|
|
А. Кавтрев, Санкт-Петербург, школа "Дипломат"
Одним из наиболее перспективных направлений использования информационных технологий в физическом образовании является компьютерное моделирование физических явлений и процессов. Используя учебные компьютерные модели, учитель может представить изучаемый материал более наглядно, продемонстрировать его новые и неожиданные стороны неизвестным ранее способом, что, в свою очередь, повышает интерес учащихся к изучаемому предмету и способствует углублению понимания учебного материала.
Значительное число компьютерных моделей, охватывающих почти весь курс школьной физики, содержится на широко известном лазерном диске "Физика в картинках" (научный центр ФИЗИКОН, г. Москва). Опыт использования данного диска на уроках физики показывает, что если учащимся предлагать модели для самостоятельного изучения, то учебный эффект оказывается чрезвычайно низким. Учащиеся увлечённо исследуют модель 3-5 минут, при этом они знакомятся главным образом с её регулировками, не вникая в суть моделируемого процесса или явления, а затем теряют интерес к данной модели и не знают, чем себя занять. Контрольные вопросы, задаваемые учащимся после такого IзнакомстваI с моделью, показывают, что какого-либо осознания и понимания физики рассматриваемого процесса или явления, как правило, не происходит.
Практический опыт показывает, что для эффективного вовлечения учащихся в учебную деятельность с использованием компьютерных моделей необходимы индивидуальные раздаточные материалы с заданиями и вопросами различного уровня сложности. Перечислим основные виды заданий, которые используются нами при работе с компьютерными моделями:
1. Ознакомительное задание. Это задание предназначено для того, чтобы помочь учащемуся осознать назначение модели и освоить её регулировки. Задание содержит инструкции по управлению моделью и контрольные вопросы.
2. Компьютерные эксперименты. В рамках этого задания учащемуся предлагается провести несколько простых экспериментов с использованием данной модели и ответить на контрольные вопросы.
3. Экспериментальные задачи. Учащемуся предлагается решить 1-4 задачи без использования компьютера, а затем, используя компьютерную модель, проверить правильность своего решения.
4. Исследовательское задание. Учащемуся предлагается самому спланировать и провести ряд компьютерных экспериментов, которые подтверждают или опровергают некоторую закономерность. Наиболее способным учащимся предлагается самостоятельно сформулировать ряд закономерностей и подтвердить их экспериментом.
5. Творческое задание. В рамках данного задания учащиеся сами придумывают задачи, формулируют их, решают и ставят компьютерные эксперименты для проверки полученных результатов.
Предложенные задания помогают учащимся быстро овладеть управлением компьютерной моделью, способствуют осознанному усвоению учебного материала и пробуждению творческой фантазии. Особенно важно то, что учащиеся получают знания в процессе самостоятельной работы, так как эти знания необходимы им для получения конкретного наблюдаемого на экране компьютера результата. Учитель на таком уроке выполняет лишь роль помощника и консультанта.
В качестве примера приводим фрагмент индивидуального задания, которое предлагалось учащимся седьмого класса в школе "ДИПЛОМАТ" при прохождении темы механическое движение. Урок проводился в компьютерном классе с использованием модели "Равноускоренное движение", представленной на лазерном диске "Физика в картинках". Данная модель отображает на экране компьютера движение человечка вдоль координатной прямой, причём позволяет изменять его скорость и ускорение, а также строит графики координаты, пройденного пути и скорости с учётом выбранных параметров движения.
Задание N1.
1. Откройте в разделе "Механика" тему "Равноускоренное движение".
2. Установите параметр а = 0 м/с2.
3. Нажмите кнопку "Начальн. Скорость" и установите величину скорости человечка.
4. Нажмите кнопку "Старт" и посмотрите, что происходит на экране. Какие графики строит компьютер?
5. Выясните, что означает знак " - " перед значением скорости. Что происходит при изменении знака скорости?
6. Какие графики Вы наблюдали на экране компьютера?
Задание N2.
Выполните компьютерный эксперимент.
Установите V = -0,25 м/с, проведите эксперимент и ответьте на вопросы:
a. Как выглядит график координаты?
b. Какова координата человечка при t = 0?
c. Какова координата человечка через 4 с?
d. Какова координата человечка через 8 с?
e. Как выглядит график пути?
f. Как выглядит график скорости?
g. Изменяется ли скорость при движении человечка?
h. Как называется такое движение?
Задание N3.
Постройте графики скорости, координаты и пути человечка, если он начинает движение из начала координат, а скорость его движения составляет -0.5 м/с. Проведите компьютерный эксперимент и проверьте Ваши ответы.
Задание N4.
Придумайте задачу, решите её, поставьте компьютерный эксперимент и проверьте полученные результаты.
Отметим, что почти все учащиеся справились с предложенными заданиями. Проведённый письменный опрос показал, что учащиеся научились строить графики координаты, пути и скорости движущихся тел, а также определять кинематические параметры движения тел по указанным графикам.
Указанная форма проведения урока, с использованием индивидуальных заданий, оправдывает себя и при работе с другими компьютерными моделями "Физики в картинках". Учащиеся быстро включаются в работу, охотно выполняют предложенные задания, а затем переходят и к творческой деятельности. Проведённые контрольные опросы подтвердили высокую эффективность подобных уроков.
По материалам сайта http://college.ru
|
|
