Курсовая работа: Электронные образовательные ресурсы на уроках физики

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Запоминанию и более качественному усвоению знаний способствует занимательная форма представления материала, например, в виде веселы анимированных героев, что в дальнейшем поможет подростку получить опыт решения проблем.

Электронные образовательные ресурсы делают не только ярким и необычным урок для школьников, но и создают предпосылки для освоения способов деятельности.

Ввиду того, что наглядно-образные компоненты мышления играют значимую роль в жизни человека, то их применение при изучении материала повышают эффективность обучения:

· графика и мультипликация дают возможность понять ученикам сложные логические математические построения;

· возможности, предоставляемые ученикам, манипулировать (исследовать) различными объектами на экране дисплея, изменять скорость их движения, размер, цвет и т. д. позволяют детям усваивать учебный материал с наиболее полным использованием органом чувств и коммуникативных связей головного мозга [1].

Использование компьютера сопровождается на всех тапах обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле; исходя из которых определяется его функция для ученика.

При решении нестандартных задач с использованием компьютерных технологий развиваются многие умения обучающихся: умение применять информационные технологии и многообразные источники информации, умение осуществлять самостоятельную работу и помогать развивать интерес к математике.

Ребятам интересен сам процесс и его результат, даже всеми известный редактор PowerPoint служит источником вдохновения для них, поскольку благодаря его возможностям: при использовании анимации привычный текст на слайде, «оживает», а звук помогает сделать работу более зрелищной, в результате чего тема становится простой и более доступной для понимания.

Известно, что физика - наука экспериментальная, объясняя которую используют демонстрационный эксперимент. Методика обучения физике считается одной из сложных методик преподавания. Использование компьютерных технологий при обучении физики повышает эффективность обучения, а также делает труд учителя легче.

Ввиду многих особенностей предмета, преподавание физики является той благоприятной средой, в которой можно применить многие электронные образовательные ресурсы. В основном данная работа ведется по различным направлениям, одним из которых является использование информационных технологий для демонстрации физических явлений и использование мультимедийных лабораторных работ.

Демонстрации с использованием компьютера проводятся во время урока физики с использованием проектора и интерактивной доски призваны проиллюстрировать материал данного урока. Для показа используются несколько типов цифровых материалов: короткие видеофильмы и анимации различных физических процессов, фотографии и наглядные схематические рисунки. Реальный физический опыт не может быть заменен компьютерной демонстрацией, она выступает лишь в качестве его дополнения.

Главными источниками демонстрационных материалов являются: цифровые материалы на компакт-дисках, мультимедийные курсы и учебники, ресурсы Интернет и авторские разработки, в частности презентации уроков.

Такие нормативные документы как: «Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года»; «Национальный проект в сфере образования»; научно-методический журнал «Физика в школе» служат основой в преподавании физики.

Перед учителямипредметниками, стоят цели, которые направленные образовательную деятельность, в частности, учителя физики необходимо решить следующие задачи: создать условия для повышения интереса учащихся к физике, вовлечь учащихся в активную творческую, исследовательскую деятельность; сформировать компетенции учащихся на уроках с ИКТ; развить творческие начала в деятельности ребенка, сформировать у него положительные мотивации к учебному предмету [3].

Сегодня, учитель должен применять в процессе обучения образовательные ресурсы на уроках физики для того, чтобы повысить качество знаний обучающихся, а также необходимо уделить внимание творческому усвоению знаний ребятами. Изменение всех составляющих методической системы связано со следующими характеристиками: оригинальным способом постановки и решения педагогических задач; оперативностью в использовании средств и способов педагогической деятельности; умением моделировать урок в разнообразных технологиях развивающего образования с использованием ИКТ (иммитационное моделирование, проблемно-поисковая, коммуникативная). В настоящее время высоко оценивается престиж интеллекта и научного знаний, который был получен благодаря компьютеру. Ввиду этого вводится тенденция предоставления знаний посредством электронных образовательных ресурсов с учетом всех индивидуальных и психологических особенностей детей. Благодаря данным ЭОР становится возможным научить ребят владеть и самостоятельно разрабатывать проекты, презентации, программы, создавать сайты, на которые можно выкладывать авторскую информацию, в частности и по физике

Как уже обсуждалось, что физика - наука экспериментальная, поэтому ее трудно представить без экспериментов и лабораторных работ. Но не все кабинеты оснащены необходимым оборудованием для проведения лабораторной работы. Тогда на помощь приходит компьютер. В опытах, проводимых с помощью него, ученики могут изменять параметры и проанализировать увиденное, сделать вывод о том, что произойдет с рассматриваемым явлением.

Однако не всегда явления можно продемонстрировать не только из-за отсутствия необходимого оборудования, а ввиду трудности демонстрации в школьных условиях. Примером может служить атомы и молекулы в 7 классе, а в 9 классе рентгеновское излучение. В результате чего, ребята испытывают трудности при обучении, поскольку не могут мысленно вообразить нужные процессы и явления.

В силу развитости информационных технологий, не составляет труда создать многие физические модели, изменить условия протекания процесса, меняя какой-либо данные.

Как уже выше упоминалось, мультимедийный сценарий уроков реализовывается с помощью представителя пакета программ Microsoft Office - программы Power Point, где иллюстративный материал представлен в виде слайдов, содержащих материал различного характер: видеофильм, анимации, фотографии и т.д.

Преимуществом таких сценариев над традиционной формой ведения уроков, с использованием мела и доски, является наличие достаточно большого количества времени, которое можно посвятить для объяснения дополнительного материала.

Иллюстративный материал для презентаций может быть взят из:

· CD дисков мультимедийных курсов физики, энциклопедий или CD дисков-сборников электронных наглядных пособий по физике (совместный диск «Образование» фирм 1С и «Дрофа», фирмы «Физикон»);

· материалов из Интернет-источников;

· собственно-созданных материалов (видеоролики, отсканированные рисунки с различных печатных изданий) [17].

Наиболее развитой составляющей электронных образовательных ресурсов являются электронные учебники:

· «Живая Физика» - компьютерная проектная среда, ориентированная на изучение движения в гравитационном, электростатическом, магнитном или в любых других полях, а также движения, вызванного всевозможными видами взаимодействия объектов. С помощью данной среды можно без усилий и большой затраты времени представить различные схемы экспериментов, модели объектов, силовые поля, при этом способ представления результатов выбирается самим пользователем. Данная программа позволяет представить все процессы, явления в движении, что поможет в конечном счете ученикам понять теорию, осмыслить задачу, провести лабораторную работу.

· «Открытая физика» - содержит сборник компьютерных экспериментов по всем разделам школьного курса физики. Каждому эксперименту подобраны результаты, анимация, графики, пояснения наблюдаемого явления видеозаписи экспериментов, вопросы и задания по соответствующей теме.

Эффективность использования электронных образовательных технологий тесно связана с методами использования интерактивных моделей, применение которых может осуществляться как для демонстрации физического процесса, явления, а также и для проведения интерактивных экспериментов.

Рассмотрим применение информационных технологий по различным уровням [1]:

Уровень деятельности

Пример действий учителя

Примеры действий учащихся

Пассивный

Показ рисунков и фотографий из мультимедийных курсов.
Показ интерактивных моделей и задание учащимся вопросов.

Чтение с экрана текста из мультимедийных курсов.

Просмотр интерактивных моделей и ответы на вопросы учителя.

Деятельностный

Работа с интерактивными моделями в рамках выполнения лабораторных работ
Организация тестирования.

Выполнение лабораторных работ.

Выполнение текстовых заданий и решение задач.

Творческий

Задания учащимся по интерактивным моделям и моделирующим средам в творческом виде

Самостоятельное исследование. Создание учащимися нового продукта - интеллектуального, познавательного.

На уроках физики можно использовать различные мультимедиа ресурсы и Интернет, рассмотрим их [22,23].

Мультимедиа ресурсы (CD-диски):

«Образовательная коллекция. Открытая физика 1.1»

«Открытая физика. Часть 1 и 2»

«От плуга до лазера 2.0 (Интерактивная энциклопедия науки и техники)»

«Физика 7 - 11 классы: практикум. Диск 1 и 2 (Учебное электронное издание)»

«Физика 7 - 11 классы (Электронная библиотека наглядных пособий. КиМ)»

«Физика 7 - 11 классы (Электронная библиотека наглядных пособий. 1С: Образование)»

«Физика. 7 класс (Комплект электронных пособий)» к учебнику Пурышева Н.С. ВажеевскаяН.Е.

«Физика. 8 класс (Комплект электронных пособий)» к учебнику Пурышева Н.С. ВажеевскаяН.Е.

«Физика. 9 класс (Комплект электронных пособий)» к учебнику Пурышева Н.С. ВажеевскаяН.Е.

«Физика 10 класс (Электронное приложение к учебнику авт. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.)»

«Физика 11 класс (Электронное приложение к учебнику авт. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б.)»

«Физика (1С: Репетитор)»

«Физика. Подготовка к ЕГЭ (Обучающие курсы TeachPro)»

«Открытая астрономия»

«Астрономия. 9 - 10 классы (Электронная библиотека наглядных пособий)»

Ссылки на методические материалы и виртуальные лабораторные работы:

http://school-collection.edu.ru (Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов)

http://www.ict.edu.ru (Портал «Информационно-коммуникативные технологии в образовании»)

http://www.microsoft.com/Rus/Education/PiL/Default.mspx (Партнерство в образовании. Информационный портал Microsoft для образовательных учреждений)

http://www.fsu-expert.ru (Общественно-государственная экспертиза учебников. Федеральный совет по учебникам МОН РФ)

http://fiz.1september.ru/ (Электронная версия газеты «Физика»)

http://archive.1september.ru/fiz/ (Газета «1 сентября»: материалы по физике. Подборка публикаций по преподаванию физики в школе. Архив с 1997 г.)

http://www.physbook.ru/ (Электронный учебник по физике)

http://www.physics.ru/ (Открытая физика. Физикон)

http://www.fizika.ru/index.htm (Сайт Физика.ру)

http://astronom-ntl.narod.ru (Сборник материалов по физике и астрономии)

http://physics.nad.ru/ (Физика в анимациях)

http://www.uroki.net (Все для учителя)

http://www.twirpx.com (Сайт для студентов, аспирантов и преподавателей)

http://www.ucheba.com (Образовательный портал «УЧЕБА»)

http://www.ege.ru (Сервер информационной поддержки ЕГЭ)

http://www.curator.ru/e-books/physics.html (Обзор электронных учебников на CD-ROM)

http://www.n-t.org/ (Наука и техника: электронная библиотека)

http://phdep.ifmo.ru/labor/common/ (Виртуальные лабораторные работы по физике для 10 и 11 классов)

http://www.gomulina.orc.ru (Физика и астрономия: виртуальный методический кабинет)

http://www.cacedu.unibel.by/partner/bspu/ (Федеральные тесты по механике)

http://n-t.ru/nl/fz/ (Лауреаты нобелевской премии по физике)

http://www.phizik.cjb.net/ (Школьный курс физики)

http://class-fizika.narod.ru/ (Классная физика)

2. Особенности изучения атомной физики в школьном курсе

2.1 Основные понятия атомной физики, изучаемые в общих и профильных школах

Научная значимость подобранного для изучения материала, а также важность его практических приложений служат основополагающими факторами при определении содержания и методов изучения данного раздела.

В ходе изучения атомной физики для рассмотрения предоставлены следующие понятия: строение атома, протон, нейтрон, электрон, нуклон, состав ядра атома, радиоактивность, деление ядер и ряд других понятий, зависящих от профиля школы. Рассмотрение данных вопросов имеет огромное значение, поскольку на основе их у учащихся возникает глубокое понимание об окружающем мире [15].