Опис досвіду "Використання інформаційних технологій на уроках фізики та астрономії"

Про матеріал
Матеріал являє собою узагальнений опис досвіду з використання інформаційних технологій на уроках фізики та астрономії
Перегляд файлу

1

ЗАПОРІЗЬКА МІСЬКА РАДА

ДЕПАРТАМЕНТ ОСВІТИ І НАУКИ

ТЕРИТОРІАЛЬНИЙ ВІДДІЛ ОСВІТИ

ШЕВЧЕНКІВСЬКОГО РАЙОНУ

 

 

 

 

Використання інформаційних технологій

на уроках фізики та астрономії

 

Автор досвіду:

Легуцька Марина Арсентіївна,

Учитель фізики ,

Вища категорія, "старший учитель"

Запорізької загальноосвітньої школи І-ІІІ ступенів №65

Запорізької міської ради Запорізької області

 

 

 

Запоріжжя

 2019

ЗМІСТ

 

1.ОБГРУНТУВАННЯ АКТУАЛЬНОСТІ ТА ПЕРСПЕКТИВНОСТІ РОБОТИ

2.. ТЕОРЕТИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ПРОБЛЕМИ

3. ХАРАКТЕРИСТИКА УМОВ, У ЯКИХ ФОРМУЄТЬСЯ ДОСВІД

4. ОБ’ЄКТ, ПРЕДМЕТ, МЕТА

5.НАУКОВО – ПЕДАГОГІЧНА ІДЕЯ ДОСВІДУ

6. СУТНІСТЬ ДОСВІДУ, ЙОГО ТЕХНОЛОГІЯ

7.ПРАКТИЧНА ЗНАЧУЩІСТЬ, РЕЗУЛЬТАТИВНІСТЬ ВПРОВАДЖЕННЯ ДОСВІДУ

8. ПЕРСПЕКТИВНІСТЬ ПОДАЛЬШОЇ РОБОТИ

ЛІТЕРАТУРА

Додаток 1

Додаток 2

Додаток 3

Додаток 4

Додаток 5

Додаток 6

Додаток 7


  1. ОБГРУНТУВАННЯ АКТУАЛЬНОСТІ ТА ПЕРСПЕКТИВНОСТІ РОБОТИ

 

Інформаційне суспільство ставить перед сучасною школою декілька завдань. Процеси глобалізації, нові технології, постійно зростаючий обсяг інформації – таке оточення вимагає від людини постійного розвитку. Особистість, що не розвивається, автоматично відстає від усього світу.

 Зважаючи на зміну світових тенденцій, також змінюється і парадигма шкільної освіти. Раніше основною задачею школи було надати учневі набір знань. Зараз навчально-виховний процес має на меті формування нової особистості – освіченого українця. Це всебічно розвинений, відповідальний громадянин і патріот, людина, здатна до інновацій. Зрозуміло, що для побудови такої моделі випускника від учителя вимагається застосування нових підходів.

 Сучасні технології є невід’ємною частиною життя будь – якого учня, тому застосування новітніх технологій на уроках фізики  та астрономії є вкрай необхідним для підтримки зацікавленості учнів. Використання новітніх технологій, елементів STEM - освіти робить уроки фізики сучасними та практично значущими. Інтегровані уроки сприяють баченню наскрізних ліній освітнього процесу, а використання інформаційно-комунікативних технологій дає можливість сформувати у учнів ставлення до Інтернет - ресурсів як до потужного інструменту навчання, розвитку та соціалізації, покращує розуміння практичної значущості фізики та астрономії. Автоматизація перевірки письмових робіт із використанням електронних засобів значно скорочує витрати часу, підвищує об’єктивність оцінювання та дозволяє застосовувати елементи дистанційного навчання.

 


  1. . ТЕОРЕТИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ПРОБЛЕМИ

 

В Українському педагогічному словнику С. Гончаренка визначення інформації в педагогіці і психології подано як зміст будь-якого повідомлення, дані про щось, які розглядаються в аспекті передачі їх у часі і просторі; вона має певний сенс, який можна зрозуміти й інтерпретувати за допомогою природної мови в процесі людського спілкування. Що і стверджує академік НАПН України Жалдак М.І., описуючи дефініцію інформації: інформація — це деяка сукупність сигналів, впливів або відомостей, яка може бути представлена різними способами в залежності від систем, які її видають та сприймають. Вона виникає в свідомості людини в результаті її власної пізнавальної діяльності.

Сучасне суспільство щодня збільшує кількість наявної в світі інформації вдвічі, отже людство, вочевидь, активно формує так зване інформаційне суспільство – спільноту, пов’язану між собою та оточуючим світом шляхом інформації та технологій для її обробки. І перед кожною людиною постає питання ефективного, раціонального впровадження та використання технологій. Процес глобалізації та інформатизації, природно, не оминув і сферу освіти. На необхідність використання інтерактивних засобів навчання та Інтернет – ресурсів на уроках фізики вказують провідні педагоги сучасності, такі як Буйницька О.П., Дворецька А.В., Ільясова Т.В., Каплун С. В. та ін.. При цьому, всі автори зазначають, що застосування подібних засобів не тільки покращує засвоєння учнями матеріалу, а й значно поліпшує психологічний аспект сприйняття таких складних предметів, як фізика та інформатика.

STEM–освіта – категорія,  яка визначає відповідний педагогічний процес формування і розвитку розумово-пізнавальних і творчих якостей молоді, рівень яких визначає конкурентну спроможність на сучасному ринку праці. STEM–освіта здійснюється через міжпредметний підхід до формування навчального матеріалу.  STEM-підхід в освіті ґрунтується на міждисциплінарних засадах у побудові навчальних дисциплін і окремих дидактичних елементів (інтегроване навчання відповідно до певних тем або реально існуючих проблем). Така освітня технологія має на меті комплексно формувати ключові фахові, соціальні й особистісні компетенції молоді, які визначають конкурентну спроможність на ринку праці: здатність і готовність до розв’язання комплексних задач (проблем), критичного мислення, творчості, когнітивної гнучкості, співпраці, управління, здійснення інноваційної діяльності та ін.

 

 

3. ХАРАКТЕРИСТИКА УМОВ, У ЯКИХ ФОРМУЄТЬСЯ ДОСВІД

 

Як було зазначено раніше, сучасний навчально-виховний процес має на меті формування нової особистості – освіченого українця. Це всебічно розвинений, відповідальний громадянин і патріот, людина, здатна до інновацій.  Для того, щоб відповідати критеріям випускника нової української школи, учень має оволодіти 10 ключовими компетентностями:

  1. Спілкування державною (і рідною в разі відмінності) мовами.
  2. Спілкування іноземними мовами.
  3. Математична грамотність.
  4. Компетентності в природничих науках і технологіях.
  5. Інформаційно-цифрова компетентність.
  6. Уміння вчитись впродовж життя.
  7. Соціальні та громадянські компетентності.
  8. Підприємливість.
  9. Загальнокультурна грамотність.
  10. Екологічна грамотність і здорове життя.

Застосування   інформаційних технологій на  уроках фізики та астрономії розвиває, в той чи інший спосіб, всі означені компетентності. Такий підхід перетворює звичайні уроки на креативний простір, в якому всі учасники навчально-виховного процесу почуваються комфортно. Учні мають змогу оволодіти матеріалом курсу фізики, розкривши власний потенціал.

 

 

4. ОБ’ЄКТ, ПРЕДМЕТ, МЕТА

 

 Об’єкт  досвіду: інформаційні технології, що використовуються на уроках фізики та астрономії.

 Предмет досвіду: програми, мобільні додатки та Інтернет-ресурси, сучасні мультимедійні прилади, які використовуються на уроках фізики.

Мета досвіду:

  • Узагальнити можливості застосування інформаційних технологій на уроках фізики та астрономії;
  • Презентувати можливості впровадження інформаційних технологій.

 

5.НАУКОВО – ПЕДАГОГІЧНА ІДЕЯ ДОСВІДУ

 

Наукова ідея досвіду полягає у активному впровадженні інформаційно-комунікативних технологій у процес викладання фізики та астрономії. Цей процес можна умовно поділити на три складові.

1. Необхідність застосування Інтернет – ресурсів та інтерактивних засобів навчання для покращення засвоєння учбового матеріалу та підвищення інтересу до навчання.

2. Застосування ефективного тайм – менеджменту під час перевірки лабораторних та контрольних робіт з фізики.

3.Ефективна реалізація проектних технологій та елементів STEMосвіти у відповідності до нових Державних стандартів.

Активне використання Інтернет – ресурсів та інтерактивних засобів навчання на інтегрованих уроках «фізика – інформатика» вирішує одночасно декілька питань:

  •   По-перше, сучасні учні зорієнтовані на отримання та обробку інформації через Інтернет – ресурси, а отже сприйняття ними такого складного предмету, як фізика, буде легшим через психологічно приємні інструменти;
  •   По-друге, використання інтерактивних засобів навчання на уроках фізики суттєво підвищує розуміння матеріалу учнями (через наочність та простоту подання матеріалу);
  •   По-третє, використання Інтернет– ресурсів при викладанні фізики дещо зміщує стереотипні акценти в дитячому сприйнятті з точки «Інтернет – це забавка» в точку «Інтернет – це потужний інструмент для навчання та саморозвитку».

 Вказуючи переваги використання Інтернет – ресурсів при викладанні фізики та астрономії обов’язково слід зазначити практично безмежні  можливості дистанційного навчання та спілкування із провідними вченими сучасності.

Ще одним не менш важливим питанням, яке з легкістю вирішує застосування Інтернет – ресурсів та інструментів, є ефективний тайм-менеджмент у роботі вчителя. В умовах, коли державою не передбачена оплата за перевірку лабораторних та контрольних зошитів з фізики, коли питання об’єктивності оцінювання постає дуже гостро, інструменти, які дозволяють автоматизувати перевірку учнівських робіт, скоротивши витрати вчительського часу та мінімізувавши людський фактор в системі «учнівська робота – оцінка» (оскільки перевірка та підбивання підсумкових балів виконується програмними засобами) є надзвичайно доречними. Крім того, у випадках, коли перевірочна робота (самостійна чи контрольна) представлена у вигляді тестів, учні мають додаткову можливість відчути себе у «атмосфері» ЗНО.

Реалізація проектної діяльності має на меті всебічний розвиток учня. Під час виконання проектів формуються базові компетентності учнів. Насамперед, це компетентність у природничих науках і технологіях та математична компетентність. Проектна діяльність передбачає групові форми роботи, які безперечно формують соціальні та громадянські компетентності. Необхідність вибору теми, ефективного розподілу завдань у групі, раціонального використання часу розвивають підприємливість. Ряд проектів з фізики мають тісний зв’язок із питаннями екології та здорового способу життя. Яскравими прикладами таких робіт є проекти, присвячені альтернативним джерелам енергії та енергії у житті людини. У першому проекті учням пропонується проаналізувати переваги та недоліки альтернативних джерел енергії, передумови  та наслідки їх впровадження у нашому регіоні проживання. У другому – учні аналізують калорійність продуктів та енергетичні витрати людини, на підставі власних висновків формують рекомендації щодо раціонального харчування.

При виконанні проектів учням доводиться працювати з великим обсягом інформації, використовувати іншомовні джерела, звертатися до мультиплікаційних, художніх та науково-популярних фільмів. Така пошукова робота розвиває компетентності у сфері спілкування іноземними мовами та загальнолюдської культури. Звісно, наразі неможливо уявити собі якісний проект, створений без застосування інформаційно-комунікативних технологій. При підготовці проекту, учні використовують різноманітні програми та мобільні додатки: браузери, текстові та табличні процесори, аудіо- та відеоредактори тощо. Ефективній роботі в групі сприяє використання хмарних технологій та спільного доступу до документів.

Захист проектів розвиває вміння спілкуватись рідною мовою, формує навички ораторського мистецтва.

На всіх етапах проектної діяльності від учнів вимагається активне застосування навичок критичного мислення. Як приклад, у темі «» учням пропонується обрати фрагмент фільму чи мультфільму та обчислити «». Працюючи над цим завданням, учні мають поставити ряд питань:

  1. Чи відповідає обраний фрагмент заданій темі?
  2. Які саме фізичні процеси відбуваються у цьому фрагменті?
  3. Які величини можна проаналізувати, яким буде цей аналіз (кількісним або якісним)?
  4. Які вихідні дані потрібні для розрахунків?
  5. За якими формулами буде проводитись розрахунок?
  6. Як найкраще представити результат власної роботи?

Такий критичний підхід дозволяє швидко та ефективно опрацювати досить складні теми. Сама ж проектна діяльність сприяє активізації процесу самоосвіти, оскільки вимагає опрацювання досить широкого спектру питань та ресурсів.

Впровадження елементів STEMосвіти на уроках фізики та астрономії активізувалось із появою в закладі цифрової лабораторії. Використання сучасних мобільних лабораторій, що дозволяють не лише отримати дані, але й проаналізувати та візуалізувати їх, роблять урок сучасним та цікавим для учнів. Окрім навичок роботи з вимірювальними приладами, використання цифрової лабораторії також вчить дітей швидко орієнтуватись у постійно змінних умовах, вміти швидко опановувати новітні технології.

 

 

6. СУТНІСТЬ ДОСВІДУ, ЙОГО ТЕХНОЛОГІЯ

 

Дотримуючись вимог Держстандарту України щодо викладання фізики та інформатики як практичних наук, враховуючи пріоритетність розвитку ключових компетентностей учнів,  необхідність поглиблення міжпредметних зв’язків, полікультурного розвитку дітей та підлітків, модернізації навчання, для кожної вікової групи було розроблено відповідну стратегію застосування Інтернет – ресурсів та інтерактивних засобів навчання як на інтегрованих уроках «фізика – інформатика», так і в позаурочний час.

Відповідно до віку, наявності у навчальній програмі з фізики учнівських проектів, учням сьомих класів пропонуються наступні види роботи:

  •   Складання кросвордів з фізики на уроках інформатики в рамках теми «Форматування комірок у Excel». Створюючи структуру кросворду, учні вчаться змінювати форматування комірок в аркуші Excel, надаючи їм необхідні границі, забарвлення, розмір тощо. В той же час учні закріплюють свої знання з поточної теми з курсу фізики, вчаться грамотно та коректно формулювати питання, будувати лаконічні відповіді. Приклад подібного кросворду наведено в додатку 1. 
  •   На етапі закріплення матеріалу з фізики доцільно проводити уроки в кабінеті інформатики та застосовувати завдання з ресурсу LearningApps.org. Представлений в ненав’язливій, напівігровій формі (наприклад, у вигляді фізичного пазлу), матеріал засвоюється учнями значно легше и значно краще відтворюється в майбутньому на етапах повторення пройденого матеріалу. Якщо немає можливості провести такий урок в школі, доцільно включати виконання таких вправ в домашнє завдання. Слід зауважити, що для ефективного використання даного ресурсу, потрібно або власноруч створити завдання, враховуючи особливості контингенту учнів, або ретельно перевіряти вже наявні, оскільки в них зустрічаються поодинокі помилки. Вправи із такими вадами можна пропонувати учням в рамках завдань «знайди помилку» або «Що треба змінити, щоб було вірно?». Такі види робіт сприяють поглибленню знань, розвитку уваги та наукової творчості. Також для ефективної оцінки подібних вправ у якості домашньої роботи, доцільно попередньо створити профілі учнів на ресурсі LearningApps.org. Реєстрація є простою, безкоштовною та займає не більше хвилини на одного учня (або ж учні можуть власноруч створити аккаунти, а потім додати свій аккаунт до відповідного «класу», тренуючи навички коректної реєстрації та безпеки аккаунтів при виборі паролів). У випадку проходження завдання зареєстрованим учнем, його результат зберігається та є доступним для перегляду вчителем в будь-який час з будь-якого пристрою, під’єднаного до мережі Інтернет, що також значно економить час вчителя на перевірку домашнього завдання. Можливість такої дистанційної перевірки та оцінювання буде доречна при запуску електронних журналів, з якими також можна працювати віддалено. Приклад завдання, пропонованого учням 7 класів, наведено в додатку 2.
  •        Ще одним видом роботи із застосування Інтернет – ресурсів на уроках інформатики, фізики та астрономії є контрольні роботи, створені за допомогою Google форм та розміщені та предметному блозі «ФІАНІТ». Відповіді учнів на контрольну роботу в такому випадку записуються в електронну таблицю Google. Вчитель має змогу один раз вказати правильні відповіді та кількість балів за кожну правильну відповідь, а потім, застосовуючи  готову формулу, одним рухом перевірити всі наявні роботи. Це значно економить час вчителя, дозволяє отримати одразу всі результати, які, безсумнівно, є абсолютно об’єктивними. Крім того, зберігання результатів контрольних роботі у вигляді електронних таблиць дозволяє душе швидко складати статистичні звіти та проводити аналіз контрольних робіт. Якщо учень через хворобу або з інших причин відсутній у школі, він має можливість пройти контрольну роботу дистанційно. Так само і вчитель може перевірити контрольні роботи віддалено, у зручний для себе час, що також призводить до економії часу вчителя. За бажання, таблицю, в якій розміщено відповіді учнів та правильні відповіді можна також розмістити на предметному блозі, щоб зробити її доступною для перегляду як учнями, так і батьками. Учні 7 класів вже ознайомились із подібними завданнями на уроках інформатики у 5 – 6 класах. При систематичному використанні таких форм контролю в учнів зникає нервове напруження, що позитивно впливає на їх психічний стан. В цьому році заплановано проведення подібних тестувань з фізики, астрономії та інформатики у всіх паралелях. Приклад контрольної роботи із використанням Google форм наведено в додатку 3.
  •        В навчальній програмі 7 класу з інформатики передбачено години для виконання навчальних проектів з інших предметів. В цей період заплановано створення та захист учнями проектів з фізики. Ефективним інструментом для групової роботи над проектами є використання хмарного зберігання даних, елементів колективного документообігу, таких, як презентації Google тощо. Використання подібного інструменту є досить потужним і ефективним, оскільки дає можливість, по-перше, працювати віддалено у групі. По-друге, вчитель має змогу контролювати весь процес виконання проекту та внесок кожного учня зокрема; вносити корективи. Приклад подібного проекту наведено в додатку 4.

Зміст навчального матеріалу з інформатики у 8 класі дозволяє будувати міцні міжпредметні зв’язки «фізика – інформатика». Так, семи електричних кіл використовуються як приклади кодування інформації. Під час вивчення учнями теми «Мультимедійні дані», вони отримують міні-проект з фізики, який потребує створення відеозвіту. Працюючи над ним, учні завантажують та обробляють відеоряди, публікують їх на відеохостингах, опановуючи практичні навички з фізики та інформатики одночасно. При вивченні блоку «програмування» учні створюють програми для розрахунку фізичних величин. Для даних учнів також пропонується виконання вправ, створених на ресурсі LearningApps.

  •        В якості творчих завдань до лабораторних робіт учням пропонується виконати невеликі експерименти у віртуальних лабораторіях, таких як Virtulab тощо. Результати вони можуть надсилати як в електронному вигляді, так і у вигляді роздрукованих робіт. В останньому випадку в учнів формуються навички правильного оформлення наукових робіт та презентації власного досвіду, вміння захищати результати своєї інтелектуальної праці.

Учні 9 класів, крім всього, зазначеного вище, виконують ще декілька специфічних видів робіт, зокрема:

  •        На уроці інформатики при виконанні практичної роботи «Пошук інформації в мережі Інтернет» здійснюють пошук матеріалу з теми «Електричний струм у різних середовищах», готуючись до вивчення цього розділу та захисту наукових докладів на уроках фізики;
  •        Враховуючи, що більшість учнів продовжить своє навчання після базової школи в професійно-технічних закладах з українською мовою викладання, відповідно до Концепції національно-патріотичного виховання, учням в рамках вивчення текстового редактора на уроках інформатики пропонується створювати ілюстровані словники фізичних термінів та понять. З одного боку, такий вид роботи розвиває навички роботи з текстовим редактором, з іншого – розширює науковий словниковий запас учнів з фізики, закріплює їх знання та розуміння фізичних явищ та понять. Приклад такого словника наведено в додатку 5;
  •        Період вивчення теми «графічний редактор» співпадає із викладанням теми «Ядерна енергетика. Ядерні реакції». В якості творчих робіт учням пропонується виконати малюнки, що демонструють схему ланцюгової реакції, будову атома, нуклонний склад ядра тощо. Виконання подібних завдань тренує не лише навички роботи із графічним редактором, а й полегшує сприйняття досить складної теми з фізики.

В 10 класі,  додатково до означених вище завдань (LearningApps.org, тести Google форм тощо) додаються вправи з більшою практичною спрямованістю:

  •        Використання електронних словників: порівняння перекладу технічного тексту з фізики з подальшим аналізом змістової цінності отриманого перекладу. Кожен з учнів обирає власноруч статтю іноземною мовою з того розділу фізики, який вважає доцільним, та виконує переклад. Таке завдання дозволяє не лише сформувати навички роботи із програмами – перекладачами та онлайн-сервісами, а й спонукає учнів до пошуку та ознайомлення із провідними ідеями сучасної фізики;
  •        В темі «Електронний документообіг» при вивченні такого потужного інструменту, як редактор формул, учням пропонується створювати за його допомогою формули для обчислення фізичних величин з поточної теми; корегувати надані формули із заздалегідь помилковими величинами. Така форма роботи дозволяє сформувати відповідні навички з інформатики та поглибити знання учнів з фізики, навчити їх швидко знаходити помилки, готує до оформлення наукових робіт у вищих навчальних закладах;
  •        Оскільки вивчення теми з інформатики «Візуалізація даних» практично співпадає за часом із вивченням теми «Газові закони» у фізиці, цілком доцільно пропонувати учням будувати графіки ізопроцесів, використовуючи можливості Excel. Такий вид роботи формує, з одного боку, навички обробки даних із подальшим створенням графіків, а з іншого боку покращує розуміння досить складної теми з фізики (для правильної побудови графіку учням необхідно обрати вірну систему координат та обчислити певні коефіцієнти, створивши ті чи інші формули). Зразок подібного графіку наведено в додатку 6;

Беручи до уваги вікові особливості учнів 11 класу, робота із впровадження Інтернет–ресурсів та інтерактивних засобів навчання проводиться в таких напрямках:

  •        Створення учнями вправ з фізики та матеріалами всього курсу фізики в школі на ресурсі LearningApps.org з метою ефективного повторення матеріалу 7 – 11 класів на етапі підготовки до ЗНО та ДПА;
  •        В рамках вивчення теми «Електронні засоби навчання в підтримку вивчення фізики, хімії, біології», учням пропонується декілька різних програм. По-перше, вони виконують лабораторну роботу з фізики «Дослідження кола з напівпровідниковим діодом», використовуючи програму Electronics Workbench. Цей продукт є досить потужним симулятором електричних кіл і дозволяє якісно виконати цю роботу в умовах відсутності необхідного лабораторного обладнання. Працюючи з ним, учні 11класу набувають специфічних навичок з інформатики (швидке ознайомлення з інтерфейсом будь-якої програми, виконання базових дій у цій програмі, початкове комп’ютерне моделювання) і підвищують свою компетентність з фізики.
  •        Іншим програмним продуктом, який вивчається в цій темі, є Stellarium. Це безкоштовний, але якісний і потужний астропроцесор – програма для спостереження небесних об’єктів. Зручний інтерфейс, широка можливість користувацьких налаштувань, лаконічна та адекватна інформація про об’єкти роблять Stellarium гарним інструментом для астрономічних спостережень. Враховуючи кліматичні, техногенні та соціальні особливості місцевості, за яких спостереження за відкритим небом фактично неможливе, практична робота з астрономії «спостереження за осіннім нічним небом» виконується саме за допомогою даної програми. Практика застосування показує, що учні, зацікавлені в подальшому саморозвитку в цьому напрямку, активно використовують Stellarium і вдома. Приклад електричного кола, створеного в Electronics Workbench та приклад фрагмента практичної роботи в Stellarium  наведено в додатку 7;
  •        Під час вивчення теми «Програмування» учням пропонується, в рамках повторення матеріалу курсу фізики, створювати програми для обчислення тих чи інших фізичних величин. В такій комбінації відбувається не лише формування навичок алгоритмізації та програмування, а й повторення матеріалу, що є вкрай необхідним для випускного класу;
  •   Останньою темою в курсі інформатики 11 класу є засоби колективного документообігу, під час вивчення якої учням пропонується виконати колективний проект з фізики чи астрономії (Додаток 4).

 За допомогою цифрової лабораторії Einstein  та додатку MiLab  на уроках виконуються різноманітні демонстрації, учням пропонуються творчі пошуково-дослідницькі роботи. Такий підхід значно збільшує зацікавленість учнів до предмету, робить уроки сучасними, а домашні завдання перетворює на захоплюючі дослідження. На рисунках 1 – 3 представлений фрагмент уроку «Електричний струм, дія електричного струму». Учні складають елементарні кола за схемою, вимірюють температуру біля лампи розжарювання, з’ясовуючи принцип її роботи. Миттєва візуалізація отриманих даних дозволяє краще осягнути процеси,  що відбуваються, проаналізувати їх та зробити вірні висновки.

Рисунок 1. Складання електричного кола за схемою

Рисунок 2. Використання цифрової лабораторії Einstein

Рисунок 3. Візуалізація та аналіз отриманих результатів

 

 Для публікації завдань, отримання та зберігання учнівських робіт в практику роботи введено використання сервісу Google Classroom. Серед переваг його застосування слід відзначити дистанційність, можливість вивантаження файлів або посилань на диск, оперативність розміщення інформації, а також всі переваги хмарного зберігання документів.

Оскільки преважна кількість учнів за способом сприйняття інформації є візуалами, на уроках фізики та астрономії як елемент демонстрацій використовуються онлайн-моделі ресурсу PHET.

Таким чином, використання Інтернет – ресурсів та інтерактивних засобів навчання на уроках фізики та в позаурочних час сприяє поглибленню різноманітних компетенцій, спрощує процес засвоєння учнями матеріалу з фізики, сприяє ефективності використання можливостей інформаційних технологій, оптимізує витрати часу вчителя.

 

7.     ПРАКТИЧНА ЗНАЧУЩІСТЬ, РЕЗУЛЬТАТИВНІСТЬ ВПРОВАДЖЕННЯ ДОСВІДУ

 

Впровадження даного досвіду має глибоко значущі наслідки, а саме:

  •                 Значне підвищення інтересу учнів до фізики та інформатики, підвищення якісних показників успішності учнів.

Аналізуючи показники успішності учнів, можна побачити в динаміці покращення результатів їх навчання. Порівнюючи навчальні досягнення учнів одного і того самого класу протягом декількох років, можна прийти до висновку, що застосування інформаційно-комунікативних ресурсів, використання міжпредметного зв’язку «фізика – інформатика» дає позитивні результати. Адже за умов різноманітних та сучасних завдань кожен учень має змогу віднайти для себе оптимальний вид діяльності, який сприятиме його розвитку. Для прикладу, в таблиці 1 наведено витяг зі статистичної звітності по окремо взятому класу за останні 3 роки.

 

Клас(рік)

Середній бал

% якості знань

% учнів з початковим рівнем

7Б (2016-2017)

6,5

60,6

4,8

8Б (2017-2018)

6,7

62,4

4,6

9Б(І сем.2018-2019)

7,4

66,9

3,9

  

На рисунку 4 представлені узагальнені результати участі учнів закладу у інтелектуальних змаганнях та конкурсах, які пропонує територіальний відділ освіти.             

Крім того, учні закладу постійно приймають участь в незалежних інтелектуальних змаганнях. Так, вже 5 років поспіль учні показують стабільно високий результат у Всеукраїнському конкурсі «Левеня» (відмінний результат 15%-17%, добрий результат 54% - 56%). Цього року 86 учнів прийняли участь у олімпіаді від проекту «Всеосвіта», результати наведені у таблиці 2.

Категорія

Кількість учнів

Відсоток

Диплом І ступеня

23

26,7%

Диплом ІІ ступеня

41

47,7%

Учасник

22

26,6%

  •                 Формування ключових компетентностей учнів; формування та розширення розуміння єдиної наукової картини світу.

Про сформованість компетентностей та розвиток технічного мислення, прагнення до сприйняття єдиної наукової картини світу свідчить те, що кожного року серед випускників закладу є ті, хто пов’язує своє життя з інженерією, фізикою та комп’ютерними дисциплінами. Ці напрямки є надзвичайно актуальними на даний момент, а формування зацікавленості в даних науках формується саме на уроках фізики, астрономії та інформатики. Отже, вкрай важливо зробити їх пізнавальними та продуктивними.

Застосування вказаних технологій протягом всього терміну навчання сприяє кращому розумінню наступності середньої та старшої школи, глибини та значущості міжпредметних зв’язків.

Крім того, різноманітність та доступність завдань сприяють створенню ситуації успіху та дозволяють кожному учню максимально виявити свої здібності, що відображається в позитивних оцінках з обох предметів.

Застосування подібних форм контролю та оцінювання учнів сприятиме підвищенню об’єктивності оцінювання та ефективному розподілу часу вчителя та учнів.

Прогнозовані результати досвіду не раз були предметом розгляду зборів педагогічного колективу, засідань окремих методичних об’єднань. Інші вчителі – предметники виявили зацікавленість у впровадженні даного досвіду в своїй подальшій роботі, оскільки він є сучасним та відносно невитратним в плані людських ресурсів та відповідає вимогам часу. Вчителі інших предметів в умовах застосування даного досвіду можуть і не володіти глибокими знаннями інформаційних технологій, оскільки в даному випадку технічний бік забезпечується вчителем інформатики.

 


8. ПЕРСПЕКТИВНІСТЬ ПОДАЛЬШОЇ РОБОТИ

 

Зважаючи на те, як інформаційні технології з кожним днем відіграють все більшу роль у житті людини, очевидним і прогнозованим буде подальше впровадження інформаційно-комунікативних технологій на уроках фізики та астрономії. Серед ключових перспектив подальшої роботи у обраному напрямку можна виділити такі:

  1.               Збільшення частки проектної діяльності у курсі фізики та астрономії;
  2.               Урізноманітнення інтерактивних вправ на уроках;
  3.               Активне впровадження базових принципів  STEM – освіти, наприклад через використання робототехніки (створення власних  різноманітних систем збору даних та базі Arduino з подальшим програмуванням їх на уроках інформатики);
  4.               Використання хмарних сервісів як інструменту комунікації та контролю;
  5.               Використання онлайн систем тестування та перевірки.
  6.               Продовження взаємодії через сервіси web 2.0, використання авторського блогу. Адреса блогу: http://fianit65.blogspot.com

 

 

 


ЛІТЕРАТУРА

 

  1. Гончаренко С.У. Український педагогічний словник. — К.: Либідь, 1997. — 375с.
  2. Буйницька О. П. Інформаційні технології та технічні засоби навчання. Навч. Посіб. – К.: Центр учбової літератури, 2012. – 240 с.
  3. Дворецкая А. В. О месте компьютерной обучающей программы в когнитивной образовательной технологии. – Педагогические технологии. №2, 2007г.
  4. Селевко Г.К. Педагогические технологии на основе информационно-коммуникационных средств. М.:НИИ школьных технологий, 2005г.
  5.  Г.А.Архангельский, С.В.Бехтерев, М.А.Лукашенко, Т.В.Телегина; под ред. Г.А.Архангельского. Тайм-менеджмент.  М.: Маркет ДС, 2008. 288 с

 


ДОДАТКИ

Додаток 1

 

Зразок кросворду, складеного учнем 7 класу в Microsoft Excel

 


Додаток 2

 

Зразок завдання, розміщеного на ресурсі LearningApps.org

 


Додаток 3

 

Зразки контрольних тестів, створених із використанням Google форм

 


Додаток 4

 

Зразок колективного проекту

 


Додаток 5

 

Зразки ілюстрованих словників


Додаток 6

 

Зразки графіків ізопроцесів, створених в Microsoft Excel


Додаток 7

Приклад електричного кола, створеного в Electronics Workbench та

приклад фрагмента практичної роботи в Stellarium

 

 

C:\Users\adm\Desktop\electronics workbench screen.jpg

C:\Users\adm\Desktop\stellarium screen.jpg

docx
Додано
4 березня 2019
Переглядів
3586
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку