Существует лишь то, что можно измерить.
Макс Планк
1.Информационный блок
1.1 Название темы опыта
Активизация деятельности обучающихся путём использования ИКТ при выполнении лабораторных работ на уроках физики.
1.2 Актуальность опыта
Математика является одной из важнейших наук на земле, с которой человек наиболее часто сталкивается в повседневной жизни. Однако, при всей нашей любви к царице наук, при изучении физики мы не можем ставить своей целью обучение математике, развивать вычислительные навыки учащихся, на уроках физики мы должны учить физику и использовать уже приобретённые умения и навыки учащихся в математике. Но, к сожалению, рука у детей «не набита».
«Обучение нельзя довести до основательности без возможно более частых и особенно искусно поставленных повторений и упражнений» считал Ян Амос Коменский, гениальный сын чешского народа, педагог-классик, основоположник педагогической науки. Однако при изучении физики учителя не имеют возможности заниматься повторением математики. «В связи с острой проблемой экономии времени в ходе учебного процесса перед современной школой ставится вопрос нахождения средств и приёмов обучения, позволяющих максимально экономить время на уроке»[1].
Кроме того методика организации и проведения централизованного тестирования по физике говорит о том, что роль устных задач, способствующих быстрой ориентации в поисках правильного ответа на поставленный вопрос, очень важна. Решение устных задач – наиболее приемлемый способ добиться результата. Значит, возникает проблема подготовки учеников к централизованному тестированию путём совершенствования методики работы с устными задачами в процессе усвоения и закрепления материала. А на устные задачи необходимо время, которого как всегда не хватает.
В своей педагогической деятельности я столкнулся с проблемой, что лабораторные работы вызывают у учащихся высокий уровень тревожности, а это можно объяснить недостаточно сформированным навыком самостоятельной работы, боязнью получить низкую отметку, отсутствием домашней подготовки к лабораторным работам. При выборе форм работы на уроке учащиеся стремятся отдавать предпочтение групповой работе (наблюдается самоорганизация учащихся в группы). Я считаю, что в процессе обучения необходимо систематически возбуждать, развивать и укреплять познавательный интерес учащихся и как важный мотив учения, и как стойкую черту личности, и как мощное средство воспитывающего обучения, повышения его качества. Поэтому необходимо создавать условия для активного участия в познавательной деятельности всех учащихся в классе, условия для их работы в полную меру сил и возможностей.
В процессе изучения физики возникает противоречие между большим объемом материала, необходимого для усвоения обучающимися, и сокращением количества часов по предмету. Разрешение данного противоречия может быть осуществлено путем внедрения информационных технологий в учебный процесс. В данной работе я хочу показать, как можно экономить время при выполнении лабораторных работ.
Зачастую проблема организации выполнения лабораторных работ состоит в том, что необходимо задействовать весь класс, чтобы каждый ученик принимал активное участие в процессе и желательно, выполнял всю работу до суперзадания. Каким же образом можно предупредить отставание учащихся от всего класса при выполнении (особенно вычислительной части) лабораторной работы и обеспечить активное восприятие и осмысление ими физического смысла проведенного исследования?
На мой взгляд, одним из способов повысить познавательный интерес к физике и активизировать внимание является использование ИКТ при выполнении математических вычислений на лабораторных работах.
1.3 Цель опыта
Развитие у учеников познавательной и творческой активности, памяти, внимания. Активизирование деятельности обучающихся путём использования ИКТ при выполнении лабораторных работ, повышение темпа урока.
1.4 Задачи опыта
- проанализировать теорию и практику использования информационно-коммуникационных технологий при проведении уроков физики;
- создать условия успешного проведения лабораторных работ с обучающимися 9 класса;
- расширить возможности передачи учебной информации обучающимся, что позволит усилить мотивацию учения и активно вовлечь обучающихся в учебный процесс;
1.5 Длительность работы над опытом
Работа по данной теме велась с 2013 по 2015 год. Вел работу по самообразованию в этом направлении. Повышал квалификацию в АПО и МОИРО.
2. Описание технологии опыта
2.1 Ведущая идея опыта
Ведущую идею моего педагогического опыта можно выразить словами А. Франца: «Чтобы переварить знания, нужно поглощать их с аппетитом». Активизация познавательной деятельности происходит эффективно, если на учебных занятиях реализуется активно-деятельностное взаимодействие с учебным материалом, где интерес в получении правильного результата выступает в качестве главного стержня стимулирования познавательной активности.Ведущая педагогическая идея заключается в создании условий для повышения познавательной и творческой активности обучающихся путём внедрения в учебный процесс современных информационных технологий, с целью сделать выполнение вычислительной и графической частей лабораторных работ посильными для всех обучающихся класса.
2.2 Описание сути опыта
«Любые педагогические технологии или методики обучения описывают как учителю лучше передать информацию учащимся» [2]. Роберт И.В. дал следующее определение понятия “информационные технологии обучения”: «Информационной технологией обучения называется совокупность методико-организационных действий, направленных на оптимизацию учебного процесса с помощью компьютеров и информационных средств» [3].
Использование информационных компьютерных технологий может осуществляться в следующих вариантах:
- Как «проникающая» технология (применение информационных компьютерных технологий обучения по отдельным темам, разделам, для отдельных дидактических задач).
- Как основная, определяющая, наиболее значимая часть используемой технологии.
- Как монотехнология (когда всё обучение и управление учебным процессом, включая все виды диагностики и мониторинга, опираются на использование компьютера) [1].
В своей работе я использую первый вариант применения ИКТ. Важным этапом начала урока является организационный момент. Удачный организационный момент концентрирует внимание обучающихся на учителе, потом на предмете, на теме и задачах урока. Как быстро и без принуждения настроить обучающихся на урок, создать рабочую атмосферу? При использовании ИКТ на лабораторных работах хватает времени не только на выполнение всех пунктов инструкции к работе, но и на правильную организацию определения темы урока, на подведение итогов, и на решение 1-2 устных задач.
Как неявная цель применения ИКТ в таком виде на лабораторных работах среди девятиклассников – это предварительное ознакомление учащихся с электронными таблицами, изучение которых ведётся в третьей четверти 10 класса. (Есть ещё и тайная цель у учителя – ликвидировать необходимость списывания готовых лабораторных из Интернета.)
В свою очередь, десятиклассники, при изучении электронных таблиц, выполняют задания по созданию и форматированию таблиц, вставке формул в таблицу, построению графиков для 9 и 10 класса. Ученикам десятого класса даю задания закончить формульную часть заготовки электронной таблицы (Приложение 2). Такие задания, связанные с конкретными уроками десятиклассники выполняют с удовольствием. При работе с электронными таблицами для лабораторных работ на уроках информатики проходит своеобразное повторение физики 9 класса. (Следует заметить, в нашей школе кабинет физики представляет одно целое с кабинетом информатики. Обычных столов учащихся 12 и 6 компьютеров для учащихся). Для 10 и 11 класса задания на уроках информатики по «созданию» таблиц ученикам никогда не давал, т.к. знание физических формул прошлого года очень важно.
Ещё К.Д. Ушинский заметил: «Детская природа требует наглядности». Наглядность материала повышает его усвоение, т.к. задействованы все каналы восприятия учащихся: зрительный, механический, слуховой и эмоциональный.
По данным исследований, в памяти человека остается:
25% услышанного материала,
33% -увиденного,
50% - увиденного и услышанного,
75% материала, если ученик вовлечен в активные действия в процессе обучения.
Предлагаемый метод использования приложения Excel позволяет быстро строить графики в лабораторных работах и, самое главное, даёт время учителю обсудить физику исследуемого явления, закона. Графики всегда получаются правильные, при совершенно различных результатах измерений у разных учащихся, что вызывает у учащихся чувство удовлетворения от сделанной работы.
2.3. Результативность и эффективность опыта
Применяя описанную модель организации лабораторных работ с использованием ИКТ я получил возможность:
- Личностно-ориентировать процесс обучения, обеспечивая возможность учащимся как углубленно изучать тему (у более способных учащихся остаётся время и на суперзадание и на устные задачи по теме лабораторной), так и заниматься отработкой элементарных навыков и умений, ученики знают, что им не нужно спешить делать работу со всем классом вместе, при любом темпе они основную часть выполнят, и выполнят правильно.
- Создавать условия для развития навыков самостоятельной деятельности учащихся, которые выполняют задания сами, не копируя результаты решебника, товарища или Интернета. При этом повышается интерес к учебе, уверенность в том, что у него получится усвоить тему и научиться выполнять лабораторную работу не только «руками», но и правильно сделать вычислительную часть работы.
- Мотивировать учащихся к обучению, создавая ситуацию успеха.
- Создавать условия для развития творческих способностей учащихся, способности к самообразованию, тем самым повысив их познавательную активность.
Применение информационных технологий позволило сразу на уроке обрабатывать весь объем материала лабораторных работ за меньший промежуток времени. Расширило возможности передачи учебной информации обучающимся, что в свою очередь усиливает мотивацию учения и активного вовлечения обучающихся в учебный процесс. Дети получают возможность быстро и точно вычислять погрешности измерений, что является достаточно сложным для учащихся даже при использовании электронного калькулятора (многие учителя просто исключают задания с вычислением погрешностей из лабораторных работ, лично я о существовании погрешностей измерений узнал только в институте). На каждой лабораторной при таком использовании электронных таблиц есть время не только получить правильный результат, но и обсудить его физический смысл с детьми.
Это в свою очередь обеспечивает повышение качества знаний, увлечённость предметом, укрепление дисциплины.
3. Заключение
3.1. Выводы
Использование компьютеров в совместной и самостоятельной деятельности (с точки зрения ребенка) является одним из эффективных способов повышения мотивации и индивидуализации его обучения, развития творческих способностей и создание благоприятного эмоционального фона. Из этого следует очевидность высокой эффективности использования в обучении информационных технологий. Рассмотренная в моём опыте практика использования информационных технологий при проведении лабораторных работ показала, что обучающиеся более активно принимают участие в уроке, меняется отношение к лабораторным работам даже у самых проблемных учеников, они с желанием идут на урок, моментально вовлекаются в учебный процесс, так как уверены в хорошем результате.
3.2. Недостатки и перспективы
Наряду с перечисленными достоинствами есть и недостатки. Выявилось нежелание учащихся переписывать результаты вычислений с компьютера в тетрадь для лабораторных работ. Записи в тетрадь воспринимаются как двойная работа. На будущее возникла задача срочной переработки данных электронных таблиц в более сокращённый вид для использования на персональных смартфонах учащихся, в связи с ростом количества учащихся в классах (в этом году в 9 классе 12 человек, в шестом - 22, в третьем – 28) и наличием смартфонов фактически у каждого учащегося. Перспективу дальнейшего применения опыта вижу в создании блока электронных таблиц для лабораторных работ 10 и 11 класса.
3.3. Возможность применения другими учителями
Считаю, что в предлагаемом виде использовать электронные таблицы на лабораторных работах возможно только в переработанном виде для смартфонов, так как совмещённые кабинеты физики и информатики встречаются очень редко. Сделать таблицы в Excelвполне посильно и немного продвинутым в информатике детям по просьбе учителя.
Данный опыт работы транслировался мной в 2014 году на заседании районного методического объединения учителей физики. Неоднократно выступал на заседаниях школьного методического объединения, а также давал открытые уроки с использованием информационно-компъютерных технологий на уроках физики.
Литература
- Герман, Ю. В, Каллаур, Н. А. : Методика обучения математике учащихся средствами информационных технологий– Минск: А.Н. Вараксин, 2009
- Кукушин, В. С. Педагогические технологии / В. С. Кукушин. — М.: Академия, 2004 – 320 с.
- Роберт, И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования / И.В. Роберт. – М. : Школа-Пресс, 1994. – 205 с.
- Запрудский, Н.И. Современные школьные технологии – 2 /Н.И. Запрудский. - Минск: «Сэр-Вит», 2010. - 256 с.
- Запрудский, Н.И. Контрольно – оценочная деятельность учителя и учащихся . – Минск: «Сэр – Вит» , 2012 г. – 160с.
Браверман, Э.М. Как повысить эффективность учебных занятий: некоторые современные пути. – «Физика в школе», 2005, №7,8.