Реалізація сучасних дидактичних принципів навчання фізики за допомогою інтерактивної дошки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕАЛІЗАЦІЯ СУЧАСНИХ ДИДАКТИЧНИХ ПРИНЦИПІВ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ ЗА ДОПОМОГОЮ ІНТЕРАКТИВНОЇ ДОШКИ

П.В. Бєльчев,

кандидат педагогічних наук, доцент (Мелітопольський державний педагогічний університет імені Б. Хмельницького)

Постановка проблеми. Серед пріоритетних напрямів роботи сучасних педагогів особливо виділяються пошуки нових засобів навчання, за допомогою яких можна ефективно реалізувати дидактичні принципи навчання учнів на кожному уроці. Одним з таких засобів, що може задовольнити інтереси вчителя й учня, є, на наш погляд, інтерактивна дошка (ІД). Сучасні школярі мають зовсім інший, ніж у колишні роки, психотип. Покоління, що виросло на мобільних телефонах і комп'ютерах, вимагає постійної зорової стимуляції, швидкого динамічного навчального процесу, який може насамперед зацікавити їх.

Аналіз досліджень і публікацій. Аналіз психолого-педагогічної і методичної літератури свідчить про активність наукових досліджень щодо сучасних технічних засобів навчання фізики (С. Велічко, В. Заболотний, О. Смірнов). Переорієнтація шкільної освіти на контекстно-знакове (А. Вербицький), проблемне (В. Шарко) навчання вимагає від вчителя професіоналізму у доцільному застосуванні на уроках фізики комп'ютерно-орієнтованих засобів навчання.

Метою статті є опис визначення методичних шляхів реалізації дидактичних принципів навчання фізики в сучасній школі за допомогою інтерактивної дошки.

Невід'ємним атрибутом будь-якого навчального класу завжди була шкільна дошка. Дошка - це поле інформаційного обміну між учителем і учнем. У навчальних закладах можна почути термін “інтерактивна дошка” і навіть “мультимедійна дошка”, дедалі більше учнів і викладачів зі щирим захопленням використовують цей новітній засіб. В умовах відсутності загальноприйнятного понятійного апарату й визнаної термінології в галузі інформатизації освіти, термін “інтерактивна дошка” хоча і є недостатньо некоректним, але відображає суб'єктивні відчуття користувача від пристрою, який реагує на контакт його пальців з поверхнею дошки. Інтерактивна дошка (ІД) - периферійний пристрій комп'ютера і виконує роль додаткового сенсорного комп'ютерного монітора. ІД відрізняється від звичайного монітора поверхнею, яка чутлива до дотику та має великі розміри - для зручності в роботі з аудиторією. Подібно до звичайного комп'ютерного монітора управління прикладними програмами комп'ютера здійснюється або курсором мишки, або з екранної клавіатури, що виведена на поверхню дошки. Роль курсору мишки на цьому вторинному моніторі з сенсорною поверхнею виконує будь-який твердий предмет, зокрема палець, фломастер або указка [1]. Інтерактивна дошка (ІД) - це новітній технічний засіб навчання, що поєднує в собі всі переваги сучасних комп'ютерних технологій. Вона не тільки відповідає способу сприйняття інформації покоління сучасних школярів, але й дозволяє вчителеві створити ситуацію успіху будь-якого учня, незалежно від його рівня знань і вмінь.

Інтерактивна дошка належить до спеціалізованих мультимедіа засобів, які використовують в освіті для підвищення ефективності навчання. Зазвичай інтерактивною дошкою вважають комплекс з наступними компонентами: комп'ютер, мультимедійний проектор інтерактивна дошка, програмне забезпечення. З технічного погляду інтерактивна дошка є сенсорним дисплеєм, який працює як частина системи разом з комп'ютером і проектором. У цій системі інтерактивна дошка працює і як звичайний екран для відображення зображення, і як пристрій для керування комп'ютером. Управління можна здійснювати за допомогою спеціальний пристроїв - маркерів або просто торкаючись рукою (предметом, ручкою) поверхні дошки. Інтерактивна дошка має ширші можливості, ніж звичайний екран для графічного коментування екранних зображень, дозволяє контролювати та проводити моніторинг відповідей учнів, збільшувати обсяг навчальної інформації на уроці, створювати нові мотиваційні передумови для навчання, по-новому реалізовувати подання, порівняння, систематизацію навчального матеріалу на уроці. Під час роботи з ІД вчитель може використовувати наступні ресурси: мультимедійні продукти відомих виробників (мультимедійні додатки до підручників, віртуальні лабораторії й практикуми, інтерактивне наочне приладдя); презентації й матеріали, сконструйовані самостійно у стандартних офісних програмах (додатках); мультимедійні продукти, виконані самостійно у програмах супроводу ІД.

Спеціалізоване програмне забезпечення для інтерактивної дошки (Smart Board Software) включає наступні інструменти: записник (SMART Notebook); засіб відеозапису (SMART Recorder); відеоплеєр (SMART Video Player); додаткові (маркерні) інструменти (Floating Tools); віртуальну клавіатуру (SMART Keyboard).

Програмне забезпечення Smart, що встановлюється на комп'ютер, має три головні розділи: перший - забезпечення управління прикладними комп'ютерними програмами з поверхні дошки, другий - забезпечення універсальної технології роботи з інформацією в закладах освіти, третій - програмна оболонка для створення авторських навчальних програм. Головним представником третього розділу є програма Smart Notebook. Ця програма є своєрідним електронним записником, який дозволяє зберегти всі нотатки та малюнки, зроблені під час пояснення навчального матеріалу, обговорення й оцінювання відповідей учнів, а також сформувати з цих копій екранів слайди нової презентації. Навчальний матеріал може створювати на уроці не тільки вчитель, а й учні, переходячи таким чином до активного (продуктивного) навчання. У свою чергу, викладач може по-новому організувати перевірку домашнього завдання: відсканувати домашнє завдання будь-якого учня (учнів), на відповідному етапі уроку спроектувати на дошку Smart Board отримане зображення, перевірити розв'язок або викликати одного чи декілька учнів прокоментувати розв'язок задачі, а у випадку неправильної відповіді організувати дискусію, занотовуючи та коментуючи думку кожного з учнів

Як свідчить досвід, впровадження пристрою в навчальний процес, застосування Smart Board не потребує навіть початкових навичок роботи, учні використовують всі набути раніше моторні навички-дії, як і під час роботи зі звичайною грифельною дошкою. Проте замість крейди школярі мають цифровий маркер (аналог фломастеру). Програмне забезпечення для інтерактивних дошок дозволяє чітко структурувати заняття. Можливість зберігати уроки, доповнювати їх записами покращує спосіб подачі матеріалу. Завдяки різноманітності матеріалів, які можна використовувати на інтерактивній дошці учні набагато швидше схоплюють нові ідеї. Вони активно обговорюють нові теми і швидше запам'ятовують матеріал.

Ми вважаємо, що переваги викладання навчальних предметів за допомогою Smart Board є наступними: можливість управління всіма функціями комп'ютера та будь-яким програмним забезпеченням електронним чи механічним маркером або простим дотиком руки; наявність зручної панелі з аксесуарами (чотири різнокольорових маркера та гумка); велика колекція шаблонів, малюнків, фігур з усіх дисциплін для вільного використання викладачами під час створення авторських уроків; сумісність з популярними офісними додатками (Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft PowerPoint тощо).

Використання інтерактивної дошки дає нові можливості навчального процесу. Інтерактивність - це почергова взаємодія вчителя й учня з використанням цифрового утворювального ресурсу. Кожна дія або реакція учасників взаємодії відбивається на дошці, доступна для розгляду, усвідомлення й обговорення всіма учасниками навчального процесу. Мультимедійность - це подання об'єктів і процесів нетрадиційним текстовим описом, а за допомогою фото, відео, графіки, анімації, звуку, тобто в комбінації засобів подання інформації. Інтерактивна дошка виводить мультимедийность на якісно новий рівень, включаючи у процес сприйняття інформації не однією людиною (як у випадку роботи учня із ПК), а весь колектив учнів, що є більш зручним і доцільним для наступного процесу обговорення й спільної роботи. Комунікативність - це можливість безпосереднього спілкування учасників навчального процесу, оперативність діалогу кожного учасника, контроль за станом процесу з боку вчителя. Моделювання - імітаційне моделювання реальних об'єктів або процесів, явищ. Моделювання реалізується за допомогою інтерактивної дошки, але тільки за наявності відповідного цифрового освітнього ресурсу. У цьому випадку функції дошки надають можливість як індивідуальної, так і колективної взаємодії з моделлю, обговорення її роботи й результатів експерименту. Продуктивність у контексті використання комп'ютера означає автоматизацію нетворчих рутинних операцій, одночасну роботу з усім колективом у цілому, розгляд найбільш важливих для всіх моментів, що вивчаються. Розглянемо реалізацію деяких дидактичних принципів в навчанні фізики за допомогою інтерактивної дошки.

Застосування інтерактивної дошки позитивно впливає на організацію процесу викладання, який також суттєво раціоналізується: ілюстративний матеріал до уроку вчитель готує заздалегідь, що забезпечує оптимальний темп проведення уроку та дозволяє організувати його обговорення; матеріал структурується за сторінками, що вимагає поетапного логічного підходу і полегшує планування; викладач під час уроку знаходиться на своєму звичайному місці - біля дошки обличчям до дітей; під час відповідей учнів задіюється додатковий (крім аудіального та візуального) канал сприйняття інформації - кінестетичний; після уроку файли у початковому вигляді або змінені учнями у процесі засвоєння нових способів дій зберігаються на комп'ютері вчителя чи розміщуються у шкільній мережі для вільного доступу учнів. Електронні інтерактивні дошки збагачують процес підготовки до занять, спонукаючи вчителя включати в розроблені уроки різноманітні електронні ресурси, за допомогою спеціального сайту (www.smartboard.com.ua) дозволяє обмінюватися досвідом з колегами.

Таблиця 1

Реалізація дидактичних принципів у навчанні фізики за допомогою інтерактивної дошки

Таблиця 2

Прийоми попередження навченої безпорадності за допомогою ІД

Узагальнюючи досвід вчителів, зазначимо, що застосування інтерактивної дошки підвищує інтерес учнів основної школи до навчання. Формування стійкого інтересу до навчання, зокрема фізики, є однією з основних задач дидактики. Інтерактивна дошка дозволяє вчителю використати найбільш поширені способи розвитку пізнавального інтересу. Завдання вчителя вивчити та розвивати мотиви пізнавальної діяльності. Нажаль у сучасній школі учні не завжди проявляють інтерес до навчання, вчитель зустрічається з таким явищем як “навчена безпорадність”. Досліди (М. Селігман) довели, що відсутність у тварини реальних можливостей змінити неприємну для неї ситуацію на краще спричиняє формування “навченої безпорадності” [2, с. 54]. Дослідник спостерігав як тварини впевнившись, що ніякі дії на приводять до зміни неприємної ситуації, ставали пасивними, припиняли спроби пошуку виходу, втрачали апетит, сиділи непорушно. Якщо ж експериментатор згодом надавав тваринам можливість в інших умовах змінити неприємну для них ситуацію, то тільки 20% з них зберігали спроможність продовжувати активний пошук. Приклади “навченої безпорадності” досить часто можна знайти і у практиці сучасної школи, коли систематична відсутність в учня позитивної оцінки навчальних досягнень, успіхів у навчанні призводить до неспроможності розв'язувати навіть нескладні завдання, провокує пасивність у навчальній діяльності. Навпаки, стійкість до невдач залежить від наявності в учня позитивного досвіду виходу із скрутного становища. Психологи (В. Семиченко) вказують, що такий стан підтримується коли успіхи та невдачі чергуються достатньо рівномірно. Методисти-фізики (В. Шарко) зазначають про можливість вчителя застосовувати такі прийоми впливу на мотиваційну сферу учнів: урахування інтересів і нахилів учня, підтримка успіхів, прагнення зробити діяльність цікавою, підтримка суперництва, опору на бажання, надання учню шансів проявити себе, співпереживаючи критику [3, с.165]. Застосування ІД дозволяє у процесі реалізації цих прийомів зменшити дію або взагалі уникнути ситуацій, які призводять до формування навченої безпорадності. Наведемо приклади запобіжних прийомів роботи вчителя з учнями з використанням ІД.

ІД можна використовувати на різних етапах уроку.

Таблиця 3

Варіанти використання мультимедіа-компонентів для інтерактивних дощок на різних етапах уроку

З метою визначення сфери застосування інтерактивної дошки нами апробовано етап організації оперативного контролю знань за допомогою цього засобу. На рис.1 подано вигляд екрану з завданням контрольної роботи та таймер, який веде облік часу виконання роботи. За шторкою розташовано відповіді на завдання, які демонструються учням для самоперевірки відразу після закінчення роботи.

дидактичний фізика інтерактивна дошка

По-новому можливо організувати й перевірку домашнього завдання: відсканувати на перерві домашнє завдання будь-якого учня (учнів) та на відповідному етапі уроку спроектувати на дошку Smart Board отримане зображення, перевірити розв'язок або запропонувати учневі прокоментувати розв'язок задачі, а у випадку неправильної відповіді організувати дискусію, занотовуючи та коментуючи думку кожного з учнів. Систематизацію знань учнів вчитель організовує за допомогою відповідної вправи, пропонуючи учням заповнити комірки таблиці малюнками з прикладами фізичних тіл та явищ.

На заключному етапі уроку під час підведення підсумків уроку та рефлексії за допомогою інтерактивної дошки можна запропонувати учням оцінити свою роботу на уроці. На екран виводимо таблицю, в комірках якої показано рівні успішності роботи учня: мені все зрозуміло, на уроці я працював із радістю; я задоволений участю в роботі, але деякі питання ще не зрозумів; незадоволений, не все зрозумів, мені потрібна допомога. Учням пропонується почергово вийти до дошки та “перетягуванням смайлика з відповідним висловом” установити власні досягнення на уроці. Учитель за виглядом підсумкового розташування об'єктів у таблиці робить висновок про те, наскільки успішно проведено роботу в класі.

Досвід роботи з інтерактивною дошкою дозволяє запропонувати використовувати наступні методичні прийоми: виокремлення кольором рекомендується використовувати для звернення уваги учнів на чомусь важливому, позначення зв'язку між елементами схем, малюнків, формул, побудови декількох графіків в одній площині. Наприклад, учням можуть бути запропоновано завдання, під час виконання яких використовуються різні кольори маркерів; замітки на екрані можуть застосовуватися для того, щоб сформулювати яке-небудь питання, проблему, причому рукописні записи на екрані можна зберігати для подальшого перегляду, аналізу, печатки; переміщення об'єктів дозволяє учням становити логічні ланцюжки, схеми, розміщати інформацію в порівняльних і узагальнювальних таблицях, діаграмах і багато чого іншого; функція затемнення нижньої частини екрана зручна в тих випадках, коли вчитель планує відтворювати інформацію на слайді поетапно. Наприклад, спочатку умова завдання, а потім її рішення; виокремлення окремих елементів на зображенні доцільно застосовувати для звернення уваги учнів на потрібній області. Цей прийом доречний, якщо на слайді поміщено об'ємну інформацію. Під час повторення формули за допомогою трафарету є можливим спрямувати увагу учнів на ту або іншу формулу, затемнюючи інше поле слайда; вставка (вирізка) частин зображення поряд зі скасуванням і повтором дії дозволяють учителеві створювати на уроці ситуацію успіху, учень знає, що завжди може виправити свої помилки - це надає йому впевненості у своїх силах; перегляд дій відеозапису виконаних на дошці, можна використовувати для аналізу фрагментів уроку. Ця функція дозволяє відкласти перевірку й оцінку роботи учня. Запис у режимі реального часу інформує вчителя, коли учень зазнає труднощів, як він виправляв свої помилки.

Жвавий інтерес викликає в учнів комп'ютерне моделювання на інтерактивній дошці. Комп'ютерну модель можна розглядати як аналог діючої експериментальної установки, у якій можна змінювати умови досвіду, втручатися в хід експерименту. Динамічна ситуація, що розвивається на екрані, часто підказує нову проблему, що учням цікаво вирішити самим. У створеному на екрані інтерактивному середовищі учні можуть самостійно проводити дослідження, моделювати різні події, виконувати практичні завдання.

Висновок. Таким чином, завдяки наочності й інтерактивності учні класу активно сприймають навчальний матеріал, загострюється сприйняття, підвищується концентрація уваги. Результати анкетування школярів свідчать про підвищення рівня мотивації до навчання й інтересу до фізики. Учні зазначають, що уроки з використанням ІД є для них найцікавішими й такими, що запам'ятовуються.

Перспективи подальших пошуків у напрямку дослідження.

Розглянуті можливості застосування нових мультимедійних засобів навчання свідчать, що успішне використання таких засобів потребує спеціально розроблених уроків із залученням мультимедійних матеріалів як авторських, так і з педагогічних програмних засобів.

ЛІТЕРАТУРА

1. Интерактивная доска SMART Board

2. . Сайт сообщества пользователей интерактивніх досок [Електронний ресурс]. - Режим доступа : http://smartboard.com.ua/ru/howtos/13.htm

3. Семиченко В. А. Проблеми мотивации поведения и деятельности человека. Модульный курс психологи. Модуль “Направленность” / В. А. Семиченко. - К. : Миллениум, 2004. - 204 с.

4. Шарко В. Д. Сучасний урок : технологічний аспект : посібник для вчителів і студентів / В. Д. Шарко. - К. : СПД Богданова А.М., 2007. - 220 с.

Размещено на Allbest.ru