Результативность опыта. 
Применение информационно-коммуникационных технологий на уроках физики как средство повышения познавательной активности учащихся (описание опыта работы)

Применение ИКТ на различных этапах урока и внеурочной деятельности

В отличие от обычных технических средств обучения ИКТ позволяют не только обеспечивать обучающегося большим количеством готовых, строго отобранных, соответствующим образом организованных знаний, но и развивать интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации. Использование ИКТ на уроках физики позволит интенсифицировать деятельность учителя и школьника; повысить качество обучения предмету; отразить существенные стороны физических объектов, зримо воплотив в жизнь принцип наглядности; выдвинуть на передний план наиболее важные (с точки зрения учебных целей и задач) характеристики изучаемых объектов.

Компьютеризация обучения физике имеет свою специфику. С одной стороны, учителю физики легче достичь ИК-компетентности в силу того, что он технически развит, постоянно имеет дело с приборами, понимает физические основы работы ЭВМ. Учащиеся на уроках физики приучены к самостоятельной познавательной деятельности: выполняют много лабораторных работ, фронтальных опытов, наблюдают демонстрационные эксперименты, решают разного вида задачи, выполняют творческие, исследовательские задания. Обучение физике всегда было у профессионала-учителя проблемным, эвристическим. Иными словами, специальный «познавательный фон» для работы с компьютером потенциально имеется. Но при «механистической» компьютеризации урока физики следует опасаться подмены физической реальности в разных учебных её проявлениях псевдореальностью компьютерных моделей и аналогий, разрушения коллективного характера деятельности класса.

Век компьютерных технологий набирает обороты и уже, пожалуй, нет ни одной области человеческой деятельности, где она не нашла бы свое применение. Педагогические технологии не остались в стороне от всеобщего процесса компьютеризации. Поэтому, я считаю, что использование информационных и коммуникационных технологий в учебном процессе является актуальной проблемой современного школьного образования. Сегодня необходимо, чтобы каждый учитель по любой школьной дисциплине мог подготовить и провести урок с использованием ИКТ, так как теперь учителю представилась возможность сделать урок более ярким и увлекательным. Использование ИКТ позволяет погрузиться в другой мир, увидеть его своими глазами, стать как бы участником того или иного праздника, традиции. По данным исследований, в памяти человека остается ¼ часть услышанного материала, 1/3 часть увиденного, ½ часть увиденного и услышанного, ¾ части материала, если ученик привлечен в активные действия в процессе обучения. Компьютер позволяет создать условия для повышения процесса обучения: совершенствование содержания, методов и организационных форм.

Возможности компьютера могут быть использованы в предметном обучении в следующих вариантах:

• · полная или частичная замена деятельности учителя;
• · фрагментарное, выборочное использование дополнительного материала;
• · использование диагностических и контролирующих материалов;
• · выполнение домашних самостоятельных и творческих заданий;
• · использование игровых и занимательных материалов;
• · использование Интернет-сети.

Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле. Для ученика он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения и поиска дополнительного материала по многим темам программы. Остановлюсь на некоторых из них.

Объяснение нового материала.

На этом этапе урока наиболее эффективным является учебный тип деятельности. Воздействие учебного материала на учащихся во многом зависит от степени и уровня иллюстративности устного материала. Визуальная насыщенность учебного материала делает его ярким, убедительным, способствует лучшему его усвоению и запоминанию. При изучении новой темы можно провести урок-лекцию с применением компьютерных презентаций. Объяснение темы урока сопровождается демонстрацией слайда, на котором дана тема урока и план изучения. Затем идёт объяснение темы по плану, ученики делают необходимые записи. После объяснения материала ученики выполняют устные задания, затем — в тетрадях задания более сложные (уроки с презентациями).

Особенностью применения компьютерных презентаций является наличие автоматического контроля и ограничения времени демонстрации слайд-шоу, сочетание устного лекционного материала с демонстрацией слайд-шоу позволяет концентрировать визуальное внимание учащихся на особо значимых моментах учебного материала.

Решение задач.

На данном этапе урока реализуется обучающий тип деятельности. Отрабатываются различные программы, целью которых является обучение учащихся решению задач, так как они являются неотъемлемой частью изучения физики. Программы могут содержать задачи различного уровня сложности, а также подсказки, алгоритмы и справочные материалы. Ответы могут вводиться как в числовом, так и в общем видах, причём, в последнем случае учащийся вводит формулы в компьютер при помощи клавиатуры, программа распознаёт ответы независимо от способа их написания.

В работе использую CD-диски «Уроки физики» Кирилла и Мефодия для 7−11 классов, «Виртуальная школа» 7−11 классы, «Живая физика» для 7−11 классов, лаборатория «L-микро» и другие.

Контроль знаний.

При контроле применяю тесты. Для их создания использую специализированную программу «ДО. Тестирование». Возможны две формы организации тестов, которые условно можно назвать «выбери ответ из предлагаемых вариантов» и «напиши правильный ответ» .

Организация теста по принципу «выбери ответ из предлагаемых» обеспечивает быстроту прохождения теста, так как не требует от учащегося особых навыков работы на компьютере. Для выдачи ответа достаточно нажать клавишу с номером правильного ответа, выбрав его среди предложенных.

Организация теста по принципу «напиши правильный ответ» предполагает хорошую начальную подготовку учащегося как пользователя персонального компьютера. Выдача ответа осуществляется его набором и требует хорошего знания клавиатуры, в том числе «переключения на английский язык» и умения набирать формулы с помощью специальных программ, таким образом, осуществляются межпредметные связи.

На данном этапе компьютер помогает учителю в управлении учебным процессом, выдает результаты выполнения учащимися контрольных заданий с учетом допущенных в теме ошибок и затраченного времени. Компьютер позволяет учащимся проводить самоконтроль и взаимоконтроль за выполнением заданий (Тесты Microsoft Excel).

Процессы рефлексии и самооценивания включаются в урок с помощью оценочных таблиц и точных критериев оценки и самооценки выполненной работы. В конце занятия обязательно проводится итоговая рефлексия.

В качестве домашнего задания учащимся предлагается найти информацию об ученых-физиках, физических величинах, изучить какие-то факты, разделы, темы и составить мультимедийную презентацию. Созданная учащимися презентация — творческая работа, в которой сочетаются текстовая информация и графические изображения, звуковые эффекты, часть материала переносится в формат гиперссылок. Учащимися при этом используется программа Power Point из пакета программ Microsoft Office (Творческие работы учащихся).

Кроме этого, используя компьютерные технологии, можно создавать различные обучающие и демонстрационные программы, модели, игры. В моей практике обучения учащихся применяются такие специализированные программы по физике, как:

• · CD-энциклопедия Дэвида Маколи «От плуга до лазера.2.0» (М.: Дрофа — ООО «Новый диск», 2004). Интерактивная мультимедийная детская энциклопедия науки и техники. Знакомит с важнейшими изобретениями человечества, начиная с 7-го тысячелетия до н.э. Около 1000 иллюстраций, 300 анимаций, 27 видеофрагментов, 22 мультфильма, подробное описание более 150 механизмов с демонстрацией их работы (анимация), 400 страниц текста.
• · Физика в картинках, последняя версия 6.2 (Долгопрудный: Компания «Физикон», 1996). Очень простое в применении средство иллюстрации классических опытов и описанных в учебнике экспериментов, демонстрация действия изучаемых технических устройств на основе анимации и мультипликации.
• · 1С: Образование. Физика. Библиотека наглядных пособий.7−11 классы, 4 CD, включая установочный диск «1С: Образование 3.0». (М.: Дрофа — ЗАО ИПКЦ «Формоза-Альтаир», при участии РЦИ Пермского ГТУ, 2005). Библиотека мультимедиа объектов с системой поиска. Более разработанная система управления и слежения за учебной деятельностью учащихся и её результатами, чем в названных выше ресурсах. Имеются специальные прикладные модули «Навигатор» и «Администратор», компоненты и утилиты.
• · и другие.

Такие эффективные разработки формируют позитивное отношение учащихся к учению, предполагают ненавязчивый способ оказания помощи, возможность выбрать индивидуальный темп обучения учащихся.

При монотонном использовании одного средства обучения уже к 30-й минуте возникает торможение восприятия материала. Использование компьютера добавляет ещё и электромагнитное излучение. Поэтому на своих уроках стараюсь чередовать напряженный умственный труд и эмоциональную разрядку, использую упражнения для снятия напряжения и утомления при работе с компьютером и для улучшения мозгового кровообращения. В течение урока обязательно провожу физкультурную минутку с комплексом упражнений для снятия усталости глаз и улучшения зрения (комплекс упражнений для глаз).

ИКТ успешно применяется и во внеурочной деятельности школьников (внеклассные мероприятия). Применение ИКТ во внеурочной деятельности обеспечивает следующий результат:

• · повышение эффективности и качества внеучебной и внеурочной деятельности;
• · активизацию познавательной и творческой деятельности школьников за счет компьютерной визуализации учебной информации, включения игровых ситуаций, возможности управления, выбора режима внеучебной деятельности школьников;
• · углубление межпредметных связей за счет использования современных средств обработки, хранения, передачи информации, в том числе и аудиовизуальной, при решении задач различных предметных областей (например, обучающие системы, электронные учебники, используемые при организации внеучебных мероприятий и досуга школьников);
• · усиление практической направленности знаний, полученных в рамках внеучебных мероприятий;
• · закрепление знаний, умений и навыков в области физики и информационных технологий;
• · формирование устойчивого познавательного интереса школьников к интеллектуально-творческой деятельности, реализуемой с помощью средств ИКТ;
• · повышение воспитательного воздействия всех форм внеурочной деятельности;
• · осуществление индивидуализации и дифференциации в работе со школьниками;
• · развитие способности свободного культурного общения школьников с помощью современных коммуникационных средств.

Основными целями информатизации внеучебной и внеурочной деятельности школьников являются:

• · вовлечение школы в построение единого информационного пространства, формирование у школьников мировоззрения открытого информационного общества, подготовка членов информационного общества, отношения к компьютеру как к инструменту для общения, обучения, самовыражения, творчества;
• · развитие творческого, самостоятельного мышления школьников, формирование умений и навыков самостоятельного поиска, анализа и оценки информации, овладение навыками использования информационных технологий;
• · повышение воспитательного воздействия всех форм внеурочной деятельности;
• · организация эффективного информационного взаимодействия учителей, школьников и родителей;
• · осуществление индивидуализации и дифференциации в работе со школьниками, развитие способности свободного культурного общения, обучение методам конструктивного взаимодействия и взаимопонимания;
• · всестороннее развитие личности ребенка, организации содержательного досуга детей и молодежи.

Для проведения конкурсов, турниров, олимпиад по предмету используется ИКТ. Это могут быть и презентации, поиск материалов в сети Интернет. Ученики среднего звена принимают участие в «Источник знаний» — Всероссийский конкурс «Учительской газеты», где задания присылаются и отправляются по глобальной сети Интернет.