонстрації явищ та процесів, які неможливо відтворити в кабінеті. Завдяки комп’ютерним моделям вдається досягнути вагомих результатів: підвищення інтересу до предмету, поглиблення знань, розвиток творчих здібностей учнів.

Моделювання мультимедійного уроку складається з двох етапів: пошуково-аналітичного та практичного.
Конструювання мультимедійного уроку
-          Планування уроку (системи уроків, навчальних ситуацій)
-          Добір аудіовізуальної інформації;
-          Сортування інформації;
-          Відбір та систематизація необхідної інформації;
-          Дозування аудіовізуальної інформації, розрахунок часу в системі навчального матеріалу;
-          Конструювання уроку (навчальних ситуацій) із використанням мультимедіа;
-          Вдосконалення та апробація уроку (навчальних ситуацій).
Концепція створення мультимедіа-уроків
-          Визначення підпорядкованості навчальній, виховній та розвивальній меті курсу (уроку)
-          Врахування вікових особливостей школярів (конкретного класу, групи тощо)
-          Продумування доцільності та раціональності використання тих чи тих ТЗН при вивченні певної теми (проблеми, питання) та в системі уроків
-          Визначення тих уроків та навчальних ситуацій, де мультимедіа сприятимуть глибокому засвоєнню матеріалу, вихованню та розвитку здібностей школярів
-          Дозування та спрямування інформації для отримання учнями необхідних знань та подальшого вироблення вмінь і навиків
-          Визначення видів активної діяльності учнів у навчально-виховному процесі
-          Прогнозування результатів
Структура комп'ютерно-орієнованих уроків різних типів
1. Урок засвоєння знань
Під час проведення уроків цього типу в комп'ютерному класі учні об'єднуються в дві-три групи. Урок має таку структуру:
1.             Актуалізація опорних знань учнів проводиться за допомогою комп'ютера (перша група), інші працюють з учителем за запитаннями (друга група) чи картками - 5-7 хв.
2.             Пізнання учнями матеріалу: група учнів з високим рівнем підготовки вивчає матеріал за комп'ютером, інші слухають пояснення вчителя чи працюють над поставленою проблемою за підручником (10 хв.)
3.             Систематизація знань: учні з високим рівнем підготовки виконують завдання самостійно за підручником; учні з початковим рівнем підготовки працюють з учителем чи перевіряють рівень засвоєння матеріалу за допомогою комп'ютера. (15 хв.)
4.             Підсумок уроку і домашнє завдання.
2. Урок узагальнення та систематизації знань
Виділяються такі складові:
1.        Постановка мети уроку й мотивація навчальної діяльності учнів - 3 хв.
2.        Відтворення та корекція опорних знань (6 хв.).
3.        Повторення й аналіз основних фактів, подій і явищ - 6 хв.
4.        Узагальнення та систематизація понять, засвоєння системи знань та їх застосування для пояснення нових фактів і виконання практичних завдань - 20хв.
Клас ділиться на групи:
а)    перша група працює на комп'ютерах 5 - хв.;
б)    друга група дітей самостійно працює з картками 5 - 7 хв. (завдання творчого характеру на розвиток логічного мислення). Після виконання поставлених завдань учні міняються місцями;
в)    третя група учнів працює з учителем.
Перша група після виконання завдань на комп'ютерах працює разом з учителем або   отримує   індивідуальне завдання.
Учитель ставить проблемні запитання, на які учні дають відповіді.
5.   Підведення підсумку уроку - 10 хв.
3. Комбінований урок
Методика проведення комбінованого уроку з використанням       комп'ютерів дає можливість використовувати їх на будь-якому етапі.
1.       Учням оголошується тема, яка буде розглядатися на уроці, але підкреслюється, що для її вивчення необхідно перевірити засвоєння попереднього матеріалу. Частина учнів працює на комп'ютері над завданнями, інші з учителем, причому форми роботи можуть бути різними (фронтальна бесіда, самостійна робота, диктант, перфокарти тощо).
2.       Учитель переходить до наступного етапу уроку - пояснення  нового  матеріалу.  Певна група учнів вивчає новий матеріал самостійно за комп'ютером, а решта працюють з учителем.
3.         Опрацювавши новий матеріал, учитель і учні переходять до закріплення вивченого. Одна з груп учнів виконує диференційовані завдання, що складені за новим, щойно вивченим матеріалом, працюючи самостійно на комп'ютері, інші учні класу працюють з учителем або самостійно.
У    кінці   року    підводиться    підсумок,    визначається домашнє завдання.
Для ефективного проведення комбінованого уроку в комп'ютерному класі потрібно поділити учнів на дві-три групи, які будуть по черзі працювати на комп'ютерах. Поділ класу на групи проводиться диференційовано.

Проблеми, труднощі та шляхи їх подолання. Мультимедійні підручники з фізики орієнтовані переважно на самостійну роботу учнів з комп’ютерами,  яку не завжди можна здійснити в умовах класно-урочної системи. Крім того, поки ці підручники доходять до користувачів, в Інтернеті з’являються набагато цікавіші для учнів  анімації,  відеофільми, інша інформація. Тому дуже важливо в навчальних цілях, крім ППЗ, якнайширше використовувати різноманітні можливості ІКТ. Адже, як показує досвід, вони дуже ефективні і повністю виправдовують працю вчителя. Але при цьому слід пам’ятати, що ніяка анімація чи відеодослід не замінять реального експерименту.

Висновок. Використання ІКТ на уроках фізики дає змогу підвищувати якість навчання шляхом інтенсифікації та оптимізації навчально-виховного процесу, враховувати індивідуальні особливості учнів, дозволяє викладати навчальний матеріал у різних формах, навчати учнів в інтерактивному режимі, працювати в системі «учень – програмне середовище – вчитель», що позитивно впливає на якість знань, стимулює до освітньої діяльності, забезпечує саморозвиток, самовираження і самоосвіту учнів, що важливо у світлі завдань, поставлених реформою загальної середньої освіти.

Список інформаційних джерел

1.      Бень Н.В. Використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках як засіб підвищення якості навчальних досягнень учнів Режим доступу: http://osvita.ua/school/lessons_summary/edu_technology/15458/
2.      Використання інформаційних технологій на уроках фізики. //Бібліотека журналу «Фізика в школах України». – Основа, 2007.— 200 с.
3.      Використання інформаційних технологій у шкільному курсі фізики - Шушпанов О. Л., – науково-методичний журнал «Фізика в школах України» №8(36) квітень 2005р.;
4.      Використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках фізики.     Режим доступу: http://chercassy-rvo.at.ua/load/vchiteljam_predmetnikam/fizika/vikoristannja_informacijno_komunikacijnikh_tekhnologij_na_urokakh_fiziki/7-1-0-38
5.      Гевал М. Д. Загальні принципи використання комп’ютера на уроках різних типів // Комп’ютер у школі та сім’ї. – 2000. - №3. – С. 34–34.
6.      Дворецкая А. В. Основные типы комп’ютерных средств обучения // Педагогическая технология. – М., 2004. - №2. – С. 38–40.
7.      Державний стандарт базової і повної середньої освіти.  Режим доступу: http://www.mon.gov.ua/images/files/.../standart
8.      Закон України "Про Національну програму інформатизації" .     Режим доступу: http://zakon.rada.gov.ua/laws/show/74/98-вр
9.      Карпова Л.Б. Використання персонального комп’ютера на уроках фізики. //Фізика в школах України. – Основа, 2008, №17, 32ст.
10.  Комаров Ю.С. Використання мультимедійного комплексу у викладанні фізики//Компютер у школі та сімї.-.2004. - №2. – С.32-36


Категорія: Мої статті | Додав: Антоніна (12.01.2014)
Переглядів: 1326
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]