З досвіду роботи

Використання інноваційних технологій  на уроках  фізики

Кожна людина має відчувати, що вона мусить знайти свою життєву місію... Всередині нас криються потенційні творчі можливості, й ми повинні працювати щосили, щоб розкрити цей потенціал.

М. Л. Кінг






 

Із входженням України до європейського освітнього простору відбувається реформування та наближення освіти до західноєвропейських зразків, у основу яких закладено орієнтування на неповторну, унікальну, творчу та конкурентоздатну особистість, яка б упродовж усього життя навчалась, уміла самостійно трансформувати існуючі в своїй свідомості знання та приносила користь собі та суспільству.

Завдання моє, як вчителя сьогодні — відібрати зі своїх надбань,  протягом 11 років роботи в школі, усе прогресивне і змінити, модернізувати, трансформувати навчальний процес так, щоб забезпечити його дослідницький, пошуковий характер. Такий підхід сприятиме розвитку мислення, розумових творчих здібностей учнів. Дитина психологічно краще готується до сприйняття невідомого, нового для неї, і це зумовлює не тільки кращі результати в навчанні, а й сприяє формуванню її як особистості, таких моральних якостей, як цілеспрямованість, наполегливість, принциповість.

За новою програмою 11 річного навчання в загальноосвітній школі кількість годин фізики скорочена, а обсяг знань і рівень вимог до підготовки учнів зростають; програми недостатньо віддзеркалюють цілеспрямованість фізичної освіти і в результаті шкільний курс фізики не орієнтований на прогнозованість навчально-пізнавальної діяльності учня; матеріальна база з фізики достатньо не забезпечена; послаблено зв’язок навчального процесу з дослідницькою діяльністю старшокласників у вивченні основ фізики.  Виникає потреба застосування інноваційних технологій навчання у поєднанні з традиційними уроками фізики. Таке складне завдання можна вирішити шляхом використання інноваційних технологій навчання, серед яких чільне місце займають мультимедійні технології. Вони відкривають нові, ще недостатньо досліджені можливості вдосконалення навчальної діяльності.

Реформування шкільної освіти має на меті зробити її більш якісною шляхом забезпечення широких можливостей для розвитку, навчання та виховання творчої особистості, в результаті яких вона буде підготовлена до активного, самостійного життя в суспільстві.

         Мультимедіа (у перекладі – багатоваріантне середовище) є новою інформаційною технологією, тобто сукупністю прийомів, методів, способів продукування, обробки, зберігання й  передавання аудіовізуальної інформації, заснованої на використанні компакт – дисків (CD - ROM). Це дає змогу поєднати в одному програмному продукті текст, графіку, аудіо –  та відеоінформацію, анімацію, 3D - графіку. А комп’ютери, оснащені мультимедіа, можуть відтворювати одночасно кілька видів інформації самого різноманітного характеру, що впливає на перспективи розвитку та форми сучасного процесу навчання.  Важливою властивістю мультимедіа також є інтерактивність, що дає змогу користувачеві отримати зворотний зв’язок.

         Важко заперечити, що  майбутнє за системою навчання, яке  вкладається в схему учень – технологія – вчитель, за якої вчитель перетворюється на педагога – методолога, технолога, а учень стає активним учасником процесу навчання. Тобто, якщо в  учбовому процесі, що виконується за схемою «учень – вчитель – підручник» з’явиться новий елемент – комп’ютер, то зміст праці вчителя суттєво зміниться: основним стане не передача знань, а організація самостійної пізнавальної діяльності учнів. Тобто величезний дидактичний потенціал використання інформаційних технологій навчання зможе бути розкритим лише за умов, якщо провідна роль у навчально – виховному процесі належатиме вчителю, а  комп’ютер буде виступати не тільки потужним засобом, а й повною мірою третім партнером у педагогічній взаємодії.

Фізика є одним з тих навчальних предметів, що дає багатий матеріал для відпрацювання найрізноманітніших методів і прийомів роботи з інформацією. Викладання фізики пов’язане з використанням великого обсягу різноманітної інформації, що робить застосування комп’ютерної техніки особливо ефективним, оскільки дозволяє дуже швидко опрацювати цю інформацію і представити її у вигляді таблиць, схем, діаграм, визначити залежність між різними об’єктами і явищами, будовою та функціями, а також демонстрація різних фізичних процесів та виконання учнями лабораторних робіт.

         Ефективність навчання  з використанням комп’ютерної техніки пояснюється значним унаочненням програмного матеріалу, що дозволяє краще зрозуміти та засвоїти абстрактні поняття, сформувати практичні вміння та навички. 

         Ефективне використання комп’ютерних технологій  в навчально – виховному процесі залежить від програмного забезпечення. Комп’ютерні програми з фізики поділяються за дидактичними цілями:      

1. Навчальні програми  подають новий матеріал у вигляді окремих, логічно поєднаних блоків і закінчуються набором запитань або тестів. Ці програми сприяють засвоєнню нової інформації та спрямовують процес навчання залежно від рівня знань та індивідуальних здібностей учнів.

2. Тренувальні  або програми – тренажери розраховані на повторення і закріплення вивченого матеріалу.

3. Імітаційно – моделюючі програми  дозволяють вивчати будь – який розділ на основі моделі. Маніпулюючи доступними для зміни параметрами фізичних величин, учень за реакцією моделюючої системи визначає діапазон їх допустимих змін і усвідомлює суть процесів, які здійснюються під його керівництвом. Наприклад, при вивченні ядерної фізики буде доцільно використати моделі ядерного реактора, процесу протікання ядерних реакцій та з’ясування будови атома.

4. Діагностичні, контролюючі програми складають переважно на основі тестів. Вони призначені для діагностування, перевірки й оцінювання знань, умінь і навичок учнів. Для контролю та перевірки знань учнів доцільно використовувати тестуючу програму   Test-W2.

5. Бази даних – це джерела інформації з різних галузей знань, у яких за допомогою питань відшукують необхідні відповіді, наприклад, для пояснення фізичних понять і термінів.

6. Інструментальні програми дають можливість учням самостійно розв’язувати задачі за короткий час із меншими зусиллями. Вони звільняють від рутинної обчислювальної та статистичної роботи, надаючи учню свободу у виборі методів розв’язання конкретних задач і простір для творчості.

7. Інтегровані навчальні програми  поєднують в собі ознаки двох або трьох перерахованих вище класів.

На сьогодні ринок  навчального програмного забезпечення України пропонує великий перелік програмних засобів різноманітного призначення, але всі вони практично не адаптовані до використання в умовах школи, бо  як правило російськомовні, не відповідають чинній програмі як за обсягом так і за структурою, є ілюстрованими  електронними підручниками, енциклопедіями, довідниками, тобто більшість цих програм за дидактичним призначенням є допоміжним, ілюстративним джерелом знань.

         Найсучаснішим комп’ютерним засобом навчання є мультимедіа, що ґрунтується на спеціальних апаратних і програмних засобах.  Однією з беззаперечних переваг засобів мультимедіа є можливість розроблення на їх основі інтерактивних комп’ютерних презентацій з фізики.

         Презентація – це набір послідовно змінюючих одна одну сторінок – слайдів, на кожній з яких можна розмістити будь – який текст, малюнки, схеми, відео – аудіо фрагменти, анімацію, 3D – графіку,  використовуючи при цьому  різні елементи оформлення. Вони не вимагають особливої підготовки вчителів й учнів та активно залучають останніх до співпраці.

         Був розроблений електронний засіб навчального призначення «Фізика 7»  Заболотним В.Ф., Мисливською Н.А. та Шутом М.І. Він являє собою мультимедійні презентації, які складені  відповідно чинній програмі з фізики.

         Нова програма 7 класу досить складна і насичена, тому в даних розробках уроків особлива увага приділена логіці викладу матеріалу, що дозволило б ефективно використати учбовий час.  Автори подбали про те, щоб полегшити вчителеві роботу щодо підготовки до уроку, за якого необхідно включити складну за змістом і велику за обсягом інформацію.

         Матеріал в цій програмі розташований окремими блоками – темами. Кожен урок – це окрема презентація, в якій закладені всі етапи уроку. Обсяг матеріалу різних уроків різний.

Мультимедійні презентації здатні реалізувати багато проблем процесу навчання, а саме:

-  використовувати передові інформаційні технології;

-  змінювати форми навчання та види діяльності в межах одного уроку;

-  полегшувати підготовку вчителя до уроку та залучати до цього процесу учнів;

- розширювати можливості ілюстративного супроводу уроку, подавати історичні відомості про видатних вчених, тощо;

-  реалізувати ігрові методи на уроках;

-  здійснювати роботу в малих групах або індивідуальну роботу;

- проводити інтегровані уроки, забезпечуючи посилення міжпредметних зв’язків;

- організовувати інтерактивні форми контролю знань, вмінь та навичок;

         На сучасному етапі розвитку шкільної освіти проблема застосування інноваційних комп’ютерних технологій на уроках фізики набуває дуже великого значення.

Комп’ютер з мультимедіа  в руках учителя стає дуже ефективним технічним засобом навчання. Одночасно впливаючи на зоровий та слуховий аналізатори учнів.

Іноваційні технології навчання дозволяють різко збільшити процент засвоєння матеріалу. Оскільки впливає не лише на свідомість учня, а й на його почуття, волю (дії, практику).

Дослідження сучасних психологів показали, що старший школяр може, читаючи очима, запам’ятати 10% інформації. Слухаючи – 26% розглядаючи – 30%, слухаючи і розглядаючи – 50%, обговорюючи – 70%, особистий досвід 80%, спільна діяльність з обговоренням – 90%, навчання інших -95%.

Проведення уроків при комплексному застосуванні традиційних та мультимедійних технологій забезпечує набуття учнями  не тільки глибоких та міцних знань, а й вміння розвивати інтелектуальні, творчі здібності, самостійно набувати нових знань та працювати з різними джерелами інформації.