Использование информационных технологий в обучении физики

На протяжении долгого времени обучение в школах строилось на коллективных методах обучения. Проблемам индивидуализации обучения учащихся стали уделять внимание только в последнее время в связи с переходом на профильное обучение, а также в связи с проектной деятельностью учащихся. Это привело к возможности построения « индивидуальной траектории обучения» отдельного ученика. Однако мы ставим перед учениками слишком большие задачи, чем перегружаем их, особенно в связи с уменьшением количества часов на изучение предметов естественно-математического цикла. Все это приводит к тому, что при изучении физики все сводится к изучению физических законов и явлений, учащиеся заучивают их формулировки и методы решения типовых задач.

Роль понятийного механизма познания сводится к минимуму, физика, как наука, описывающая окружающий мир, исчезает. Большинство учащихся не способны связать и описать явлений среды обитания. Багаж знаний, даже соответствующий стандартам обучения, перестает активно работать. Положение может быть улучшено при развитии креативной деятельности учащихся над предметом. Под этим стоит понимать активное и творческое применение полученных знаний, если процесс обучения станет деятельностным. Добиться этого можно при повышении мотивации учащегося при изучении предметов естественно-математического цикла, использовании информационных технологий в обучении, ресурсов Интернета. Государственные проекты в области образования способствуют решению этих задач: большинство кабинетов физики оснащено АРМ- учителя. АРМ- набор функций, позволяющий программам управлять параметрами энергопотребления персонального компьютера, совместимого с IBM PC. Правда остается еще кадровая проблема,  связанная с тем,  что далеко не все учителя владеют интерактивными методиками обучения учащихся, что также ограничивает информатизацию учебного процесса. Предположительно скоро эта проблема будет тоже  решена. Что же все это нам дает?

Компьютер не просто шедевр современной высокой технологии – это дверь, уже сейчас широко открывшая  дорогу к мировой информации, это устройство, просто провоцирующее и учителя и ученика на творчество и новаторство, дающее возможность перейти к креативным формам обучения. Повышение эффективности образования невозможно без создания инновационных форм обучения учащихся. В связи с этим большое внимание сегодня уделяется созидательной деятельности учащихся. Самостоятельная работа учащихся с компьютером,  работа над самим информационным объектом,  ресурсов Интернета, некоторых программ и утилит позволит им за короткое время создавать собственные работы- эссе, ибо многие учителя видят в проектной деятельности учащихся очень большие задачи, перегружающие детей.

В старшей школе можно использовать интегрированные уроки физики и математики. Именно это и предполагает проект профильной школы. В Интернете также существует много программных продуктов, которые могут быть использованы учителями – предметниками при поведении современных уроков с применением новых информационных технологий. Подобные уроки позволяют повысить мотивацию ученика в изучении предметов естественно- математического цикла, активизировать их познавательную деятельность, формировать общее мировоззрение на современном научном уровне. Различные программы позволяют осовременить процесс решения графических задач по физике.

Следует также отметить, что современные технологии позволяют организовать и такую форму обучения как дистанционное. Дистанционное обучение – это обучение на расстоянии, когда преподаватель и обучаемый разделены пространственно и когда все или большая часть учебных процедур осуществляется с использованием информационных и телекоммуникационных технологий. Отличительная особенность дистанционного обучения – возможность ученику самому получать требуемые знания, пользуясь развитыми информационными ресурсами, предоставленными информационными технологиями. Информационные ресурсы  базы данных и знаний, компьютерные, в том числе мультимедиа, обучающие и контролирующие системы, видео- и аудиозаписи, электронные библиотеки — вместе с традиционными учебниками и методическими пособиями создают уникальную распределенную среду обучения, доступную широкой аудитории.

Что касается отдельных дистанционных уроков по физике, то их размещено в интернете еще мало, тем не менее, этот раздел телекоммуникационных технологий обучения физике интенсивно разрабатывается.

Применение компьютерных технологий не изменяет сроки обучения, а зачастую применение электронных образовательных программ на уроке требует больше времени, но дает возможность учителю более глубоко осветить тот или иной теоретический вопрос. При этом применение мультимедийных курсов помогает учащимся вникнуть более детально в те физические процессы и явления, изучить важные теоретические вопросы, которые не могли бы быть изучены без использования интерактивных моделей.

Наибольшая эффективность использования компьютера на уроке достигается в следующих случаях:

• Использование мультимедийных курсов при изучении тем, явлений, которые наиболее полно и детально освещаются только в электронных образовательных программах, которые невозможно изучать в реальном эксперименте.
• Более полная визуализация объектов и явлений по сравнению с печатными средствами обучения.
• Использование возможности варьировать временные масштабы событий, прерывать действие компьютерной модели, эксперимента и использование возможности их повторения.
• Автоматизация процесса контроля уровня знаний и умений учащихся.
• Решение и анализ интерактивных задач, требующих аналитического и графического решения с использованием манипуляционно-графического интерфейса.
• Тестирование и коррекция результатов учебной деятельности.
• Использование программных сред, виртуальных лабораторий для организации творческой, учебно-поисковой деятельности учащихся.

Разумеется, педагогическая эффективность использования программных сред зависит не только от самих электронных средств, но и от подготовки учителей к работе с ними, от наличия оборудования в школе.

• Обучение