Внедрение инновационных разработок в области информатизации и применение ИКТ в преподавании физики и химии. Авторы: Власова Людмила Борисовна, учитель химии, МОУ СОШ №4 имени В.Бурова Марулева Евгения Анатольевна, учитель физики, МОУ СОШ №4 имени В.Бурова В основе работы образовательного учреждения – МОУ СОШ №4 имени В.Бурова города Бежецка лежит сохранение традиций в преподавании в сочетании с внедрением новых технологий, одной из которых является информационно-коммуникационная. Развитию данной технологии в нашей школе способствовало оснащение кабинетов интерактивным оборудованием, что стало возможным благодаря реализации Приоритетного национального проекта «Образование» и победе в конкурсе образовательных учреждений, внедряющих инновационные образовательные программы в 2006-2007 учебном году. Согласно данному проекту поступили кабинеты естественнонаучного цикла, и для полной комплектации директором школы было принято решение о приобретении интерактивного оборудования. На сегодняшний день данным оборудованием полностью укомплектованы помимо кабинетов физики, химии, биологии, географии, по одному кабинету истории и математики. В последние годы в научно-методических журналах часто звучат вопросы о наличии и использовании компьютеров в общеобразовательных школах, о внедрении информационно- коммуникационных технологий в процесс обучения. Читая риторические вопросы, звучащие в различных изданиях, приятно осознавать, что относительно нашей школы на большинство из них можно ответить утвердительно. Да, учителя, чьи кабинеты оснащены компьютерной техникой, широко применяют ее на уроках. Да, наши ученики и учителя создают совместные информационные проекты. Да, у нашей школы есть сайт в Интернете. Находится в разработке вопрос о создании медиатеки. Конечно, в применение ИКТ сделаны только первые шаги, но ведь и времени с момента поступления оборудования прошло меньше года. Как и любая другая образовательная технология, ИКТ направлена не только на обучение, но и на всестороннее развитие личности. Ряд задач образовательного процесса, которые наиболее успешно реализуются при её применении: - формирование основ информационной культуры; - развитие познавательных интересов; - осуществление самоконтроля и контроля с обратной связью; - возможность тренировки в процессе усвоения учебного материала. Немаловажным фактором является и двусторонний контакт учитель-ученик. Старшеклассники, занимающиеся программированием, имея дома всевозможное компьютерное оснащение, не раз приходили нам на помощь при освоении интерактивного оборудования. Они открыты к общению, могут дать совет и потратить личное время для совместной работы. При этом в неформальной обстановке устанавливаются те доверительные отношения между взрослыми и детьми, которые подчас невозможны в рамках урока. Не стоит стесняться показать свое незнание перед учениками, они ушли далеко вперед в освоение компьютерных программ и готовы научить нас - учителей. Исходя из особенностей химии и физики как науки, использование технических средств обучения является весьма эффективным. Например, для моделирования химических и физических процессов и явлений, компьютерного сопровождения при изложении учебного материала и контроля его усвоения. И на ряде примеров мы хотим показать свои наработки в применение ИКТ на уроках и во внеурочной деятельности. Моделирование процессов и явлений. Моделирование необходимо, прежде всего, при рассмотрении явлений и экспериментов, которые невозможно показать в школьной лаборатории, но они имеют большое практическое значение. Можно объяснять сложное строение атомов, образование связей в молекуле, взаимодействие частиц вещества, но, визуальное восприятие позволяет лучше понять и запомнить материал. Из курсов биологии и химии учащиеся знают о переносе кислорода гемоглобином, а представить масштабность молекулы помогает модель. Понятно, что данная структура и цветовое решение достаточно условны (молекула кислорода - два зеленых атома в центре), но на начальном уровне изучения предметов это не принципиально. Теперь учащиеся могут понять изменения, происходящие в крови при отравлении угарным газом, когда происходит замена молекулы О 2 на СО. И таких примеров очень много. Фрагмент анимации «Поведение молекул в газе, жидкости и твердом теле», которая наглядно демонстрирует характер движения частиц. Создавать анимации, записывать видеофрагменты к уроку дело непростое и тратить много времени на минутные сюжеты нецелесообразно, ведь практически все выпускаемые электронные учебники содержат их большое количество. Подобные анимации и видеофрагменты можно найти на дисках «1С: Образование» , «Электронные уроки и тесты» и другие, которые мы используем в нашей работе. При моделировании процессов применяем и поступившее в школы лабораторное демонстрационное оборудование «L-микро» с компьютерным измерительным блоком. Изучение и обобщение теоретических и практических вопросов. Интерактивное оборудование позволяет активизировать визуальное восприятие учебной информации. Многие химические реакции не проводятся в школе ввиду токсичности реагентов, длительности постановки опыта или по другим причинам. Не всякое объяснение физического процесса лежит на поверхности. Поэтому при изучении учебного материала также удобно пользоваться видеофрагментами и анимациями. ИКТ – универсальная технология. Она позволяет учителю использовать элементы других технологий. Так, например, создание проблемной ситуации хорошо разрешается с помощью видеофрагмента. Перед учащимися ставится вопрос о причинах возникновения сил трения, на который они не могут дать ответ, опираясь на имеющиеся у них знания. Просмотрев видеофрагмент, где наглядно демонстрируется шероховатость поверхностей и действие межмолекулярных притяжений, ребята могут справиться с поставленной задачей. Кадры видеофрагмента « Зависимость силы трения от различных параметров». Компьютерное сопровождение при изложении учебного материала позволяет рассмотреть принцип действия различных механизмов, оценить масштабность многих химических процессов. Нельзя остаться равнодушным, видя, показанные во весь экран, картины экологических катастроф, дымящие трубы промышленных предприятий, водоемы, с разлитой нефтью. Ребята учатся анализировать, чувствовать, сопереживать. Но красочность картинок, звуковое сопровождение не должны затмить живое слово учителя, его творческое начало. Несмотря на выпущенные диски с качественными разработками, вряд ли кто сможет провести урок, строго следуя изложенному плану и рекомендациям. Зато эти же диски являются хорошим подспорьем при использовании их фрагментарно или создании собственной презентации урока. Оба фрагмента презентаций, созданные авторами, выполнены в интерактивном режиме, что позволяет использовать их многократно, анализировать, сохранять записи, исправлять ошибки. Подобные задания применимы и в качестве закрепления изученного материала на уроке и при проверке знаний на последующих. ИКТ прививает навыки исследовательской деятельности, развивает научное мышление, поэтому ее удобно использовать при проведении лабораторных и практических работ. Фрагмент объяснения выполнения лабораторной работы «Измерение показателя преломления стекла». Лабораторный опыт, проводимый в интерактивном режиме «Качественные реакции на ионы». Контроль усвоения знаний. Для осуществления контроля можно использовать тестовые задания, расчётные, графические и качественные задачи. Задание к уроку «Сила тяжести» работает в интерактивном режиме, что дает возможность детям собственноручно распределить вектора сил тяжести, найти точки их приложения, сопоставить величину вектора силы и массы тела. Оба задания можно выполнить как на компьютере, так и на интерактивной доске. Качество выполнения оценивает компьютерная программа. Презентации обучающихся. Третий год методическое объединение естественнонаучного цикла нашей школы занимается проектной деятельностью, создавая информационноисследовательские проекты. Компьютерное оборудование помогает сделать защиту проектов на школьных научно- практических конференциях более наглядными и интересными для всей аудитории за счет создания презентаций. Результатом нашей деятельности стало участие в фестивале исследовательских и творческих работ учащихся «Портфолио» (Издательский дом «Первое сентября») в 2007-2008 учебном году и в V Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых, проводившейся в апреле 2008 года в СанктПетербургском государственном университете информационных технологий, механики и оптики. После оснащения кабинетов интерактивным оборудованием мы стали использовать информационные и обобщающие презентации обучающихся во время уроков. Данный вид деятельности разнообразил выполнение домашних заданий, развивая творческое мышление, эстетическое оформление, прививая интерес к наукам. Во время подготовки презентаций прослеживается связь ученик- учитель, т.к. при ее создании у обучающихся возникают некоторые затруднения: отбор материала, выделение тезисов при оформлении слайда, оформление в едином стиле, устная подача материала. В решении данной проблемы помогают не только учителя, но и ученики, уже овладевшие методикой создания презентаций. В 2008 году учениками были выполнены презентации по главам: астрофизика, электродинамика, механика, основные классы органических соединений, применение неорганических веществ. Открытый урок Рассмотрим некоторые этапы применения ИКТ на примере интегрированного урока курсов химии и физики в рамках физического практикума «Получение металлов из растворов солей методом электролиза». Весь урок представлен в виде презентации с применением интерактивной доски, на которой созданы как готовые слайды, используемые во время урока, так и заготовки, заполняемые по мере необходимости. Первая часть урока опиралась на презентации обучающихся, так как теоретический материал был полностью изучен ранее. Сообщение «Горные породы» носило информационный характер. Сообщения «Диссоциация солей» и «Электролиз солей» сопровождались показом демонстрационного эксперимента и носили обобщающий характер. Часть слайдов заполнялась докладчиком, опираясь на ответы обучающихся Вторая часть урока состояла в выполнении лабораторных работ по группам. Каждая группа получила одно из четырёх заданий с подробным описанием его выполнения. 1 группа: «Определение электрохимического эквивалента меди» 2 группа: «Сравнение массы вещества, выделившегося на электроде при проведении эксперимента с массой вещества, рассчитанной теоретически» 3 группа: « Экспериментальное подтверждение пропорциональности массы вещества, выделившегося на электроде, времени прохождения тока через электролит» 4 группа: «Экспериментальное подтверждение пропорциональности массы вещества, выделившегося на электроде, силе тока, прошедшего через электролит» После проведения практикума, представители групп записывали результаты в отчётные таблицы, заготовленные на интерактивной доске, которые сохраняли в интерактивном режиме, и возвращались к ним при подведении итогов урока. В заключительной части урока было проведено обобщение результатов, полученных каждой группой, и сделан общий вывод о зависимости массы вещества, выделившегося на катоде во время электролиза от различных параметров. Завершился урок показом презентации, подготовленной обучающимся о применении электролиза. Конечно, для качественной подготовки урока с применением ИКТ требуется немало времени, что настораживает учителей. Но удобство в многократном использовании, быстрота смены деятельности учеников оправдывает все возникающие трудности. Новое техническое оснащение кабинетов позволяет сделать каждый урок более наглядным, интересным и запоминающимся.
