Современные информационные технологии в работе учителя физики в условиях реализации ФГОС ООО (из опыта работы по использованию цифровой лаборатории «Архимед»)

Особенности современного образования в средней школе связаны с введением ФГОС нового поколения, который ориентирован на деятельностный подход в организации обучения школьников и реализации метода проектов. Каждый учитель в рамках своего предмета может выполнять проект с учениками, который носит исследовательский характер, при организации работы над проектом учитель использует традиционные методы исследования-эксперимент, наблюдение, анализ. От учащихся требуется повседневная кропотливая и значительная по объёму самостоятельная работа. [1]

В учебном плане отдельных часов на овладение методами и приёмами учебной работы не предусмотрено. В самом начале изучения физики есть вопросы, которым необходимо отвести больше времени на изучение, отработать более полно отдельные понятия, необходимо затратить больше времени на отработку навыка проведения физического эксперимента, проведения исследовательской работы. Решить часть этих проблем и одновременно пробудить интерес к физике можно используя возможности цифровой лаборатории «Архимед».

Цифровая лаборатория «Архимед» — это новое поколение естественно-научных лабораторий, оборудование для проведения широкого спектра исследований, демонстраций, лабораторных работ. Входящие в состав цифровой лаборатории «Архимед» цифровые образовательные ресурсы и цифровые лабораторные комплексы, направлены на выполнение многих учебных задач. Цифровые микроскопы, регистраторы данных и датчики позволяют производить точные измерения температуры, влажности, освещенности, содержания кислорода, углекислого газа, давления, пульса.

Возможности цифровой лаборатории позволяют вывести работу с учениками на качественно новый уровень, подготовить учащихся к самостоятельной творческой работе в области физики, осуществить приоритет деятельностного подхода к процессу обучения, формировать у них познавательную, информационную, коммуникативную компетенции. Все это лежит в основе федеральных государственных стандартов второго поколения. Самые важные педагогические задачи, которые решаются в процессе использования современного цифрового лабораторного оборудования — повышение мотивации и работа на стыке нескольких дисциплин: биология-химия-физика-информатика. Ребята выступают в роли исследователей, которые вооружены простыми средствами, позволяющими им зафиксировать изучаемый объект и процесс исследования на фотографии, сделать видео- или аудио- запись, при помощи специальной программы нарисовать график. Эти материалы можно включить в текстовый документ или презентацию.

Работа с цифровой лабораторией «Архимед» проходит как в рамках учебного времени (при проведении лабораторных работ, предусмотренных программой), так и на занятиях кружка «Архимедова лаборатория». Приоритетными направлениями работы кружка являются: проектная и исследовательская деятельность, подготовка к участию в научно-практических конференциях, олимпиадах, конкурсах. С появлением в школе цифровой лаборатории «Архимед» количество обучающихся, желающих заниматься исследовательской деятельностью возросло.

В течение 2 полугодия прошлого учебного года мы с обучающимися 7-ых классов интенсивно осваивали технологию работы при помощи различных датчиков. Было сделано 4 проекта, занявшие призовые места на окружной и областной научно-практических конференциях.

Работа с цифровым оборудованием способствует повышению интереса к изучаемому предмету, повышает ИКТ-компетентность учителя и ученика, облегчает труд учителя.

Цель, которую я ставлю перед собой — повышение эффективности работы учащихся на уроках посредством внедрения современных информационных технологий. Задачи:

1. Внедрить в практику использование цифровой лаборатории «Архимед» как на уроках, так и во внеурочной деятельности.
2. Использовать оборудование цифровой лаборатории при организации учебно-исследовательской и проектной деятельности обучающихся.
3. Формировать универсальные учебные действия обучающихся: личностные, коммуникативные (умение работать с разными видами информации, навыки публичного выступления), регулятивные (умение ставить цели, планировать действия, оценивать полученные результаты), познавательные (умения проводить наблюдения, эксперимент, устанавливать причинно- следственные связи).
4. Привлечь обучающихся к участию в конференциях, олимпиадах, конкурсах разных уровней. [3]

Пример технологической карты урока с использованием средств информационных технологий (на примере использования цифровой лаборатории «Архимед»).

Методы обучения: проблемно-поисковый (исследовательский), наглядно-словесный.

Формы организации познавательной деятельности на уроке: фронтальная работа, работа в малых группах, самостоятельная и индивидуальная работа.

На данном уроке предусмотрено проведение лабораторной работы с традиционным оборудованием: динамометр, деревянный брусок, набор грузов. Наиболее точно оценить количественную сторону учебного эксперимента позволяет использование современных измерительных приборов. Программное обеспечение цифровой лаборатории «Архимед» позволяет отразить в цифрах и графиках зависимость силы трения от других физических величин. «Продвинутые» ученики на основании полученных значений силы и известной массы бруска рассчитают коэффициент трения.

Требования к условиям организации учебного процесса на уроках физики при использовании цифровой лаборатории «Архимед».

Для достижения обучающимися запланированного учителем образовательного результата необходимо наличие:

1. Мультимедийный класс: локальная сеть, выход в Интернет, проектор, экран
2. Датчики силы цифровой лаборатории «Архимед»
3. Регистратор USBLink, подключаемый посредством кабеля мини USB
4. Программа МultiLab, установленной на компьютерах с WindowsXP.

Технологическая карта урока физики в 7 классе по учебнику Перышкина А. В. по теме «Измерение силы трения».

Литература:

1. “Концепция ФГОС общего образования” под редакцией А.А Кузнецова, А.М Кондакова.
2. “Методология формирования Программы развития универсальных учебных действий”. А. Г. Асмолов, Г.В Бурменская, И. А. Володарская, О. А. Карабанова, Н. Г. Салмина. — рукопись,2006.
3. Болотова Е. Нормативно-правовая база современного урока. // Народное образование. 2009. № 9,с. 11
4. Интернет-источники: http://school-collection.edu.ru/