Информационные технологии как средство активизации познавательной деятельности учащихся

Лекция. Метод лекции применим главным образом в старших классах.

Лекцию обычно рассчитывают на целый урок. Она характеризуется большой научной строгостью изложения. Этот метод требует устойчивого внимания, высокого уровня развития абстрактного мышления, умения записать по ходу лекции основные идеи, выводы формулировки законов, формулы.

Используются приёмы:

• Опора на жизненный опыт.
• Учет познавательного интереса.
• Побуждение к поиску альтернативных решений.
• Выполнение творческих заданий (по желанию).
• Создание ситуаций успеха.
• Стимулирующее оценивание.

Включение учеников в активную учебную работу, использование при этом разнообразных форм, методов познавательной деятельности значительно расширяет учебно-воспитательные возможности урока, выступающего ведущей формой организации учебной деятельности.

В основе любого урока лежит организация познавательной деятельности учащихся. Поэтому ведущими процессами являются мышление и воображение, на основе которых происходит формирование знаний и интеллектуальных умений, решение проблемных ситуаций и задач.

В.А.Сухомлинский писал, что на уроке "учитель не только открывает окно в мир знаний, но и выражает сам себя". Стараюсь, чтобы урок нес учащимся новые знания, понятия, вызывал у них эмоционально яркие ощущения, возбуждал мысли и чувства, интерес к теме урока, предмету.

Если вызван интерес к учению на уроке, то дома у ученика возникает потребность в расширении, углублении, закреплении полученных знаний, желание объяснить наблюдаемое явление с точки зрения физики.

Своей целью ставлю заинтересовать детей предметом с первого урока физики в 7 классе, используя для этого:

• индивидуальный подход к учащимся при изучении, закреплении и контроле знаний;
• эмоционально окрашенный фон занятий;
• включение эффектных опытов;
• знакомство учащихся с предметом разнообразными методами: познавательные игры, учебные дискуссии, ситуации эмоционально-нравственных переживаний, познавательной новизны, проведение экскурсий ''Физика вокруг нас''; введение фронтальных экспериментальных заданий, домашних опытов и наблюдений (в устной форме для тех, кто не любит писать) ''Физика дома''.
• всемерное использование наглядных пособий развивающего типа (обобщающие, систематизирующие, плакаты, диаграммы, таблицы).

Физический практикум в 9 - 11 классах. Здесь особенно проявляются сотрудничество, взаимопомощь, взаимопроверка. Коллектив из 4 человек проводит

эксперимент, описывает его и анализирует. У ребят общая цель, потребности, интересы. В ходе коллективной деятельности ученики, вступая в разнообразные контакты, оказывают помощь, поддержку друг другу. Коллективная работа вызывает у каждого из них заинтересованное отношение к работе, требует гораздо большего напряжения, творческой активности. В процессе такой работы обязательно выделяется лидер, который осуществляет руководство, распределяет задания по наблюдению, фиксированию результатов, анализу материала наблюдений. Работа группой строится на гуманистических принципах. Каждый ученик является равноправным членом микроколлектива, заботящимся о достижении лучших общих результатов. Он проявляет внимание и заботу о своих товарищах. Если кто-то не очень хорошо понял материал, то это вызывает тревогу у всех. Тот, кто хорошо разобрался в учебном материале, приходит на помощь затрудняющемуся. Руководитель группы (командир) регулирует эти взаимоотношения.

Исследовательская работа

В каждом ученике живёт страсть к открытиям и исследованиям. Даже ученик, который не очень хорошо учится, обнаруживает интерес к предмету, когда ему удаётся что-нибудь ''открыть экспериментально''. Активный поиск решения поставленной учителем задачи приводит к формированию у учащихся устойчивых познавательных интересов, они охотно работают в течение всего урока. Наслаждение самим трудовым процессом (ведь ученик считает себя первооткрывателем) приводит к сознательному выполнению данной работы. Так, в 7 классе при изучении темы ''Условия плавания тел'' попросила учащихся принести: орех, луковицу, картофелину, яблоко. Каждый получил 2 стакана: с пресной водой и солёной водой. Поставила проблему: ''Что произойдёт, если все тела бросим в сосуд с пресной водой?'' - дети выдвинули гипотезы, проверили на опыте, сделали вывод, и вновь проблема: ''А если всё это проделать в солёной воде ?'' А если под колоколом насосом воздух откачать, ...а если закачать...'' Это уже продолжение работы на факультативе. А что же дальше делать с орехом? Аккуратно раскололи пополам, содержимое съели, а из скорлупок получили кораблики + пластилин + песок и изучили ''Судоплавание''. Итогом исследовательской работы становятся выводы, самостоятельно полученные школьниками как ответы на проблемные вопросы. В настоящее время проблема ''Научить учеников мыслить'' является одной из основных. В.А. Сухомлинский говорил: '' Нет и не может быть детей, которые не хотели бы учиться...''.

Карточки-задания друг другу

Эпизодически учащиеся составляют карточки-задания. Это ответственно, особенно если ты не блещешь знаниями, подобрать ''приличные'' задачи для товарища и суметь ему оказать помощь, если это потребуется. Нужно ''покопаться'' в дополнительной литературе, можно подойти за помощью к учителю, к консультанту - однокласснику и старшекласснику. Но, если ребёнок выполнил задание - победил, он горд и от этого интерес к предмету ещё больше возрастает. К тем, кто не очень способен к учёбе, стараюсь подобрать свой ключик, при решении задач - дам набор необходимых формул, правил; при устном ответе - план; на лабораторной работе - вовремя помощь, а за удачный ответ - похвала и хвала! Смотришь, и заинтересовался ребёнок физикой.

Творческая личность рождается в творческой атмосфере.

''Помощь друга' - ученик, правильно выполнивший свое задание первым, получивший ''5'', идет на помощь своему товарищу, который в ней нуждается. Число учащихся, решивших задание сразу растет, и они сами уже идут на помощь другим. Получается цепная реакция взаимопомощи.

В ходе лабораторной работы помогают лаборанты, практикума - руководители групп. Они помогут собрать схему, наладить установку, произвести вычисления и дать оценку результатов. Работа одноклассников позволяет разрядить психологическое напряжение на уроке, проконтролировать выполнение задания всеми учащимися, активизировать деятельность сильных ребят, увеличить число выполняемых на уроке работ, пробудить заинтересованность у слабого (вместе с сильным он может справиться с заданием). В воспитательном плане этот прием тоже полезен: развивает у сильных чувство товарищества, милосердия и долга, а у всех слабых - уверенность в том, что они не одни и им в любую минуту, как только они этого захотят, одноклассники окажут поддержку.

Фронтальные экспериментальные задания по рядам

Этот вид работы очень любят ребята. Задания выдаю на уроке в конце каждой четверти. Задание на 10 минут. Как только учащиеся пар выполнили задание - меняются рядами. Так, за урок каждая пара выполняет 3 экспериментальных задания, а между рядами - соревнование, в конце урока - итог и награда победителям.

Например, задания для учащихся 7 класса:

''Определить плотность яблока''.

Оборудование: весы, разновесы, мензурка, отливной стакан, стакан, яблоко.

''Определить плотность мыла''.

Оборудование: кусок мыла, линейка

''Определить массу воздуха''.

Оборудование: резиновый шарик, весы на штативе.

Проблемное изложение

Этот способ организации проблемного обучения наиболее уместен в

тех случаях, когда учебный материал сложен, когда учащиеся не обладают достаточным объемом знаний, когда они впервые сталкиваются с тем или иным явлением и не могут установить необходимые ассоциации. Так при изучении темы «Удельная теплоемкость вещества» в 8 классе определяется проблема урока: Русский физик Рихман, желая сравнить теплопроводность различных металлов, нагревал до одинаковой температуры металлические шарики одинаковых размеров и наблюдал быстроту их остывания. Наиболее быстро остывал свинцовый шарик. Следует ли из этого, что свинец обладает большей теплопроводностью, чем другие металлы? Железо имеет большую удельную теплоёмкость, чем медь. Следовательно, жало паяльника, изготовленное из железа, обладало бы большим запасом внутренней энергии, чем такое же жало из меди, при равенстве их масс и температур. Почему, несмотря на это, жало паяльника делают из меди?

Затем организуется руководство познавательным процессом учеников через объяснительный метод. Но каждому новому этапу в изложении учебного материала предшествует вопрос, которые заостряет внимание на противоречивости изучаемого явления и заставляют их задуматься. Прежде чем учитель даст ответ на поставленный вопрос, ученики  могут дать ответ по таблице сверив с ходом суждения и выводом учителя. 

Поисковая беседа

Наиболее удачно данный способ реализуется через учебное занятие. Структура учебного занятия предусматривает  выявление проблемы. Задача учителя – направить изучение учебного материала путем ухода учеников, от прямого, однозначного ответа на вопросы. В ходе последующей  эвристической беседы находится истина.  Так же беседа поискового характера может стать подготовительной ступенью к работе учащихся на уровне исследования. В её процессе учащиеся, опираясь на уже известный им материал, под руководством учителя ищут и самостоятельно находят ответ на поставленный проблемный вопрос «В большом корыте с водой плавает кастрюля. В кастрюле у дна имеется отверстие, закрытое сахарной пробкой. Как будет двигаться кастрюля, когда пробка растает?» Данный способ применим при изучении темы «Закон сохранения импульса» в 9 классе.

Мультимедийные ресурсы.

1. Использование компьютерных презентаций

Слайды презентаций содержат иллюстративный материал для урока, фрагменты видеофильмов, анимации. При подготовке презентации заранее продумывается структура урока, последовательность слайдов предполагает определенный темп и логику изложения материала, т.е. создается сценарий проведения урока. Урок становится наглядным, информация, воспроизведенная на слайдах, воспринимается быстро и легко, повышается качество обучения. Компьютерные презентации – один из приемов, позволяющих сделать учебный материал ярким и убедительным, но использовать данный прием можно далеко не для каждой темы и не на каждом занятии. Презентации используются при объяснении нового материала, при повторении пройденного материала и при организации текущего контроля знаний (презентации-опросы). Презентации-опросы содержат вопросы-задачи, адресованные ученикам, в них могут быть включены материалы, отображающие ключевые эксперименты пройденной темы или демонстрирующие изученное физическое явление. Источниками иллюстративного материала для создания презентаций служили: CD диски мультимедийных курсов физики, энциклопедий или CD дисков-сборников электронных наглядных пособий по физике. Приложение 5.

Материалы, созданные собственными руками или руками учеников школы – видеоролики, фрагменты художественных фильмов, отсканированные рисунки с различных печатных изданий.

2. Использование компьютерных  датчиков для демонстрационных  опытов.

В учебном процессе  использую компьютерную лабораторию  L- Микро. Цель эксперимента: продемонстрировать явление дисперсии на примере разложения естественного света в спектр, при прохождении его через призму. В качестве источника белого света используется графопроектор. Луч света диафрагмируется и пропускается через призму из стекла флинт. Демонстрируя спектр излучения лампы накаливания можно показать спектр пропускания красного светофильтра и раствора перманганата калия. Компьютерные датчики этой лаборатории позволяют регистрировать параметры опыта, которые через специальный интерфейсный блок передаются на компьютер. ПОЧЕМУ? Тянем прямо ─ едем вправо? Взял больше ─ побежал дальше? Может ли стекло запоминать? На эти вопросы поможет ответить программа «Экспериментальные задачи лабораторного практикума», под редакцией А.И.Фишмана, А.И.Скворцова, Р.В.Даминова. Основная идея, положенная в его основу, состоит в том, что предлагается изучить физические явления путем анализа видеозаписей реальных экспериментов. Показаны исследовательские работы. Позволяют реализовать оригинальные формы экспериментальной деятельности

3. Применение компьютерного  тренажера для текущего контроля  знаний

Одно из основных направлений деятельности учителя физики - научить детей решать задачи. Эффективным помощником в этой работе могут оказаться компьютерные тренажеры, снабженные лаконичным и удобным справочным материалом и предлагающие ученикам большое количество разнообразных задач, отвечающих требованиям школьной программы.

 Тренажер  «Живая Физика»

      Компьютерная проектная  среда, ориентированная на изучение  движения в гравитационном, электростатическом, магнитном или в любых других полях, а также движения, вызванного всевозможными видами взаимодействия объектов. Работа программы основана на численном интегрировании уравнений движения.

Тренажер «Открытая физика I, Открытая физика II»

     Содержит сборник  компьютерных экспериментов по  всем разделам школьного курса  физики. Для каждого эксперимента  представлены компьютерная анимация, графики, численные результаты, пояснение  физики наблюдаемого явления, видеозаписи  лабораторных экспериментов, вопросы и задачи.  

    Тренажер "Физика в анимациях"