Все методические средства и приемы, используемые учителем на своих уроках, это своего рода музыкальный оркестр. Дирижером этого оркестра, естественно, является сам педагог. Легкий взмах палочки – соло ведет один музыкальный инструмент, снова взмах – органично вплетаются звуки другого. И музыка становится все более яркой, насыщенной, завораживающей, понятнее становятся ее аккорды, и увеличивается глубина проникновения и очарования.
Мы живём в стремительном XXI веке. Это век огромных скоростей и нанотехнологий в различных областях жизни человека и производства. В настоящее время можно наблюдать, как за небольшой промежуток времени современные технологии, соответственно и созданные с их помощью технические средства, меняются с огромной скоростью. То, что вчера было новым, невероятным, сегодня становится обыденным и привычным и даже устаревшим.
Мы вступили в мир, где постоянно требуется анализировать поступающую и быстро меняющуюся информацию, где знанием технологий и умением их использовать определяется успех любого человека и в первую очередь выпускника школы.
Значение физики, как базовой науки для современного производства, развития техники, создания новых технологий, формирования научного мировоззрения, представлений о единой физической картине мира с каждым годом, если не днем и часом, возрастает.
При переходе на концентрическую систему обучения произошло значительное увеличение объема учебного материала, подлежащего усвоению на III ступени (в 10-11 классах), вместе с тем количество часов, выделяемых учебным планом школ, сокращается. На фоне научно-технического прогресса, политехнизации образования, востребованностью рынка труда специалистами с техническим образованием, сокращение часов на изучение физики непонятно и необъяснимо.
Признание факта существования указанных противоречий делает актуальной проблему поиска новых педагогических технологий, которые:
с одной стороны способствовали формированию устойчивой положительной мотивации к изучению физики;
с другой стороны обеспечивали выполнение государственного стандарта физического образования, высокий уровень усвоения теоретических и практических знаний, формировали общеучебные умения, универсальные способы деятельности и ключевые компетенции.
Решение этой проблемы носит комплексный характер. Одно из наиболее эффективных направлений - преподавание физики с опорой на информационно-коммуникативные технологии (ИКТ) с целью интенсификации образовательного процесса. Но сразу хочу отметить - активно внедряя новейшие технологии в практической деятельности, я всегда помню, что компьютерный компонент нужно аккуратно и точно вписывать в общую структуру образовательного процесса. И тогда разумное и продуманное использование ИКТ, как показывает опыт, с одной стороны будет способствовать повышению мотивации к изучению физики, с другой – вынуждает ученика не имитировать учебную деятельность, а реально ее осуществлять во взаимодействии с учителем.
К сожалению, следует признать, что многие из педагогов в настоящее время не готовы работать в новых условиях: мы уступаем своим ученикам в уровне владения компьютером, использования Интернета, совершенно беспомощны в компьютерной графике, а о веб-дизайне многие вообще ничего не знают.
А ведь на сегодняшний день ИКТ именно те музыкальные инструменты в оркестре учителя, игра которых должна сделать «музыку» уроков легко принимаемой и усвояемой для слушателей – учеников.
Многие из нас все еще остаются приверженцами классической школы, где мел и доска - основные средства обучения. Но современные технологии стремительно входят в нашу жизнь и не замечать этого невозможно. Тем более, нам, педагогам. В одобренной правительством РФ концепции модернизации российского образования на период до 2010 года перед системой образования поставлены новые приоритеты. При этом ведущим является подготовка подрастающего поколения к жизни в быстро меняющемся информационном обществе, в мире, в котором сильно ускоряется процесс появления новых знаний, постоянно возникает потребность в новых профессиях, в непрерывном повышении квалификации. Ключевую роль в решении этих задач играет владение современным человеком информационными и коммуникативными технологиями. Жить в современном мире, адекватно этому миру, сможет тот, кто сам умеет использовать информационные технологии, владеет современными ИКТ.
Внедрение новых образовательных технологий в массовую школу, так же, как и практическое использование компьютерных обучающих программ показывает, что роль учителя, по-прежнему, остается существенной, и даже, на мой взгляд, ведущей. Значит, педагогу, чтобы соответствовать требованиям, которые предъявляет жизнь, нужно постоянно учиться. Учитель, внедряющий в свою практику современные средства обучения, должен не только сам быть уверенным пользователем ПК и другими новейшими техническими средствами обучения, уметь работать в Интернете, но и владеть методикой конструирования урока с применением интерактивного оборудования и мультимедийных ресурсов.
Я убеждена, что именно ИКТ – новые инструменты в оркестре учителя, которые помогут решить поставленные приоритеты российского образования. Они настольно органично дополняют и, что немаловажно, по-новому аранжируют «старые мелодии» урока, что ты сам для себя открываешь предмет в новом видении и цвете.
Несколько лет назад я окунулась в мир информационных технологий и открыла для себя и своих учеников много нового. Увидела, что современные методы обучения дают множество возможностей эффективного изучения физики, делают этот процесс более видимым, увлекательным и интересным. Ведь физика – довольно сложная дисциплина, и учащемуся совершенно недостаточно только слушать учителя, рассматривать наглядные пособия и наблюдать за демонстрациями, если ставится цель качественного и результативного (в смысле способности применения знаний) уяснения, осмысления, усвоения учебного материала.
Применение новейших программных продуктов и оборудования так же требует от учителя дополнительных знаний и умений, которые должны постоянно обновляться. Если вчера нашим ученикам достаточно было увидеть картинку на экране монитора, то сегодня им этого мало. И я учусь вместе с ними дальше: осваиваю основы цифровой видеообработки, работаю со звуковыми файлами, использую необъятные ресурсы Интернет, знакомлюсь с новыми программными продуктами. А потом иду с этим к моим ученикам.
Подготовка к урокам и проведение уроков с использованием компьютера и проектора в настоящее время стало обыденным делом. Но в школе снова появилась новинка - интерактивная доска. Чудо - техники меня покорило сразу, а потом и моих учеников. Это абсолютно новый, освежающий бриз наших задремавших умов и уроков!
Я всегда мечтала показать моим ученикам то в физических процессах, что невозможно увидеть. Ведь многие явления в условиях школьного физического кабинета не могут быть продемонстрированы «вживую». «Войти» в мир элементарных частиц, увидеть «течение» электрического тока, подкрепить реальный показ физического эксперимента его внутренним протеканием, скрытым для человеческого глаза – все это помогает учащимся легче осмыслить и представить многие процессы, что ведет к более глубокому пониманию, осмыслению и усвоению физических процессов.
Это так же, в конечном счете, ведет к решению стоящей в настоящее время перед учителем проблемы: научить ребенка таким технологиям познавательной деятельности, умению осваивать новые знания в любых формах и видах, чтобы он мог быстро, а главное качественно обрабатывать получаемую им информацию. Затем применять ее на практике при решении различных видов задач (и заданий), почувствовать личную ответственность и причастность к процессу учения, готовить себя к дальнейшей практической работе и продолжению образования.
И, наконец, мечта моя сбылась, благодаря интерактивной доске! Преподавание физики оживилось, и при помощи доски стала таковым, какое должно быть на самом деле. Появилась возможность создания модели явлений, изменения условий протекания процессов, «прокручивание» их с оптимальной для усвоения скоростью. Ведь физика – это наука о природе, а природа - это гигантская физическая лаборатория - наглядно демонстрирует условность разделения физики на отдельные самостоятельные разделы, единство физической картины мира, взаимосвязь физических явлений. А сама природа – это красочная гамма цвета, непрерывность движения, эволюция развития. Появилась возможность использования и показа всего этого.
Интерактивная доска помогает «расцветать» явлениям в полном объеме с элементами, происходящими в микромире, упрощать восприятие и усвоение материала. Уроки становятся более насыщенными, увлекательными. Возрастает плотность урока с меньшим умственным и физическим напряжением учащихся, что позволяет обеспечить здоровьесберегающий аспект.
Рассмотрю некоторые эффективные возможности применения интерактивной доски.
При изложении материала иногда требуется вернуться к началу или середине своего объяснения. На обычной доске предугадать такой возврат бывает трудно или практически невозможно, так как материал по мере изложения стирается тряпкой. А ведь в каждом классе могут возникнуть различные ситуации: что-то забыли, кто-то прослушал, кто-то не успел дописать. Интерактивная доска позволяет быстро вернуться к тому месту объяснения, которое вызвало затруднение или непонимание материала, т.к. все записи на ней сохраняются.
Кроме того, при подготовке конспектов уроков можно сделать ссылки на другие файлы (Word, Excel, Power Point), звуковые файлы, видео-файлы, конспекты предыдущих уроков и даже на Интернет страницы.
Интерактивные модели могут отобразить внешний вид и поведение системы, числовую информацию о ней, графики, иллюстрирующие взаимосвязи величин (например, зависимость различных физических величин от времени). Так же появилась возможность визуализировать глубинные, скрытые в реальном мире от глаз и приборов процессы (ориентация микроскопических токов в магнетике, помещенном во внешнее поле) и даже не существующие в реальности объекты и понятия (векторы сил, силовые линии полей).
Интерактивное проникновение, например, в микромир я системно осуществляю, начиная с 7 класса. Для этого создаю на доске «кубышку», в которую помещаю подписанные атомы химических элементов, созданные с помощью фигур – кругов, цветовой заливки, с использованием различной прозрачности и улиты множественного клонирования (улита - это великолепная вещь, позволяющая бесконечно много раз «брать» этот элемент).
При рассмотрении темы «Первоначальные сведения о строении вещества» необходимо добиться понимания учениками того, что все вещества состоят из молекул, которые в свою очередь состоят из атомов. На доске пишу формулы молекул химических соединений и, доставая из «кубышки» атомы, строим эти молекулы. Ученики буквально мгновенно понимают, сколько атомов в той или иной молекуле, а построение, конечно же, вызывает восторг.
Затем в 8 классе идет более углубленное проникновение в мир молекул при изучении темы «Строение атома». Теперь, опираясь на знания учащихся по химии, повторяем строение молекул, переходим к другой «кубышке», в которой уже помещены элементарные частицы – протоны, электроны и нейтроны. Механизм создания их таков же, как и атомов, только внутри ставим знаки зарядов и так же множественно клонируем.
Теперь предстоит построить состав атомов химических элементов. На доске дополнительно помещаю фрагмент таблицы Менделеева, объясняю механизм расчета количества частиц в ядре и на орбитах атома. Этого достаточно, чтобы ученики провели аналогию построения молекул из атомов и построения атомов из элементарных частиц. На таких уроках великолепно совмещаются физические и химические знания, показывая единство и взаимодополнение наук. Так же здесь можно разобрать механизм образования ионов, изотопов. Хотя это изучение рекомендуется проводить в старших классах, но легкость восприятия материала, обусловленная применением интерактивной доски позволяет изучать материал с опережением.
Новое возвращение к данным «кубышкам» идет в 10 и 11 классах. Построив атомы, ученики убеждены в том, что общая масса атома и сумма масс составляющих атом частиц, должна быть одинаковой, основываясь на законе сохранения массы. Здесь эффективно проходит объяснение дефекта масс с применением формул и решением задач.
Таким образом, интерактивная доска позволяет неоднократное возвращение к ранее объясненному материалу не только в процессе одного конкретного урока, но и на различных этапах изучения, с применением углубленного вхождения в определенную тему. Это обеспечивает глубокое понимание, усвоение и применение.
Доска позволяет работать в двух режимах: интерактивном и режиме Office. В интерактивном режиме компьютером можно управлять прямо с поверхности доски с помощью электронных маркеров. В этом режиме доска по мановению волшебной палочки превращается то в координатную сетку, то в космическое пространство, то в подводный мир, в зависимости от рассматриваемого явления, теории, тематики задач, которые мы решаем на ней.
Координатная сетка помогает быстро, с применением различных цветов показать сложение векторных величин, строить графики, для изучения функциональных зависимостей физических величин, отмечать их преобразования, а так же проводить исследования.
Например, урок - исследование «Газовые законы». Открываем программу «Открытая физика. Часть 1». Исследуя зависимость давления газа от объёма при постоянной температуре 200 К, обращаю внимание ребят на то, что изотерма проходит через точки (26 кПа, 60 дм3) и (160 кПа,10 дм3). Затем ребята в группах обсуждают вопрос: через какие точки пройдёт изотерма при температуре 300 К? После расчётов ученик рисует электронным пером график на доске в координатах интерактивной модели для 300 К. Запускаем модель - расчёты ребят подтверждаются. Таким образом, графическое представление закона Бойля - Мариотта становится более наглядным, а у ребят формируются навыки исследовательской работы.
Так же можно рассчитать и нарисовать примерную траекторию движения тела под действием силы тяжести, траекторию движения частицы в электрическом или магнитном поле, а потом запустить модель и проверить результат.
Предлагая различные задачи о движении и взаимодействии тел, можно подобрать фон из реальных объектов, совершающих эти движения, что вызывает больший интерес у учащихся при решении задач.
Например, при решении задач на движение с ускорением фоном может служить улица твоего микрорайона с машинами твоих знакомых или даже родственников.
При решении задач на закон всемирного тяготения и движение искусственных спутников земли фоном можно сделать планеты и другие космические объекты. Фантазиям учителя и ребят здесь абсолютно нет преград. Неоспорим тот факт, что чем ближе будет соединение материала с реальной действительностью, тем прочнее будут знания и понимание необходимости изучения предмета физики.
При отработке навыков решения задач удобен замечательный инструмент доски – шторка, который используется для скрытия части доски. На закрытой части доски можно поместить план решения задачи, которым должны пользоваться учащиеся и открывать его по мере выполнения каждого пункта, можно спрятать уже готовое решение задачи и также открывать постепенно, чтобы учащиеся могли сверить своё решение с решением учителя и т.д.
Очень эффективно применение доски для проверки тестов, например, по элементам электрической цепи. Создаем таблицу, в которой помещаем названия элементов и их условное обозначение в электрических схемах. Причем обозначение элементов разбрасываем в неправильном порядке. Задача учеников – навести соответствие, правильно переместив элементы с использованием функции доски «захват». Можно обозначения элементов пронумеровать, что позволяет иметь код ответов и проверка правильности выполнения задания учителем займет считанные секунды.
При работе в режиме Office доска позволяет работать с документами MS Word, MS Excel, MS Power Point. Например, при проверке домашнего задания, где необходимо разобраться в устройстве какого-либо прибора или показать на рисунке направление тока или силы, удобно отсканированный рисунок вместе с заданием поместить в MS Power Point. Затем в процессе урока, не затрачивая времени на воспроизведение условия и рисунка, попросить учащихся показать выполнение домашнего задания. Таких слайдов можно сделать несколько и соответственно вызвать несколько учащихся для проверки домашнего задания. Все изменения, произведённые в этом режиме, сохраняются в исходном документе, поэтому работы можно проверить после урока. Домашние задания, выполненные учащимися в этих программах, также легко проверяются и обозреваются всем классом.
Электронные таблицы MS Excel позволяют устанавливать аналитические зависимости между различными величинами, строить графики этих зависимостей, быстро производить большое количество сложных расчетов. Например, изучая баллистическое движение тела, брошенного под углом к горизонту можно, изменяя угол вылета снаряда на 1 градус, рассчитывать дальность полета тела и его максимальную высоту подъема при фиксированной начальной скорости. Причем шаг изменения угла наклона может выбираться любым.
Хочется отметить, что инструментарий SMART Notebook даёт возможность очень эффективно использовать на уроках физики технологию наглядных ассоциаций. При этом в динамике образов реально и наглядно отражаются динамика мышления ученика при рассмотрении той или иной задачи. Перспективы использования технологии видятся в следующем: – «графический образ» как дидактическая технология ориентирован на развитие воображения учащихся, воображение же – атрибут творчества. Следовательно, меняя соотношения составляющих «образа», учитель получает возможность вовлечения учащихся в проблемные ситуации, а значит, и в творческую деятельность на каждом уроке.
Интерактивность так же открывает перед учащимися огромные познавательные возможности, делая их не только наблюдателями, но и активными участниками проводимых экспериментов. При этом у школьников формируются навыки, которые пригодятся им и для реальных исследований - выбор условий экспериментов, установка параметров опытов и т.д. Все это стимулирует развитие творческого мышления учащихся, повышает их интерес к физике.
Таким образом, на сегодняшний день, в условиях абсолютно необъяснимого (на фоне научно-технического прогресса и политехнизации образования) сокращения аудиторных часов на изучение физики, ИКТ позволяют повысить информативную емкость и качество (наглядность, интерактивность, вариативность) уроков физики.
Информационно – коммуникативные технологии соответствуют сегодняшней эпохе развития общества. Они вырабатывают у учащихся навыки работы с различными формами представления информации, важнейшая из которых – модель. В первую очередь именно модель позволяет формировать навыки самостоятельного исследования новых систем, обладающих неочевидным поведением объектов. ИКТ позволяют сместить акцент с деятельного учителя на деятельного ученика, благодаря интерактивному режиму использования компьютера, участию детей в работе неоднородных групп, и являются одним из важных инструментов, способствующих обеспечению индивидуализации обучения, обеспечению личностно – ориентированного подхода; и, несомненно, изменяют структуру мотивации учения учащихся, выводят на первый план не формальные, а личностно – ориентированные факторы («научиться планировать свою деятельность» и «научиться самостоятельно учиться»).
Добавлю еще несколько общих выводов, взятых из собственных наблюдений, по применению интерактивной доски на уроках физики:
– электронные интерактивные доски поддерживают в классе атмосферу оживленного общения и вызывают дискуссии - это существенно помогает при ознакомлении учащихся с новым материалом;
– с помощью интерактивной доски я смогла всецело завладеть вниманием учеников на уроках и получила возможность общаться с классом, не отходя от доски, продолжая работать с материалом;
– по моим наблюдениям, при использовании электронной доски учащиеся более внимательны, увлечены и заинтересованы, чем при работе на обычной доске. Они сами порой напрашиваются на проверку знаний, чтобы лишний раз поработать с доской. Все это наполняет работу на уроках подлинным энтузиазмом.
Каждый учитель мечтает, чтобы на уроке работали все дети. Наверное, все ощущали огромное чувство радости, когда звенит звонок, а дети в недоумении – почему так быстро он закончился!
Это доказательство того, что детям было интересно, а значит и продуктивно! Ведь когда интересно – ты увлечен деятельностью на уроке, время бежит очень быстро. Не зря же еще А. Эйнштейн, говоря о теории относительности, рассуждал примерно так: когда держишь в руках раскаленную сковороду, то минута кажется часом, а когда время проводишь с любимой девушкой, то час кажется минутой. Вот так и с уроками, если они интересны, то пролетают быстро. И как следствие – повышается интерес, как к процессу обучения, так и к самому предмету.
На сегодняшний день именно ИКТ позволили сделать процесс обучения увлекательным! А результатом использования интерактивных компьютерных технологий и инновационных методов работы становится повышение творческой активности учащихся на уроках и во внеурочной деятельности, что способствует повышению качества знаний, формированию активной жизненной позиции, развитию коммуникативной культуры и толерантности у всех участников образовательного процесса.
Когда ученику интересно в школе, он сам стремится к получению новых знаний, и учителю остается только правильно направлять и корректировать этот путь. И тогда не удивляешься превращению обычного троечника в талантливого дизайнера, художника или аниматора с неординарным мышлением и индивидуальным восприятием окружающего мира.
Как показывает личный опыт работы с использованием ИКТ, мои ученики имеют устойчивую положительную мотивацию обучения физике. Это показывают результаты анкетирования, проводимые психологической службой школы. Постоянно повышается количество выпускников, выбравших сдачу ЕГЭ по физике при итоговой аттестации. Качество знаний за все годы проведения ЕГЭ по физике 100%, средний балл 55-60. Эти результаты ежегодно выше российских и краевых баллов. Увеличивается количество выпускников, выбравших дальнейшее обучение в политехнических учебных заведениях. В них они подтверждают свои знания, успешно продолжая обучение.
Используемая литература:
1. Баяндин Д.В. Моделирующие системы как средство развития информационно-образовательной среды.
2. Организация информационного пространства образовательного учреждения: практическое руководство /Б. П. Сайков. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2005
3. Сеть творческих учителей: методическое пособие / А.Б. Драхлер. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2008
7-9 апреля 2010 года в Коломенском государственном педагогическом институте состоялась третья научно - практическая конференция «ИКТ в подготовке учителя физики и учителя технологии». По итогам работы конференции был выпущен печатный и электронный варианты материалов конференции. Сборник размещен в библиотеке портала "Информационно-коммуникационные технологии в образовании", а также в электронной библиотеке проекта "Единое окно доступа к образовательным ресурсам". В данном сборнике находится и эта моя статья в сокращенном варианте под номером 43 на стр. 155.:http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=41506&p_page=16
|
