Единое окно доступа к образовательным ресурсам

Информационно-коммуникационные технологии в подготовке учителя технологии и учителя физики: Сборник материалов научно-практической конференции (2010 г.). Ч.1

Голосов: 1

В сборнике представлены материалы научно-практической конференции, проходившей 7-9 апреля 2010 г. в Коломенском государственном педагогическом институте.

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
    ИКТ в преподавании физики                                            151


волновых процессов. С его помощью демонстрируются векторная модель ко-
лебаний, сложение колебаний; детально изучаются амплитудные и фазовые
характеристики колебательных систем и влияние на них различных факто-
ров; явления интерференции и дифракции. Во всех случаях информация вы-
водится на экран и используются возможности зрительной памяти обучае-
мых для усвоения материала.
      На практических занятиях применение персонального компьютера по-
зволяет визуализировать решение ряда физических задач, которые обычно
представляются в аналитическом виде. С помощью компьютера удобно про-
водить детальное изучение влияния различных параметров на конечный ре-
зультат. В электродинамике это удельный заряд частицы, ее скорость, вели-
чина и направление электрического и магнитного полей; в оптике – длина
волны света, значение показателя преломления, геометрия расположения,
форма и размеры источников света и препятствий; в термодинамике – темпе-
ратура, давление, объем и модель термодинамической системы.
      Персональный компьютер нашел широкое применение при проведении
лабораторного практикума, позволяя проводить расчеты измеряемой величи-
ны на базе полученных экспериментальных данных, определять погрешности
измерения, управлять ходом проведения эксперимента. Его использование
целесообразно в случаях, когда:
  − для расчета измеряемой величины применяются однотипные и громозд-
кие формулы (расчет интенсивности отраженного и прошедшего света с по-
мощью формул Френеля);
  − приходится решать сложные уравнения (определение размеров ядра
урана по энергии вылетевших альфа частиц);
  − представляет интерес зависимость измеряемой величины от различных
параметров и нужно строить графики этих зависимостей (дисперсионные за-
висимости эффективных оптических постоянных от длины волны);
  − следует проводить статистическую обработку результатов эксперимента.
Персональный компьютер расширяет возможности эксперимента, позволяя
получить более полную информацию об изученном явлении.
      Так при изучении резонансных явлений в колебательном контуре
обычно ограничиваются рассмотрением амплитудных кривых токов и на-
пряжения. Использование компьютера позволяет рассчитать и фазовые ха-
рактеристики, что значительно расширяет представление о процессах, проис-
ходящих в контуре. Применение компьютера позволяет проводить наглядное
сравнение результатов, получаемых с помощью различных эксперименталь-
ных методик (определение удельного заряда иона с помощью методик Асто-
на, Томпсона и Демстера).
      Персональный компьютер удобно использовать для контроля и само-
контроля степени усвоения изучаемого материала обучаемыми. Как правило,
различные учебные заведения используют тестовые программы, которые
сильно отличаются друг от друга. На кафедре физики и химии Рязанского во-
енного автомобильного института используются тест-программы со 140-150


152                                             ИКТ в преподавании физики


тестовыми заданиями различной степени трудности по всем разделам физи-
ки. Из них курсантам предлагается тест из 15 заданий с предписанными отве-
тами. Имеющиеся в распоряжении преподавателя средства контроля трудно-
сти тестов, их шкалирование, определение надежности и валидности тесто-
вых заданий реализованы в виде программы для IBM-совместимого компью-
тера, имеющей удобный пользовательский интерфейс и базу данных о ре-
зультатах тестирования каждого курсанта. Проведение тестирования 6-8 раз
в семестр дает полную информацию о работе курсанта в течение семестра.
Сравнение результатов тестирования с результатами сессий показали хоро-
шую корреляцию между ними. В заключение следует отметить еще одну
сторону применения компьютера в учебном процессе: запоминание обучае-
мыми определений различных физических величин, их физического смыла,
формулировок физических законов. Все это достигается при выработке у
обучаемых навыков работы на клавиатуре компьютера с использованием
текстового материала по физике.
      Литература.
1. Гужвенко, Е. И. Организация процесса обучения в вузе при использовании
средств информационных технологий / Е. И. Гужвенко – Рязань : Вестник
РГТА, научно-техн. журнал. Выпуск 19, 2006. – с. 193-197.


ВЫБОР ИНТЕРФЕЙСА ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ САМОДЕЛЬНЫХ
ДАТЧИКОВ К КОМПЬЮТЕРНОЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ
УСТАНОВКЕ
Данилов О .В.
Глазовский государственный педагогический институт имени В. Г. Короленко
      Современный учитель физики ставит перед собой различные задачи
творческого характера. Одной из них может быть решение проблемы созда-
ния измерительного комплекса на базе компьютера. В этом случае возникает
вопрос о сопряжении компьютера с датчиками физических величин, нуж-
на информация о том, как можно самостоятельно в школьных (или домаш-
них) условиях изготовить цифровое измерительное устройство, подключить
его к компьютеру, управлять им из собственных программ, принимать и пе-
редавать данные.
      Интерфейс (interface) – граница раздела двух систем, устройств или
программ; элементы соединения и вспомогательные схемы управления, ис-
пользуемые для соединения устройств. Нас интересуют интерфейсы, позво-
ляющие подключать к компьютеру разнообразные периферийные устройства
в виде датчиков. По способу передачи информации такие интерфейсы под-
разделяются на параллельные и последовательные. В параллельном интер-
фейсе все биты передаваемой информации передаются по соответствующим
параллельно идущим проводам одновременно. Раньше в компьютерах тради-
ционно использовался параллельный интерфейс Centronics, реализуемый


ИКТ в преподавании физики                                            153


LPT-портами, шины ATA, SCSI и т.п. В последовательном интерфейсе би-
ты передаются друг за другом, обычно по одной линии. Эта линия может
быть как однонаправленной (например, как в интерфейсе RS-232, реализуе-
мом СОМ-портом предыдущих поколений компьютеров, шине Fire Wire, SPI,
JTAG), так и двунаправленной (USB).
      Если возникает задача сопряжения персонального компьютера с каким-
то внешним устройством (в нашем случае датчиком), то можно воспользо-
ваться стандартным устройством сопряжения промышленного производства.
При этом экономится время и есть гарантия того, что купленная техника не
выведет компьютер из строя. Однако существует ряд соображений в пользу
выбора самостоятельного проектирования, изготовления и отладки своего
устройства сопряжения. Во-первых, может стоять задача сопряжения компь-
ютера с уникальным внешним устройством (датчиком), поэтому в продаже
может просто не оказаться подходящих модулей. Во-вторых, стандартные
устройства сопряжения очень часто проектируются, исходя из их максималь-
ной универсальности, что нередко приводит к их высокой стоимости по
сравнению с самодельными.
      Большую часть литературы, имеющую отношение к разработке уст-
ройств сопряжения, можно разделить на две группы: публикации, представ-
ляющие устройство персональных компьютеров с кратким описанием осо-
бенностей их системных магистралей, и публикации о проблемах организа-
ции программного обеспечения для обмена информацией с внешними уст-
ройствами. Иными словами, достаточно подробно описаны только началь-
ный и конечный этапы решения задачи сопряжения. Однако внутреннее уст-
ройство компьютера – это не самое важное из того, что нужно знать разра-
ботчику устройств сопряжения. Важнее знание особенностей сигналов, со-
глашений об обмене информацией по интерфейсам, правил электрического и
временного согласования и т.п. Очень важно также знать типичные примеры
конкретной схемотехнической реализации узлов устройств сопряжения, что-
бы не делать грубых ошибок. Это сильно облегчает процесс проектирования.
Разработчик должен уметь составить программу обмена информацией датчи-
ка с компьютером, которая бы в наибольшей степени была ориентирована на
учет всех особенностей аппаратуры и визуализировала результаты измерений.
      В учебных заведениях сейчас находится довольно большое количество
устаревших компьютеров, не имеющих звуковых карт (а значит и цифровых
входов). Датчики со своими устройствами сопряжения могут быть подклю-
чены к ним следующими способами, соответствующими стандартным внеш-
ним интерфейсам этих компьютеров, средства которых входят в базовую
конфигурацию: 1) через системную магистраль или шину (в нашем случае
это наиболее распространенная ISA); 2) через параллельный интерфейс
Centronics; 3) через последовательный интерфейс RS-232.
      Выбор системной магистрали обеспечивает наибольшую скорость об-
мена информацией датчика с компьютером. При этом устройство сопряже-
ния может располагаться в корпусе компьютера и не требует дополнительно-


154                                           ИКТ в преподавании физики


го источника питания. Однако такие устройства не могут быть большими и
конструктивно сложными, а близкое расположение с другими узлами ком-
пьютера приводит к высокому уровню электромагнитных помех и наводок
по цепям питания. Выбор Centronics или RS-232 позволяет расположить уст-
ройство сопряжения любой конструктивной сложности на достаточно боль-
шом расстоянии от компьютера. Но при этом достигается гораздо меньшая
скорость обмена (тем не менее достаточная для большинства учебных изме-
рений), требуется внешнее расположение элементов устройства (корпус при-
бора), а иногда и дополнительный источник питания. Тем не менее, выбор
интерфейса для проектируемого учебного компьютерного измерительного
комплекса на базе упомянутых выше компьютеров целесообразнее сделать в
пользу этих двух вариантов. Через эти интерфейсы достаточно просто, не
применяя сложных электрических схем, можно подключить только одно уст-
ройство (но, чаще всего, больше и не нужно). Кроме того, эта проблема мо-
жет быть относительно просто решена, если компьютер имеет несколько та-
ких интерфейсов. Например, можно использовать несколько простых одно-
канальных устройств, одновременно подключенных к нескольким портам
компьютера. Второй способ предполагает использование специального про-
граммного обеспечения, которое учитывает то, что одно измерение прово-
дится с помощью датчика, подключенного к компьютеру, а другое (или дру-
гие) иначе. При этом процесс визуализации всех измерений осуществляется
на компьютере, что предусмотрено программно: экспериментатор имеет воз-
можность комбинировать компьютерные результаты измерений с результа-
тами измерений, полученными другим способом.
      Процесс обмена информацией устройства и компьютера легче про-
граммировать в параллельном формате, чем в последовательном. Именно по-
этому создание и программирование устройств сопряжения датчиков с ком-
пьютером следует начинать с устройств, подключаемых к LPT-порту. Даже
не имея специальных знаний, можно изготовить собственное устройство,
подключаемое к порту LPT, и обрабатывать полученную от датчика инфор-
мацию с помощью самостоятельно написанной компьютерной программы.
      Сейчас COM и LPT-порты постепенно исчезают из состава материн-
ских плат современных компьютеров – идет переход на шину USB. По срав-
нению с ними она имеет много преимуществ, но ее использование требует
гораздо больше усилий при программировании. Необходимо программиро-
вать USB-микроконтроллер, заниматься разработкой USB-драйвера, что су-
щественно усложняет программное обеспечение. Решить данную проблему
можно с помощью адаптеров USB-COM, USB-LPT и других, что позволит
подключать COM и LPT-устройства, изготовленные для компьютеров без
шины USB (датчики с соответствующим блоком сопряжения) к компьютерам
с шиной USB.
      Литература.
1. Данилов, О. Е. Выбор варианта подключения самодельного датчика к ком-


ИКТ в преподавании физики                                            155


пьютеру для измерений в учебном эксперименте / О. Е.Данилов // Учебный
физический эксперимент : Актуальные проблемы. Современные решения :
Программа и материалы пятнадцатой Всероссийской научно-практической
конференции – Глазов : ГГПИ, 2010. – с. 52-53.
2. Данилов, О. Е. Решение проблемы многоканальных цифровых измерений в
учебном физическом эксперименте / О. Е.Данилов // Учебный физический
эксперимент: Актуальные проблемы. Современные решения: Программа и
материалы пятнадцатой Всероссийской научно-практической конференции. –
Глазов : ГГПИ, 2010. – с. 54.


ИЗ ОПЫТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНТЕРАКТИВНОЙ ДОСКИ НА
УРОКАХ ФИЗИКИ
Дьячкова Е .В.
СОШ № 14», г. Яровое, Алтайский край

                          «Знания – дети удивления и любопытства»
                                                     (Луи де Бройль)
      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 друго-
го. И музыка становится все более яркой, насыщенной, завораживающей,
понятнее становятся ее аккорды, и увеличивается глубина проникновения и
очарования.
      На сегодняшний день ИКТ именно те музыкальные инструменты в ор-
кестре учителя, игра которых должна сделать «музыку» уроков легко прини-
маемой и усвояемой для слушателей – учеников. Я убеждена, что эти новые
«инструменты» в оркестре учителя помогут решить поставленные в настоя-
щее время 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 не-
достаточно только слушать учителя, рассматривать наглядные пособия и на-
блюдать за демонстрациями, если ставится цель качественного и результа-
тивного (в смысле способности применения знаний) уяснения, осмысления,
усвоения учебного материала.
      Компьютерный компонент нужно аккуратно и точно вписывать в об-
щую структуру образовательного процесса. И тогда разумное и продуманное


156                                            ИКТ в преподавании физики


использование ИКТ, как показывает опыт, с одной стороны будет способст-
вовать повышению мотивации к изучению физики, с другой – вынуждает
ученика не имитировать учебную деятельность, а реально ее осуществлять во
взаимодействии с учителем.
      Я всегда мечтала показать моим ученикам то в физических процессах,
что невозможно увидеть. Ведь многие явления в условиях школьного физи-
ческого кабинета не могут быть продемонстрированы «вживую». «Войти» в
мир элементарных частиц, увидеть «течение» электрического тока, подкре-
пить реальный показ физического эксперимента его внутренним протекани-
ем, скрытым для человеческого глаза – все это помогает учащимся легче ос-
мыслить и представить многие процессы, что ведет к более глубокому пони-
манию, осмыслению и усвоению физических процессов.
      Интерактивная доска помогает «расцветать» явлениям в полном объеме
с элементами, происходящими в микромире, упрощать восприятие и усвое-
ние материала. Уроки становятся более насыщенными, увлекательными.
Возрастает плотность урока с меньшим умственным и физическим напряже-
нием учащихся, что позволяет обеспечить здоровьесберегающий аспект.
      Рассмотрю некоторые эффективные возможности применения интерак-
тивной 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 изло-
жения стирается тряпкой. А ведь в каждом классе могут возникнуть различ-
ные 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 взаимо-
связи величин (например, зависимость различных физических величин от
времени). Так же появилась возможность визуализировать глубинные, скры-
тые в реальном мире от глаз и приборов процессы (ориентация микроскопи-
ческих токов в магнетике, помещенном во внешнее поле) и даже не сущест-
вующие в реальности объекты и понятия (векторы сил, силовые линии по-
лей).
      Интерактивное проникновение, например, в микромир я системно осу-
ществляю, начиная с 7 класса. Для этого создаю на доске «кубышку», в кото-
рую помещаю подписанные атомы химических элементов, созданные с по-
мощью фигур – кругов, цветовой заливки, с использованием различной
прозрачности и улиты множественного клонирования (улита – это велико-
лепная вещь, позволяющая бесконечно много раз «брать» этот элемент).


ИКТ в преподавании физики                                             157


      При рассмотрении темы «Первоначальные сведения о строении веще-
ства» необходимо добиться понимания учениками того, что все вещества со-
стоят 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 вос-
торг.
      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 ней-
троны. Механизм создания их таков же, как и атомов, только внутри ставим
знаки зарядов и так же множественно клонируем.
      Здесь 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 доста-
точно, чтобы ученики провели аналогию построения молекул из атомов и по-
строения атомов из элементарных частиц. На таких уроках великолепно со-
вмещаются физические и химические знания, показывая единство и взаимо-
дополнение наук. Так же здесь можно разобрать механизм образования ио-
нов, изотопов. Хотя это изучение рекомендуется проводить в старших клас-
сах, но легкость восприятия материала, обусловленная применением инте-
рактивной доски позволяет изучать материал с опережением.
      Новое возвращение к данным «кубышкам» идет в 10 и 11 классах. По-
строив 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 возвра-
щение к ранее объясненному материалу не только в процессе одного кон-
кретного урока, но и на различных этапах изучения, с применением углуб-
ленного вхождения в определенную тему. Это обеспечивает глубокое пони-
мание, усвоение и применение.
      Доска позволяет работать в двух режимах: интерактивном и режиме
Office. В интерактивном режиме компьютером можно управлять прямо с по-
верхности 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 рассматри-
ваемого явления, теории, тематики задач, которые мы решаем на ней.
      Предлагая различные задачи о движении и взаимодействии тел, можно
подобрать фон из реальных объектов, совершающих эти движения, что вы-
зывает 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


158                                           ИКТ в преподавании физики


родственников.
      При решении задач на закон всемирного тяготения и движение искус-
ственных спутников земли фоном можно сделать планеты и другие космиче-
ские объекты. Фантазиям учителя и ребят здесь абсолютно нет преград. Не-
оспорим 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 инстру-
мент доски – шторка, который используется для скрытия части доски. На за-
крытой части доски можно поместить план решения задачи, которым долж-
ны пользоваться учащиеся и открывать его по мере выполнения каждого
пункта, можно спрятать уже готовое решение задачи и также открывать по-
степенно, 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 на-
звания элементов и их условное обозначение в электрических схемах. При-
чем обозначение элементов разбрасываем в неправильном порядке. Задача
учеников – навести соответствие, правильно переместив элементы с исполь-
зованием функции доски «захват». Можно обозначения элементов пронуме-
ровать, что позволяет иметь код ответов и проверка правильности выполне-
ния задания учителем займет считанные секунды.
      Интерактивность так же открывает перед учащимися огромные позна-
вательные возможности, делая их не только наблюдателями, но и активными
участниками проводимых экспериментов. При этом у школьников формиру-
ются 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.
      Каждый учитель мечтает, чтобы на уроке работали все дети. Наверное,
все ощущали огромное чувство радости, когда звенит звонок, а дети в недо-
умении – почему так быстро он закончился!
       Это доказательство того, что детям было интересно, а значит и про-
дуктивно! Ведь когда интересно – ты увлечен деятельностью на уроке, время
бежит очень быстро. На сегодняшний день именно ИКТ позволили сделать
процесс обучения увлекательным! А результатом использования интерактив-
ных компьютерных технологий и инновационных методов работы становит-
ся повышение творческой активности учащихся на уроках и во внеурочной
деятельности, что способствует повышению качества знаний, формированию
активной жизненной позиции, развитию коммуникативной культуры и толе-
рантности у всех участников образовательного процесса.
      Когда ученику интересно в школе, он сам стремится к получению но-
вых знаний, и учителю остается только правильно направлять и корректиро-
вать этот путь. И тогда не удивляешься превращению обычного троечника в


ИКТ в преподавании физики                                              159


талантливого дизайнера, художника или аниматора с неординарным мышле-
нием 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, выбрав-
ших 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 обу-
чение.
      Литература.
1. Баяндин, Д. В. Моделирующие системы как средство развития информа-
ционно-образовательной среды .
2. Организация информационного пространства образовательного учрежде-
ния: практическое руководство / Б. П. Сайков. – М.: Бином. Лаборатория
знаний, 2005.
3. Сеть творческих учителей : методическое пособие / А. Б. Драхлер. – М. :
Бином, Лаборатория знаний, 2008.


ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС «ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В
ФИЗИКЕ»
Заковряшина О. А.
Инженерный лицей Новосибирского государственного технического университета
      В статье рассматриваются возможности курса «Информационные тех-
нологии в физике» для поддержки профильного обучения физике.
      Неумение школьников решать задачи связано, прежде всего, с непо-
ниманием ими физической теории. Объем содержания государственного об-
разовательного стандарта по физике, на наш взгляд, не соответствует количе-
ству времени на его изучение (5 часов на профильном уровне). Недостаток
времени часто не позволяет учащемуся адекватно интерпретировать полу-
ченные знания. Это возможно при наличии большого времени на самостоя-
тельную работу учащихся по практическому применению законов теории,
определений понятий (абстрактных поначалу) для описания конкретных фи-
зических объектов, тогда абстрактное начинает постепенно наполняться кон-
кретным содержанием и только тогда приходит понимание теории.
      Обучение физике на старшей ступени средней школы осуществляется в
соответствии со структурой физической теории (эмпирический базис, ядро
теории, выводы, следствия, предсказание новых эффектов и их обнаружение
в соответствующих экспериментах). Содержательная целостность познания
(переходы в логике познания – от частного к общему и обратно) нарушается,


160                                            ИКТ в преподавании физики


когда в учебно-воспитательном процессе ученику не хватает времени на са-
мостоятельный осознанный переход от абстрактного (общего) к конкретному
(частному). Как известно, это достигается путем решения различных физиче-
ских задач.
      Для школьника и студента технического вуза источником и объектом
познания являются не природные феномены, а результаты человеческого по-
знания, зафиксированные в различных источниках информации …[1]. Как,
используя информационные технологии, помочь ученику глубже понять фи-
зическую теорию, проявить ему свои способности, развить его мышление и
самостоятельность, повысить его готовность к продолжению образования в
техническом вузе?
      В Инженерном лицее НГТУ (г. Новосибирск) разработана программа
элективного курса «Информационные технологии в физике» [2], целями ко-
торого являются формирование умений работать с информацией физическо-
го содержания, представленной в различных формах, применять методы на-
учного познания, развитие исследовательских умений. Этот курс является
компонентом технологической подготовки учащихся, дополняет и развивает
школьный курс физики и информатики, и предполагает использование ин-
формационных технологий (ИТ) для решения физических задач. Курс носит
личностно-ориентированный характер и обеспечивает прикладную направ-
ленность обучения.
      Курс «Информационные технологии в физике» рассчитан на 70 часов
(2 года обучения). Занятия проводятся в кабинете физики, оснащенном ком-
пьютерами. Класс делится, как минимум, на две подгруппы.
      Данный курс ведется в 10-11 классах физико-математического профиля
с 2002 года, программа курса не раз модернизировалась. Курс представлен
шестью темами: технология обработки текстовой и графической информации
в MS Word (9 часов), технология обработки числовых данных в электронных
таблицах MS Excel (9 часов), методы научного познания (15 часов), проекти-
рование (12 часов), мультимедийные технологии (8 часов), коммуникацион-
ные технологии (4 часов). На экскурсии предполагается 4 часа, на компью-
терное тестирование – 9 часов.
      При отборе содержания и построении курса исходили из следующих
принципов:
− цели деятельности должны быть для учащегося значимыми, ему должен
   быть понятен конкретный результат этой деятельности – материальный
   (какой-то продукт, например, проект, отчет, программа, модель и др.) и
   образовательный (что научусь делать, с какими важными представления-
   ми, понятиями познакомлюсь и др.). Ориентация на результат по принци-
   пу «если нет результата – нет и опыта» пронизывает весь процесс;
− отобранный для изучения материал непосредственно связан с изучаемыми
   понятиями и законами физики, способствует их конкретизации; должен
   быть доступным и интересным для учащихся;
− умения в области ИТ осваиваются регулярно и распределенно во времени,



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика