применение инновационных технологий на уроках физике
Инновационные технологии и урок физики.
Преподавание физики, в силу особенностей самого предмета, представляет собой наиболее благоприятную сферу для применения информационных технологий главным инструментом, которых является компьютер. Использовать его в учебном процессе можно следующим образом: как средство имитации и моделирования изучаемых процессов, средство выполнения расчетов, средство оценки знаний; для хранения информации, индивидуального обучения, дифференциации обучения, реализации творческих проектов. У учащихся, активно работающих с компьютером, формируется более высокий уровень самообразовательных навыков, умение ориентироваться в бурном потоке информации, умение выделить главное, обобщать, делать выводы. Для того, чтобы повысить эффективность развития познавательной активности и творческого мышления учащихся, нужно использовать современные мультимедийные компьютерные программы и телекоммуникационные технологии, открывающие учащимся доступ к нетрадиционным источникам информации – электронным гипертекстовым учебникам, образовательным сайтам, системам дистанционного обучения и т.п. Эффективность применения компьютеров в учебном процессе зависит от качества используемых обучающих программ, и от методики обучения, применяемой учителем. Физика - наука экспериментальная, её всегда преподают, сопровождая демонстрационным экспериментом. Использование компьютеров в обучении физики повышает эффективность обучения и облегчает работу учителя.
2.2Организация учебно – воспитательного процесса по физике.
Основной формой организации учебных занятий по физике в школе является урок. На уроке представляется возможным применять разнообразные формы и методы обучения, но руководящая роль остаётся за учителем. Учитель планирует и организует весь учебный процесс, систематически излагает материал сам и вместе с тем учит детей самостоятельно добывать знания из книг и других источников, приучает к самостоятельным письменным и экспериментальным работам, применяя при этом демонстрацию опытов, приборов, проведение экскурсий на производство, в природу, в научно - исследовательские лаборатории и музеи. Урок - решающее звено в учебном процессе, и качество знаний учащихся по предмету зависит прежде всего от научно-методического уровня каждого урока и всей системы уроков в целом. Отдельный урок по физике следует рассматривать как определённое звено в длинной цепи уроков. Содержание отдельно взятого урока и методы работы на нём связаны с содержанием предыдущих уроков и методами, применяемыми на них. Нельзя добиться строго продуманной, чёткой системы в работе, если готовиться лишь к одному уроку, не имея перспективного плана учебного процесса по предмету. Подготовке к отдельно взятому уроку должна предшествовать разработка системы уроков по теме или разделу – тематическое планирование, которое позволяет определить объём материала и выбрать наиболее эффективные методические приёмы для каждого урока. Каждый урок должен быть эффективным. Об эффективности урока судят по глубине и прочности знаний, умений и навыков, приобретаемых учащимися; по времени, которое потребовалось для того, чтобы класс в целом и отдельные учащиеся усвоили материал; по тому, как урок содействовал решению воспитательных задач, формированию научного мировоззрения и всестороннему развитию учащихся. Одно из важных требований к уроку – экономное расходование каждой минуты, организация активной познавательной деятельности учащихся на протяжении всего урока. Эффективность урока зависит от применяемых на уроке методов изложения учебного материала, форм организации учебной деятельности учащихся, проверки их знаний, умений и навыков. Разнообразие методов обучения и видов учебной деятельности учащихся на уроке, умелое их использование – одно из важнейших условий эффективности учебного процесса по физике. Формы представления учебного материала по физике Новые информационные технологии (НИТ) – это технология получения, хранения, поиска, обработки, передачи информации, которая обеспечивает эффективные способы представления ее ученику, и ускоряет образовательный процесс. Система образования является с одной стороны потребителем, а с другой – активным производителем информационных технологий. Среди всех учебных дисциплин физика – наиболее поддающийся компьютеризации предмет. Основные цели информатизации школьного физического образования: • развитие личности ученика, подготовка к самостоятельной и продуктивной деятельности в условиях информационного общества; • развитие коммуникативных способностей посредством выполнения совместных проектов; • формирование умений принимать оптимальные решения в сложной ситуации (в работе с программами-тренажерами); • формирование навыков исследовательской деятельности (при работе с моделирующими программами); • реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного общества; • интенсификация процесса обучения физике за счет активизации познавательной деятельности. Автоматизированные обучающие системы включают в себя комплекс учебно-методических материалов (демонстрационных, теоретических, практических, контролирующих) и компьютерные программы, которые управляют процессом обучения: • электронные словари-справочники и учебники физики; • лабораторные практикумы с возможностью моделирования реальных физических процессов, которые позволяют учащимся воспроизводить на экране компьютера эксперименты, отличающиеся высокой степенью наглядности; • программы-тренажеры решения задач по физике (пакеты могут содержать задачи различного уровня сложности, а также справочные материалы, подсказки и реакции на характерные ошибки); • тестовые системы позволяют учителю проводить как текущий, так и итоговый контроль знаний и умений. Электронный учебник физики. В результате использования мультимедийных технологий: анимации, звукового сопровождения, гиперссылок, видеосюжетов и т.п., наглядность в электронном учебнике значительно выше, чем в печатном. Электронные учебники, как правило, содержат материал нескольких уровней сложности, в них предлагаются демонстрации заданий для фронтальной и индивидуальной работы учеников на уроке, для домашней самостоятельной работы. Использование динамического гипертекста позволяет провести диагностику знаний, а затем автоматически выбрать один из возможных уровней изучения одной и той же темы курса физики. Все это создает условия для реализации дифференцированного подхода к обучению физике. При выборе компьютерного учебного пособия учителю физики лучше выбирать такое, к которому можно найти дополнительно методическое обеспечение, рабочие тетради, описание лабораторных работ, ответы на тестовые задания. При регулярной работе с компьютерным курсом из придуманных заданий имеет смысл составить компьютерные лабораторные работы, в которых вопросы и задачи расположены по мере увеличения их сложности.
Тема урока: «Движение точки по окружности» Урок с использованием компьютерных технологий. Цели урока: Рассмотреть особенности равномерного движения по окружности. Ввести понятия центростремительного ускорения, периода и частоты обращения. Задачи урока: Повторить виды механического движения. Познакомить с новыми понятиями: движение по окружности, центростремительное ускорение, период, частота. Выявить на практике связь периода, частоты и центростремительного ускорения с радиусом обращения. Развивать умение работать самостоятельно и в группе, умение сравнивать и делать выводы; мышления на всех уровнях познания (восприятия, анализа, синтеза); познавательную деятельность при постановке и проведении эксперимента. Воспитание интереса к предмету и окружающему миру через призму знаний; трудолюбие, дисциплинированность. Воспитание коммуникативной (умение работать в парах) и информационной культуры учащихся. Оборудование: цифровой секундомер, линейка и тело на нити, ПК, мультимедиа проектор, презентация. План урока. 1. Организационный момент (2 мин). 2. Актуализация знаний (5 мин). 3. Постановка учебной задачи (2 мин). 4. Изучение нового материала (12 мин). 5. Закрепление изученного материала (5 мин). 6. Решение задач (12) 7. Итог урока. Домашнее задание (2 мин). Ход урока: 1. В природе и технике криволинейное движение достаточно распространено (слайд 7): по кривым траекториям движутся спутники Земли, и спутники других планет, (слайд 8) на Земле круговое движение на дорогах, (слайд 9) детских аттракционах, (слайд 10) движение по выпуклым мостам, полета самолетов и даже стрелок на циферблатах часов. Приведите свои примеры движения по окружности ( приводят примеры). 2. На файер-шоу искры, отрываясь от факелов, раскрученных фаерщиком, отлетают по касательной к окружности – траектории движения факела, что хорошо видно на фотографиях. Аналогично движутся брызги и камушки из под колес мотогонщика (слайд 11). 3. Итак, равномерное движение точки по окружности - движение точки с постоянной по модулю скоростью (v=const) по траектории, представляющей собой окружность. Но, скорость – это векторная величина, для векторной величины одинаково важны модуль и направление. Т.к. при движении по окружности скорость всегда направлена по касательной к траектории движения, то по направлению она изменяется. Если есть изменение скорости (точнее её направления), значит, есть ускорение (слайд 12). 4. Точка совершает перемещение с постоянной по модулю скоростью, следовательно:. v= 5. В этом случае скорость точки называется линейной скоростью (l – длина дуги). Изменение вектора скорости v по направлению характеризуется нормальным ускорением an, которое называется также центростремительным ускорением. 6. Рассмотрим направление вектора ускорения (слайд 13). Для начала построим векторы скорости в двух точках траектории при движении по окружности. Знаем, что ускорение – это отношение изменения скорости за промежуток времени. Построим разность векторов скоростей. Видим, что вектор разности (значит, вектор ускорения) направлен к центру описываемой окружности. 7. В каждой точке траектории вектор an направлен по радиусу к центру окружности, а его модуль равен: 8. Движение по окружности – это периодически повторяющиеся движение. И нам необходимо определить еще несколько характеристик нового вида движения. Период (слайд 14) - время одного полного оборота по окружности Т (с) Т = t – время движения, n – число оборотов. Частота (слайд 15) – число колебаний за единицу времени (секунду) по окружности v (с-1= Гц) v = t – время движения, n – число оборотов. Сопоставим формулы периода и частоты. Какой вывод можно сделать? (Частота – величина обратная периоду) Верно, 5. Закрепление материала. Сейчас решим задачу: На арене цирка лошадь скачет с такой скоростью, что за 1 минуту обегает 2 круга. Радиус арены цирка 6,5 м. Определите период и частоту, скорость и ускорение вращения. (слайд 16) - Проверим решение. (слайд 17) Перейдем к практической задаче (слайд 18). (Работа в парах) У вас на столах есть оборудование: цифровой секундомер, линейка и тело (игрушка киндер) на нити. Задача: Определите период, частоту, скорость и центростремительное ускорение вращательного движения. Для этого: Измерьте время t 10 полных оборотов вращательного движения, радиус R вращения. Вычислите период Т и частоту v, скорость вращения v, центростремительное ускорение ац. Оформите в виде задачи (слайд 19). Измените радиус вращения (длину нити), повторите опыт, стараясь сохранить прежней скорость, прикладывая прежнее усилие. Сделайте вывод о зависимости периода, частоты и ускорения от радиуса вращения (чем меньше радиус вращения, тем меньше период обращения и больше значение частоты). 6. Контроль и самопроверка. Сейчас на слайде вы увидите тестовые задания, выполните их и покажите ответ так, что число показанных пальцев вашей руки равно номеру ответа Подведение итогов и выдача домашнего задания и инструктаж по выполнению д.з.: сбор тетрадей с лабораторным опытом, выставление оценок. Д.з.: параграф 18, № 33, 34, 35 в рабочей тетради. Спасибо за урок!