Применение компьютерных технологий при выполнении лабораторных работ по физике
Методы и цели обучения физике в общеобразовательных школах. Преимущества и проблемы использования информационных технологий в образовательном процессе. Дидактическая роль ИКТ в формировании компетентности учащихся на лабораторных занятиях по физике.
Рубрика | Педагогика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.11.2019 |
Размер файла | 135,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1) между достаточно развитым потенциалом ИКТ-инфраструктуры школьной учебной среды, высоким уровнем готовности учащихся средней школы к использованию новых информационных технологий в учебной деятельности и недостаточным уровнем готовности учителей физики к организации обучения с использованием средств ИКТ;
2) между необходимостью систематического и комплексного использования в обучении физике элементов ИКТ-инфраструктуры учебной среды и эпизодическим применением в массовой практике лишь ее отдельных составляющих;
3) между потребностью в дифференциации и содержательном углублении тематических линий подготовки учителей физики к применению средств ИКТ в обучении и сложившейся в педагогических вузах практикой изучения преимущественно общих подходов к информатизации учебного процесса по предмету;
4) между высоким уровнем проработанности различных аспектов информатизации обучения физике в средней общеобразовательной школе и недостаточным исследованием вопросов подготовки учителя физики к эффективному использованию средств ИКТ обучении, в частности в организации лабораторных занятий по предмету;
5) между высоким образовательным потенциалом компетентностного и модульного подходов к подготовке будущих учителей к использованию средств ИКТ в преподавании физики и отсутствием научно-методического обеспечения их реализации в высшей педагогической школе.
Несмотря на большие плюсы, я рекомендую учителям физики не отказываться полностью от реальных практических работ, так как на начальном этапе обучения физике (7-9 классы) у подростков более развита предметная деятельность, чем наглядно-образное мышление, а в старших классах (10-11), когда обучение учащихся основано на теоретическом уровне обобщения, можно использовать компьютерные модели, развивающие логику и мышление учащихся.
Для успешной подготовки и проведения лабораторных занятий по физике в условиях ИКТ-насыщенной предметной среды учитель физики должен
* оценивать основные педагогические свойства инструментов учебной деятельности, определять педагогическую целесообразность их использования на лабораторных занятиях,
* иметь представления о тенденциях развития аппаратной компьютерной техники и ПО для автоматизированного лабораторного физического эксперимента,
* иметь навыки использования типовой аппаратной компьютерной техники и ПО для автоматизированного лабораторного физического эксперимента,
* быть способным к самостоятельной постановке автоматизированных экспериментов для лабораторных занятий по физике с использованием типового оборудования, предназначенного для средней общеобразовательной школы,
* знать состав и назначение инструментов виртуальной среды обучения, поддерживающих процедуры сбора и обработки данных лабораторного эксперимента (стандартных программ MS и специальных учебных инструментов),
* владеть инструментами виртуальной среды обучения, поддерживающих сбор и обработку учащимися данных лабораторного эксперимента на адаптированном для средней школы уровне использования (стандартными программами MS и специальными учебными инструментами),
* иметь представление о компьютерных технологиях обучения и направлениях их использования на лабораторном занятии (работа с мультимедийными средами, телеметрическими системами, использование телекоммуникационных технологий и WEB-технологии),
* владеть инструментами реализации компьютерных технологий обучения в рамках лабораторных занятий (работа с мультимедийными средами, телеметрическими системами, использование телекоммуникационных технологий и WEB-технологий),
* знать различные организационные модели использования ИКТ на лабораторных занятиях, учитывающие разную степень оснащенности рабочих мест учителя и учащихся в школьном кабинете физики,
* быть готовым реализовать наиболее рациональную модель организации лабораторного занятия с использованием доступных средств ИКТ,
* знать основные методы и приемы формирования экспериментальных умений учащихся, в том числе обобщенных, с использованием средств ИКТ,
* знать основные методы и приемы организации основных этапов лабораторного занятия с использованием средств ИКТ, включая этапы постановки экспериментальной задачи, планирования и выполнения эксперимента, обработки результатов эксперимента и формулировки выводов, контроля и учета достижений учащихся в выполнении учебного эксперимента,
* быть способным к разработке простейших цифровых образовательных ресурсов для лабораторных занятий (графических иллюстраций, анимации, моделей, тематических презентаций),
* иметь представление о системе дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся с ресурсами и инструментами виртуальной среды на лабораторном занятии,
* быть способным к разработке дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся на лабораторном занятии с ресурсами и инструментами виртуальной среды, реализовать в содержании дидактических материалов технологию формирования у учащихся обобщенных умений работы с объектами виртуальной среды,
* владеть методикой проектирования лабораторных занятий с использованием средств ИКТ,
* быть способным избирательно и целенаправленно использовать ЦОР, инструменты учебной деятельности и компьютерные технологии обучения на лабораторном занятии (виртуальные учебные объекты, стандартное и специализированное ПО - текстовые, графические и вычислительные инструментальные программы, мультимедийные среды, телеметрические системы, телекоммуникационные и ЖЕВ-технологий),
* владеть методикой руководства самостоятельной работой учащихся на лабораторном занятии в условиях ИКТ-насыщенной предметной среды, включая руководство их учебно-исследовательской деятельностью,
* быть способным учитывать при использовании средств ИКТ специфику форм организации лабораторных занятий (традиционных - фронтальные лабораторные работы, лабораторный практикум, домашний лабораторный эксперимент, инновационных - виртуальный лабораторный практикум),
* быть способным учитывать при использовании средств ИКТ специфику форм учебной работы учащихся на лабораторном занятии (учебной или внеклассной, аудиторной или домашней, самостоятельной или совместной),
* знать состав предметных ИКТ-компетенций, необходимых учащимся для успешного выполнения лабораторных экспериментов (для основной и старшей школы),
* быть способным избирательно и целенаправленно использовать средства ИКТ для формирования у учащихся предметных ИКТ-компетенций в области постановки лабораторного физического эксперимента,
* быть способным к организации лабораторных занятий по предмету с использованием сетевых технологий обучения иметь представление об имеющихся дистанционных курсах по подготовке учащихся в области лабораторного физического эксперимента, быть способным к организации учебной работы школьников в рамках лабораторного практикума,
* владеть навыками использования специализированного ПО для управления учебным процессом на лабораторном занятии, в частности контроля и учета уровня учебных достижений учащихся, сопровождения баз данных и подготовки образовательной статистики относительно учебного процесса
Знания и умения, представленные в данном перечне, характеризуют уровень квалификации будущего учителя, готовность к решению профессиональных задач - уровень компетентности. Условием успешности овладения студентами указанными компетенциями является реализация меж-предметных связей модуля с дисциплинами учебного плана («Теория и методика обучения физике», «Общая физика», «Теоретическая физика», «Информатика», «Технология обучения физике и проектирование» )
Таким образом, обучение на основе КТ создает условия для эффективного проявления фундаментальных закономерностей мышления, оптимизирует познавательный процесс. Фактором, позволяющим это сделать, является визуализация основных математических и физических понятий, процессов и явлений при помощи компьютера.
Заключение
Исследуя возможности применения информационных технологий в сфере школьного образования можно сделать следующие выводы: предпосылкой и основой, обуславливающей все дальнейшее развитие системы школьного образования, его реформирование и модернизация, является информатизация образования, являющаяся неотъемлемой частью общего процесса информатизации современного общества. Все больше в жизнь школьников входят продукты компьютерных технологий. Родители могут следить за успеваемостью детей через интернет. В школах используют интерактивные доски, для изучения иностранных языков специально технологически оборудованы классы. Для проверки уровня знаний учеников применяют специальные компьютерные программы по тестированию. Применение ИТ прочно вошло в школьное образование и существенно облегчило как работу педагога, так и процесс образования подрастающего поколения.
Опыт применения информационных технологий в образовании только еще начинает накапливаться. Медленное решение данного вопроса является одной из проблем применения ИТ в сфере образования. Еще одной проблемой является устаревания ИТ со временем, так как информационные продукты, как никакие другие виды материальных товаров, имеют чрезвычайно высокую скорость сменяемости новыми видами или версиями.
Через образование информационные технологии влияют на формирование и развитие самой культуры. Человек, не владеющий современными информационными технологиями, лишается одного из адаптационных механизмов в динамично развивающемся социуме. Информационные средства и технологии становятся неотъемлемой частью жизни человека.
В условиях модернизации системы высшего педагогического образования и неуклонного развития образовательной ИКТ-инфраструктуры средней общеобразовательной школы является актуальной проблема формирования готовности будущих учителей к решению профессиональных задач, связанных с эффективным использованием в обучении ресурсов и инструментов виртуальной информационной среды. В методике преподавания физики является не разработанным один из важных аспектов этой проблемы: формирование профессиональных умений учителя физики в области использования средств ИКТ в организации учебного лабораторного эксперимента.
Построение модели использования средств ИКТ на лабораторных занятиях по физике возможно на основе:
- анализа элементов ИКТ-инфраструктуры учебной предметной среды средней общеобразовательной школы и уточнения способов использования данных элементов на лабораторных занятиях;
- определения состава и содержания компетентности учителя физики в организации лабораторных занятий с учащимися в условиях ИКТ-насыщенной среды;
- разработки системы квалификационных и компетентностных задач для формирования компетентности учителя физики в организации учебного лабораторного эксперимента с использованием ИКТ;
Несмотря на большие плюсы, я рекомендую учителям физики не отказываться полностью от реальных практических работ, так как на начальном этапе обучения физике (7-9 классы) у подростков более развита предметная деятельность, чем наглядно-образное мышление, а в старших классах (10-11), когда обучение учащихся основано на теоретическом уровне обобщения, можно использовать компьютерные модели, развивающие логику и мышление учащихся.
Список использованной литературы
1. Роберт И. Современные информационные технологии в образовании [Текст]/ И. Роберт // М.: Школа-Пресс, 2004
2. Соловьев, Н.П. Внедрение информационной системы как логически организованный процесс [Текст] / Н.П. Соловьев//АКМЭ. - 2010. №3.
3. Чащухина, О.В. Использование информационных технологий в начальной школе
4. Информационные системы. [Электронный ресурс].
5. Информационные технологии. [Электронный ресурс].
6. Анциферов, Л.И. Оптимизация школьного физического эксперимента: дис. д-рапед. наук: 13.00.02/ Л.И. Анциферов Курск, 1985.-427 с.
7. Балабанова, Т.Е. Совершенствование методики преподавания физики в школе на основе физического эксперимента Текст: автореф. дис. канд. пед. наук: 13.00.02 / Т.Е. Балабанова Рязань, 2000. - 22 с.
8. Башмаков, М.И. Что такое продуктивное обучение? Текст. / М.И. Башмаков // Школьные технологии. 2000. - №4. - С. 1-12.
9. Белицын, И.В. Лекционный мультимедийный комплекс как средство активизации учебно-познавательной деятельности обучающихся Текст: автореф. дис. канд. пед. наук / И.В. Белицын Томск, 2003. - 24 с.
10. Богословский, В.И. Информационно-образовательное пространство или информационно-образовательный хронотоп Текст. / В.И. Богословский, В.А. Извозчиков, М.Н. Потемкин // Наука и школа. 2000. - №5. - С. 41-45.
11. Буров, В.А. Фронтальные лабораторные работы по физике в 7 11 классах Текст. / В.А. Буров, Ю.И. Дик, Б.С. Зворыкин; под ред. В.А. Бурова, Г.Г. Никифорова. - М.: Просвещение, 1996. - 120 с.
12. Бутиков, Е.И. Лаборатория компьютерного моделирования для изучения физики колебаний Текст. / Е.И. Бутиков // Телекоммуникации и информатизация образования. 2002. - №1(8). - С. 44-60.
13. Демонстрационный эксперимент по физике в средней школе. Ч. 1. Механика, молекулярная физика, основы электродинамики Текст. / под ред. А.А. Покровского. 3-е изд., перераб. - М.: Просвещение, 1978. - 351 с.
14. Довга, Г.Б. Проблемы инновационных технологий обучения на уроках физики в средней школе Текст: дис. канд. пед. наук: 13.00.02 / Г.Б. Довга Г.Б.-СПб., 1999.-215 с.
Размещено на allbest.ru
...Подобные документы
Использование новых информационных технологий в учебно-воспитательном процессе. Сущность понятия "информатизация общества". Типы информационных объектов, входящих в электронный ресурс "Библиотека электронных наглядных пособий по физике 7-11 класс".
доклад [15,7 K], добавлен 22.12.2009Структура основного государственного экзамена по физике. Оборудование для проведения практических работ по физике. Подготовка к лабораторным работам на примере изучения раздела "Электрический ток в средах. Закон Ома для участка электрической цепи".
курсовая работа [1,5 M], добавлен 15.06.2017Психолого-педагогическое обоснование использования информационных технологий в процессе обучения физике. Компьютерная компетентность как педагогическая категория. Личностно-деятельностный и ситуационно-проблемный подход к развитию компетентности учащихся.
дипломная работа [233,5 K], добавлен 12.02.2015Принципы, виды и структура содержания электронных учебников по физике. Анализ процесса обучения физике в старшем звене общеобразовательной школы. Педагогические условия использования электронного учебника в процессе обучения физике в старших классах.
дипломная работа [982,6 K], добавлен 29.05.2015- Применение информационных технологий в организации деятельности учащихся по решению физических задач
Классификация и характеристика программных средств информационной технологии обучения. Использование компьютерных технологий на уроках физики. Курс виртуальных лабораторных работ по дисциплине "Оптические методы и устройства обработки информации".
дипломная работа [874,9 K], добавлен 06.07.2015 Понятие самостоятельной работы в дидактике. Виды самостоятельной работы учащихся по физике. Дидактические принципы построения системы самостоятельных работ учащихся и руководство ей. Индивидуальные учебные задания по физике и самостояельная работа.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 24.07.2010Психолого-педагогические основы обучения физике. Цикл познания в физике как науке и физике как учебном предмете. Способы создания проблемных ситуаций на уроках. Индукция и дедукция в методах обучения. Основные требования к оборудованию кабинетов.
шпаргалка [74,5 K], добавлен 25.10.2013Особенности и роль дистанционных форм обучения в образовательном процессе. Сущность проблемы активного внедрения новых информационных педагогических технологий, отношение к ним обучаемых, оценка эффективности их практического использования в школах.
реферат [17,5 K], добавлен 26.11.2011Применение компьютерных средств обучения и телекоммуникационных сетей глобального масштаба на уроках физики и информатики. Технология коллективных способов обучения. Использование компьютерных методических материалов для повышения эффективности урока.
курсовая работа [628,1 K], добавлен 31.07.2012Психологические аспекты применения информационных технологий в образовательном процессе. Возможности и преимущества информатизации обучения. Выявление познавательной активности школьников и их отношения к использованию компьютерных средств на уроках.
дипломная работа [268,8 K], добавлен 06.01.2015Процесс обучения физике как единый процесс образования и воспитания. Особенности содержательного обобщения и теоретического мышления. Формирование физических понятий. Систематизация знаний учащихся по курсу механики, молекулярной физики, электродинамики.
дипломная работа [203,8 K], добавлен 04.07.2010Физическое образование, его цели и задачи, содержание и структура. Формирование учебных навыков при работе с учебником и учебным пособием. Решение задач при обучении физике в средней школе. Методический анализ сборников задач по физике для 11 класса.
дипломная работа [385,1 K], добавлен 18.12.2012Виды организационных форм обучения физике. Современный урок физики как система, элементы которой направлены на достижение основных целей обучения. Особенности и структура обобщающего урока физики. Организация и проведение учебной экскурсии по физике.
курсовая работа [53,3 K], добавлен 22.07.2015Цели использования лабораторных работ в обучении математике, этапы подготовки и проведения. Аналитический обзор лабораторных работ по математике, предлагаемых в литературе для учителей и учащихся. Методические рекомендации к проведению лабораторных работ.
дипломная работа [490,1 K], добавлен 23.04.2011Роль компьютера как средства в современном учебном познании. Основные структуры применения вычислительной техники в школьном образовании. Целостная замкнутая структурная модель системы диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.
дипломная работа [181,3 K], добавлен 29.05.2015Методы и методические приемы обучения физике. Классификация и характеристика дидактической системы методов обучения. Рекомендации по применению различных подходов в работе с учениками на уроках физики. Специфика применения каждой методики на практике.
реферат [32,3 K], добавлен 27.08.2009Классификация информационных и коммуникативных технологий по цели использования в учебном процессе, их влияние на качество образования и повышению эффективности урока. Создание единой образовательной среды; организация личностно-ориентированного обучения.
курсовая работа [412,7 K], добавлен 20.10.2014Актуальность использования информационные технологии обучения в учебном процессе. Опыт использования и описание пакета программ: "Открытая физика" и "Физика в картинках". Методические указания по проведению лабораторных работ и планы открытых занятий.
дипломная работа [650,0 K], добавлен 30.01.2009Особенности развития интеллектуальных, практических и информационных умений учащихся на уроках физики. Методика выявления креативных способностей. Анализ развития мышления и речи школьников, правильности формирования мыслей в процессе обучения предмету.
курсовая работа [48,4 K], добавлен 25.09.2012Сущность информационных компьютерных технологий обучения, история их развития. Технология и порядок создания электронных тестов в программе "Wondershare QuizCreator" для использования их в процессе обучения учащихся образовательной области "Технология".
дипломная работа [3,6 M], добавлен 28.08.2013