Международный семинар- совещания

«Подготовка учителя к инновационной деятельности как механизм обновления педагогического образования в условиях реализации Болонского процесса»

УДК: 53(07) T-81

М.Д. Тукешов

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК ИНСТРУМЕНТ ПОВЫШЕНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ КОМПЕТЕНЦИЙ ОБУЧАЮЩИХСЯ НА УРОКАХ ФИЗИКИ

Филиал «Назарбаев Интеллектуальная школа физико-математического направления» города Семей АОО «Назарбаев Интеллектуальные школы»

071400, Республика Казахстан, г. Семей, ул. Кабылбаева, 32

тел.: (8 7222)532433; факс: 53-24-33; e-mail:: muratdt@mail.ru

О, сколько нам открытий чудных готовят просвещенья дух,

и опыт – сын ошибок трудных,

и гений – парадоксов друг.

А.С.Пушкин.

Общеизвестно, что по своей природе ребёнок отличается любознательностью, неутомимо открывая с помощью взрослых мир. Главное для учителя – не убить заложенные природой исследовательские задатки. Ничто так не убивает познавательный интерес, как пассивное слушание учебного материала без личной заинтересованности в его изучении. Тем более слабый ученик никогда не запомнит тот материал, который он не осознал. В результате многолетней практики я пришел к выводу, что простейшие методы исследования не только доступны всем учащимся, но и крайне важны для развития личности ребёнка.

Одним из условий, позволяющих воспитывать у школьников жажду знаний и стремление к открытиям, является развитие потребности в поисковой активности. Первоначальным этапом готовности учеников к данному виду деятельности становятся чувство удивления и желание принять нестандартный вопрос. Задача же учителя – в системе использовать на уроках все способы научного познания: сравнение и сопоставление, анализ и синтез, обобщение и конкретизацию, постоянно поддерживать интерес учащихся к открытиям, помнить, что необходимым условием для развития исследовательской позиции, образного творческого воображения является систематическое усложнение учебной задачи в условиях ограничения детей во времени.

Развивают поисковую активность разные формы деятельности. Для развития поисковой позиции ребят открывает большие возможности самостоятельная работа. Дидактическая ценность ее заключается в конкретном показе поступательного продвижения учащихся от простого к сложному, от подражания к творчеству. А выполнение реконструктивных самостоятельных работ заставляет школьников проявлять элементарные исследовательские умения, самостоятельно вести поиск и определять пути решения поставленной задачи. [1]

Важным для будущих ребят–исследователей оказывается умение работать с имеющейся информацией, умение добывать необходимый научный материал, умение грамотно систематизировать, логически распределять имеющиеся данные, умение выделить в изучаемой монографии информационный центр, а также умение свертывать информацию путем исключения избыточной, либо путем обобщения целого ряда известных фактов, умение переформулировать мысль.

По мнению международных экспертов, новые компьютерные технологии обучения позволяют повысить эффективность занятий по естественнонаучным дисциплинам на 30 %. Использование компьютерных программ на уроках физики способствует развитию интереса учащихся к предмету, повышает эффективность их самостоятельной работы и учебного процесса в целом, позволяет решить задачи индивидуализации и дифференциации процесса обучения.[2]

Еще до появления новой информационной технологии эксперты, проведя множество экспериментов, выявили зависимость между методом усвоения материала и способностью восстановить полученные знания некоторое время спустя.

Если материал был звуковым, то человек запоминал около 1\4 его объема.

Если информация была представлена визуально – около 1\3.

При комбинировании воздействия (зрительного и слухового) запоминание повышалось до половины, а если человек вовлекался в активные действия в процессе изучения, то усвояемость материала повышалось до 75%.

Большую роль в современном уроке играет компьютер, который позволяет учителю, достичь более высокого уровня наглядности, расширяет возможности активизации деятельности учащихся.

При использовании компьютерных технологий прослеживаются все этапы урока: проверка знаний, объяснение нового материала, закрепление материала. [4]

Применение электронных учебников часто дополняет обычный, а особенно эффективен в тех случаях, когда он: обеспечивает практически мгновенную обратную связь; помогает быстро найти необходимую информацию (в том числе контекстный поиск), поиск которой в обычном учебнике затруднен; существенно экономит время при многократных обращениях к гипертекстовым объяснениям; наряду с кратким текстом - показывает, рассказывает, моделирует и т.д. (именно здесь проявляются возможности и преимущества мультимедиа-технологий) позволяет быстро, но в темпе наиболее подходящем для конкретного индивидуума, проверить знания по определенному разделу.[5]

Репетитор Физика 1C

Мультимедийный электронный учебник для школьного курса физики, содержащий демонстрацию физических явлений методами компьютерной анимации, компьютерное моделирование физических закономерностей, видеоматериалы, демонстрирующие реальные физические опыты, набор тестов и задач для самоконтроля, справочные таблицы и формулы.

Многие темы в 9 -11 классах изучаем с применением этого программного продукта.

Например «Законы динамики» в 9 классе, «Основы МКТ» в 10 классе, «Электромагнитные колебания в 11 классе.

Открытая физика I, Открытая физика II

Новое поколение программы «Физика на Вашем PC», в котором используется интерфейс Netscape. 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.

Электронные учебники физики для 7-11 классов на казахском языке отечественного производства. Применение этих программных продуктов активизирует познавательный интерес обучающихся. Чаще его использую на уроках в 7-8 классе. Например, при изучении в 7 классе темы «Газы и их свойства» или в 8 классе при изучении тем «Электризация тел», «Электрические явления».

Компьютер предоставляет возможность ученику или учителю  активно подключаться к демонстрациям, ускоряя, замедляя или повторяя, по мере необходимости, изучаемый материал, управлять и моделировать сложными физическими процессами, систематизировать, классифицировать и фиксировать на экране монитора, или с помощью проектора необходимую информацию и т.п.

Например, на уроке новый материал изучается обычным способом, а при закреплении все учащиеся 5-7 мин. под руководством учителя соотносят полученные знания с формулой параграфа.

В рамках комбинированного урока с помощью электронного учебника осуществляется повторение и обобщение изученного материала (15-17мин.).

Виртуальные лабораторные работы по физике

Мультимедийный электронный учебник для школьного курса физики, методом компьютерной анимации моделирование физических закономерностей, демонстрирующие реальные физические опыты, графики, численные результаты, набор тестов и задач для самоконтроля, справочные таблицы и формулы.

В рамках применения информационных технологий использую дифференцированный подход к обучению.

Электронный учебник используется как средство контроля усвоения учащимися понятий. Тогда в состав электронного учебника входит система мониторинга.

Процент правильно решённых задач даёт ученику представление о том, как он усвоил учебный материал, при этом он может посмотреть, какие структурные единицы им усвоены не в полной мере, и впоследствии дорабатывать этот материал. Таким образом, ученик в какой-то мере может управлять процессом учения.

Долгое время в отечественной системе образования контроль знаний, как правило, проводилось в устной форме. На современном этапе применяются различные методы тестирования  и в нашей школе используются контрольные тесты с применением оболочки «My Test » .

В этом учебном году  наша школа была оснашена расширенной физической лабораторией, которая была приобретена у германской компаний PHYWE. На уроках изпользуются цифровые приборы  по физике КОБРА 3, КОБРА 4 компании PHYWE. [8]

Основными целями применения цифровой лаборатории в учебном процессе по физике являются: углубление знаний по физике на основе овладения новыми средствами реализации учебного эксперимента, повышение интереса к изучению физики, развитие исследовательских и коммуникативных умений учащихся. Ряд педагогических исследований предлагает использование цифровых лабораторий в различных формах в учебном процессе в современной школе:

— В ходе фронтальных лабораторных работ

— В ходе практикума по физике

— В ходе элективного курса « Физический эксперимент»

— В ходе учебно-исследовательской и проектной работы учащихся.

В развитии современного образования закономерными являются инновационные процессы, компьютерное обучение. В этих процессах целью преподавания ставится развитие у учащихся возможностей осваивать новый опыт на основе формирования творческого критического мышления, обеспечение условий такого развития, которое позволило бы каждому раскрыть и полностью реализовать свои потенциальные возможности: физические, духовные и интеллектуальные.

Выявление условий инновационного обучения позволяет вскрыть механизм и разработать технологию процессов, обеспечивающих высокую эффективность результатов учебной деятельности. Эффективное решение задач обучения может быть достигнуто путем включения учащихся в самостоятельную работу по получению знаний. Поэтому важной тенденцией методики обучения физике стало знакомство учащихся с современными методами получения физических знаний.

В результате поисков наметились пути перевода обучения физике на новый качественный уровень: создание условий для включения всех учащихся в активный процесс формирования знаний и обобщенных способов деятельности за счет умелого создания и управления эмоциональным полем, создания информационно-образовательной среды при максимальном использовании резервов внутренней мотивации учащихся, что придает процессу обучения добровольный характер.

В заключение хотелось бы сделать вывод:

ключевые компетенции являются перспективным направлением в науке и практике образования; компетентностный подход предполагает конструирование модели выпускника, а затем под эту модель подбирается содержание по развитию ключевых компетенций. Информационные технологии – один из важных инструментов повышения компетентности обучающихся на уроках физики.

Список литературы: 

1.     Активные методы обучения в системе непрерывного образования. -СПб.: ЛИЭС, 1991.

1.     Ангеловски К. Учителя и инновации.- М.: Просвещение, 1991.

2.     Апатова Н.В. Информационные технологии в школьном образовании.-М.: 1994.

3.     Бабанский Ю.К Методы обучения в современной общеобразовательной школе. М.: Просвещение, 1985.

4.     Беликов Б.С. Решение задач по физике. Общие методы: Уч. пособие для студентов вузов. М.: Высшая школа, 1986.

5.     Белоусов А.А., Кондратьев А.С., Ходанович А.И. Компьютерное моделирование в примерах и задачах. Динамика: Уч. пособие / Под ред. проф. А.С.Кондратьева. СПб: Изд-во СПИКиТ, 1997 .

6.     Белошапка В. Информатика как наука о буквах // Информатика и образование, 1992, № 1.

7.     Бессараб Г.Д. Инновационные формы организации урока: Из опыта работы учителя физики,- СПб., 1991.

8.     Книга для учителя и ученика Компьютеризированный эксперимент с использованием системы Cobra 4