Интерактивная доска на уроках физики

Интерактивная доска на уроках физики

Анализ и синтез как приемы логического мышления и системный подход как метод исследования и моделирования составляют основу изучения предметов естественного направления. В большей степени это утверждение справедливо, если речь идет о технологии обучения физике, поскольку мировоззренческая значимость этой науки неоспорима.

Современный урок физики должен быть ориентирован на решение комплекса образовательных задач:

 усвоение учащимися основ фундаментальных физических теорий;

 формирование умений применять научные знания для анализа наблюдаемых процессов;

 развитие у учащихся таких личностных качеств, как наблюдательность, любознательность, образное и аналитическое мышление;

 развитие творческих способностей учащихся, умений воспринимать и преобразовывать информацию, делать на этой основе выводы;

 формирование и поддержание познавательного интереса к физике, раскрытие роли физики в современной цивилизации и др.

Все это требует от педагога использования инструментария, адекватного уровню развития современных технологий передачи информации и, что не менее важно, потребностям школьников нового тысячелетия.

И здесь в первую очередь следует обратить внимание на интерактивную доску, которая обладает огромным образовательным потенциалом и дидактический ресурс которой пока еще до конца не раскрыт.

Рассмотрим некоторые аспекты использования интерактивной доски на уроках физики.

Задание 1. Установление соответствия.

Традиционно задания на установление соответствия используются для проверки классификационных, систематических и фактических знаний, то есть понимания связей между различными предметами, явлениями, законами, формулами, классами и др.

Представление такого рода заданий с помощью интерактивной доски позволит визуализировать процесс рассуждения, с одной стороны, и оптимизировать его по времени - с другой (как правило, заготавливается сразу несколько слайдов).

Такого типа задания позволяют актуализировать, например, работу с определениями.

Задание будет сложнее, если список второго множества сделать длиннее, так как снижается процент возможного угадывания. Альтернатива выбора остается до конца выполнения задания.

Так, если испытуемый, имея два одинаковых по длине списка, из 5 предложенных ответов знает 4, то последний (пятый) ответ будет обязательно правильным. При разном количестве элементов множеств увеличивается количество вариантов ответов. В заданиях на соответствие могут быть использованы графики различных физических процессов, например, по теме «Плавление и отвердевание веществ» (8 класс).

Задания на установление соответствия эффективно могут быть использованы при отработке вычислительных навыков перевода значений физических величин в систему СИ. В качестве примера можно привести перевод значений скорости.

Задание 2. Формирование навыков перевода единиц измерения физических величин.

Последнее задание может быть предложено и в иной интерпретации. Правильные ответы могут быть скрыты от учащихся с использованием инструмента Затемнение экрана. Учащиеся решают примеры самостоятельно, после чего убирается затемнение экрана и выполняется само- или взаимопроверка.

Кроме того, педагоги могут достаточно эффективно использовать следующий методический прием отработки навыков перевода. Значения, соответствующие промежуточным действиям, визуально уменьшаются. Учитель, объясняя алгоритм выполнения задания, последовательно воспроизводит их соответствующий размер.

На следующем этапе к комментированию привлекаются учащиеся. Учитель работает с интерактивной доской, последовательно открывая все представленные на слайде задания.

Задание 3. Построение электрических цепей.

Интерактивная доска позволяет значительно оптимизировать процесс формирования навыков построения электрических схем в 8 классе.

Так, например, начиная изучение темы, учитель демонстрирует слайд с изображениями приборов и составных частей электрических принципиальных схем.

Для усвоения учащимся можно предложить упражнение на развитие внимания и тренировку памяти. Используя инструмент Затемнение экрана, можно закрыть изображения приборов, оставив открытыми названия. Затем можно изменить порядок расположения терминов на экране, используя технологию Drag & Drop («бери и тащи»). Далее учащимся предлагается восстановить соответствие между графическим изображением приборов и частей электрических схем и их названиями.

Двух упражнений будет достаточно для запоминания названий и изображений всех электрических приборов.

Следующим этапом является выполнение упражнений на построение схем электрических цепей.

Графически изображения приборов и частей электрических схем должны быть помечены как клонируемые. При необходимости в правой части слайда можно разместить некоторые из этих изображений, развернув их для удобства построения схемы.

Задание 4. Визуализация условия задачи.

Важным этапом решения задач по физике является осмысление учащимися условия задачи. В этом случае неоценимую помощь может оказать интерактивная доска.

Рассмотрим иллюстрацию условия к задаче на примере изучения темы «Закон сохранения энергии в тепловых процессах» (8 класс).

Стальную деталь массой 300 г нагрели до высокой температуры, а затем погрузили для закалки в 3 кг машинного масла при температуре 10 °С. Определить начальную температуру детали, если температура теплового равновесия оказалась равна 30 °С. Удельная теплоемкость масла 2100 Дж/кг С.

На первом этапе идет обсуждение условия задачи. Внимание учащихся акцентируется на исходных данных задачи, процессах в течение опыта, результатах. Учитель заготавливает ключевые фразы и уменьшает их визуальное изображение. В продолжение анализа условия задачи и процессов учитель увеличивает объекты на экране. Примерная формулировка записей показана ниже.

После анализа условия учитель демонстрирует график процесса, постепенно убирая затемнение экрана. Рекомендуется графики процессов остывания детали и нагревания масла изображать разным цветом.

Подобное представление условия задачи поможет формированию у учащихся аналитических компетенций.

Задание 5. Моделирование физических процессов.

Процесс обучения можно сделать более наглядным и понятным, используя приемы моделирования физических процессов с помощью интерактивной доски. Примером служит наглядная графическая модель хода лучей в линзах.

Возможность клонирования объектов, реализованная в среде, в этом случае используется для построения параллельных лучей. Один из лучей направляем через центр линзы и находим точку пересечения луча с фокальной плоскостью. Через эту точку и проводим преломленный луч.

На следующем этапе вводится правило «Все параллельные лучи после преломления в линзе проходят через одну точку фокальной плоскости», которое иллюстрируется ходом нескольких лучей (следующий слайд).

Для закрепления навыков решения подобных задач можно изменить направление луча или, что значительно усложнит задачу, поставить несколько линз. Так как количество решенных задач влияет на общий уровень усвоения учебного материала, учителю целесообразно сделать несколько домашних заготовок, включая уже готовые решения, которые могут быть предложены для комментирования.

Задание 6. Использование анимированных моделей.

Использование вкладки Вложение позволяет оптимизировать доступ к файлам различного типа, в частности анимированным моделям.

Так, современные интерактивные курсы на CD являются нетрадиционными дидактическими материалами и включают в себя принципиально новые элементы. Учителя физики в этих курсах привлекает, прежде всего, возможность уникальных демонстраций и анимационных экспериментов.

Однако загрузка диска требует определенного времени, что не всегда бывает оправданно с позиции эффективного использования времени на уроке. Использование отдельных файлов как вложений при конструировании урока с помощью интерактивной доски значительно сокращает процесс его демонстрации.

Таким образом, цель использования интерактивной доски на уроках физики видится в формировании у учащихся гибкого мышления, способного к высшим формам этого процесса через систематизацию и обобщение знаний на основе визуализации учебного материала.