Використання ІКТ на уроках фізики

Департамент освіти і науки Київської обласної державної адміністрації
Комунальний навчальний заклад Київської обласної ради
«Київський обласний інститут післядипломної освіти педагогічних кадрів»







Автор проекту: Бабич Олена Василівна
слухач дистанційних курсів підвищення кваліфікації вчителів інформатики,
вчитель фізики та інформатики
Вишгородської районної гімназії «Інтелект»
Вишгородського району

Керівник: Борбіт Алла Вікторівна





Біла Церква
2014
Вступ
Інформатизація сьогодні - це не тільки процес, пов'язаний з функціонуванням і подальшим покращенням техніки, а насамперед, соціокультурний процес, який змінює свідомість, світогляд людини, її психологію, мораль і ціннісні орієнтири. Тому соціальним замовленням сучасного суспільства є виховання людини, яка зможе навчатися і працювати в умовах постійного зростання інформаційного потоку, людини з високим інтелектуальним потенціалом.
Розвиток інформаційної культури починається з розуміння ролі інформації в житті суспільства. Сучасний школяр має усвідомлювати, наскільки важливо володіти інформацією, зберігати її, систематизувати і передавати. Освічена людина повинна знаходити необхідну інформацію для професійної та повсякденної діяльності, користуватися цією інформацією, аналізувати, синтезувати, оцінювати як її, так і її джерела, використовуючи при цьому новітні інформаційні та комунікаційні технології.
Так одним із головних завдань школи сьогодні є підготовка учнів до швидкого сприйняття й опрацювання великих обсягів інформації, озброєння їх сучасними засобами та технологіями роботи, формування в них інформаційної культури. І це можливо виконати у сприятливому інформаційному освітньому середовищі, де учитель сам повинен володіти такою культурою, розуміти ту роль, яку він може відігравати у формуванні особистості учня, особистості інформаційної цивілізації.
Таким чином, можна виділити наступні завдання(аспекти) формування інформаційної культури у дітей:

· розуміння ролі інформації в житті суспільства;

· знання інформаційних ресурсів і готовність до сприйняття інформації;

· вміння ефективно здійснювати пошук та вибирати інформацію з різних джерел;

· здатність до аналітичної переробки, використання та створення нової інформації.
У сучасній науково-педагогічній літературі значно зросла частота вживання терміну «інформаційна культура». Не менш широким є спектр слів, у яких він вживається. Зумовлені вони рівнем загальності міркування та особливостями суб'єктів педагогічного процесу, в контексті яких це поняття аналізується.
Поняття «інформаційна культура» породжене комп'ютерно-технологічною революцією, під знаком якої відбувається розвиток сучасної цивілізації і здійснюється поступовий перехід держав планети до інформаційного суспільства. У ньому сконцентровані вимоги до людини постіндустріальної доби. Незалежно від суб’єктів, стосовно яких визначається поняття «інформаційна культура» (учень, студент, спеціаліст) воно розглядається не як рівень оволодіння певної галузі знань або діяльності (подібно до культури мовлення, правової, педагогічної, моральної, естетичної, побуту) а як чинник, який суттєво впливає на вимоги до розвитку особистості, взаємозв’язки між різноманітними науками, зміцнює їх питому вагу у розв’язанні соціальних завдань.
Феномен інформаційної культури спричинений такими тенденціями розвитку сучасної науки, які ініціюють обов’язкову зміну (доповнення) типу мислення підростаючого покоління для забезпечення його подальшої повноцінної суспільної діяльності, а саме її інформаційний бік.
Становлення інформаційної культури особистості розпочинається з раннього віку і продовжується впродовж всього життя людини.
Поняття інформатики, які формуються у молодших школярів на інтуїтивно-практичній основі, рівні уявлень: інформація та інформаційні процеси, основні алгоритмічні структури, розуміння будови персонального комп’ютера, сімеотичні знання (знак, значення, мови, види мов, інтерфейс як знакова система).
2. Загально-пізнавальні уміння і навички (способи діяльності): будувати інформаційні моделі, моделювати; інтерпретувати; систематизувати (структуризувати; планувати; семантизувати; виконувати, відтворювати, конструювати алгоритми різної структури; мислити логічно); синтаксичні вміння.
3. Комп’ютерна грамотність, уміння використовувати інформаційні технології: вміння знаряддєвого застосування ЕОМ, вміння користуватися різноманітними інформаційними системами, вміння користуватися системами телекомунікацій.
Підкреслимо і те, що загально-пізнавальні вміння і навички(способи діяльності) визначають новий, інформаційний стиль мислення підростаючого покоління. Подібно до того, як розвиток рідної мови ініціював необхідність формування таких мислительських операцій як узагальнення, абстрагування,аналіз, синтез, порівняння, аналогію, інтенсивні інформаційні потоки, використання інформаційних технологій спричиняють необхідність формування вмінь систематизувати (структуризувати), моделювати, інтерпретувати, семантизувати, мислити логічно, здійснювати перетворення за певними правилами.
Частина з них визначають операцій стиль мислення «уміння і навички планувати свою діяльність,пошуку інформації, яка потрібна для розв’язання необхідних задач, проектування і побудови інформаційних моделей, дисципліни спілкування та структурування повідомлень, інструментування всіх видів діяльності, так само як і навички, використання технічних засобів в житті, побуті, творчості, на виробництві» (С. Коган, Ю. Первін).
Інші - вміння системно мислити та семіотичні сприяють цілісному сприйняттю дійсності, формуванню у молодших школярів початків системно-інформаційної картини світу.
Тому ми не робимо жорсткої прив’язки до певного стилю мислення і визначаємо вузлові вміння без жорсткої класифікаційної ознаки.
Багаторічна експериментальна робота підтвердила не лише ефективність окреслених підходів, а й показує статистично значиме підвищення зацікавленості молодших школярів до діяльності виду «людина-компютер», «людина-знакова система».
Розвиток інформаційної культури учасників навчально-виховного процесу.
На сучасному етапі розвитку цивілізації, в епоху глобальної інформатизації бурхливо розвиваються комп'ютерна техніка та інформаційні технології, що стимулює розвиток інформаційного суспільства. Інформація охоплює дедалі більше галузей і стає однією з головних людських цінностей та основним ресурсом майбутнього.
Поняття інформатизації (від англ. Informatisation) на сьогодні визначається як "цілеспрямовану сукупність процесів: організаційних, правових, науково-технічних, навчальних, виховних, пізнавальних; процес актуалізації учнів і педагогів до життєдіяльності та професійної діяльності у динамічних умовах інформатизації соціуму на основі створення єдиного освітнього інформаційного середовища для оптимального та всебічного використання інформаційно-комунікаційних технологій всіма учасниками навчального процесу"[1]. Саме інформатизація відкриває широкі перспективи для розвитку сучасної людини.
Інформаційну грамотність вважають однією з основних компетенцій особистості, необхідних для постійного вдосконалення професійної компетентності. Аналіз наукових джерел, що містять характеристики поняття “інформаційна грамотність” дозволяє узагальнити визначення цього поняття, а саме: це вміння та навички особистості ідентифікувати інформацію, здійснювати ефективний пошук інформації, відбирати й аналізувати, орієнтуватися в інформаційних ресурсах, інформаційних потоках та інформаційних системах.
Сьогодні разом з поняттям «інформаційна культура» часто використовується такі поняття, як «комп'ютерна грамотність», «інформаційна культура користувача персонального комп'ютера», «інформаційна культура фахівця». Слід зазначити, що вміст поняття «інформаційна культура» набагато ширший, ніж інші відмічені поняття, воно точніше відображає взаємодію окремої особи з інформаційним довкіллям і інформаційним простором.
Якщо зміст поняття «комп'ютерна грамотність» включає певні загальні знання, що стосуються інформаційної техніки і технології, комп'ютерів, їх можливостей і меж використання для вирішення різних професійних завдань, а також основи знань і практичних навичок роботи з персональним комп'ютером, то зміст поняття «інформаційна культура» передбачає наявність у людини сучасного суспільства виробленої звички отримувати знання з використанням можливостей сучасних комп'ютерних технологій точно так, як ми сьогодні отримуємо через книги. Обов'язкова складова інформаційної культури вміння переробляти, використовувати та створювати нову інформацію.
Процес інформатизації системи освіти висуває нові вимоги до учасників навчально-виховного процесу у сфері підвищення інформаційної компетенції та інформаційної культури. Зростає значимість інформаційної компетенції вчителів школи, які здійснюють свою професійну діяльність в умовах широкого впровадження засобів інформаційно-комп’ютерних технологій (ІКТ) в освітній простір школи.
Прищеплення смаку до систематичного застосування інформаційно-комунікаційних та інноваційних педагогічних технологій, мультимедіа й Інтернету в повсякденному житті стає першочерговим завданням закладу освіти, а самі педагогічні працівники стають ключовими постатями, від яких у першу чергу залежить справа реального підвищення рівня інформаційної культури молоді, котра навчається.
Інформаційна культура сьогодні це новий світогляд, нове мислення, а також спілкування в різних інформаційних потоках, що орієнтовано на саморозвиток та самоосвіту. Пошук оптимальних технологій освіти школярів - процес постійний і динамічний. По мірі того, як швидко буде утверджуватись інформаційне суспільство, попит на інформаційно-компетентну особистість буде зростати, а це, в свою чергу, сприятиме удосконаленню напрацьованих і впровадженню нових методик.
У зв'язку з цим невід'ємною частиною загальної освіти особистості, поряд з культурою економічних, соціальних, екологічних відносин, стає інформаційна культура, яка набуває особливої актуальності в умовах інформатизації.
Отже, сьогодні важливо не стільки володіти певним обсягом інформації, скільки вміти самостійно набувати нові знання, використовуючи всю різноманітність інформаційних ресурсів, зокрема друковане слово, аудіо- та відеоматеріали, електронні мережі.
.2 Педагогічна сутність формування елементів комп’ютерної грамотності молодших школярів
Сучасна науково-технічна революція сприяла створенню потужної індустрії інформатики. Обсяг наукової інформації за останні 50 років зріс приблизно у 8-10разів. Доступність інформаційних ресурсів і вміле використання засобів інформатики та ЕОМ стали одним з вирішальних чинників успішної діяльності людини, здатними забезпечити все суспільство в недалекому майбутньому потужним масовим засобом посилення інтелектуального потенціалу. Тож належною стала потреба в підвищенні рівня інформаційної культури всіх членів суспільства. І тут саме школі відведено найвідповідальніша роль, адже сама вона повинна формувати розвинуте мислення та новацій ний, евристичний підхід до постановки й виконання суспільно значущих завдань.
У 1983р. ЮНЕСКО документально підтвердив використання нових інформаційних технологій (НІТ) у 43 країнах світу. Комп’ютери стали широко використовуватися в системі освіти, у багатьох країнах було ухвалено національні проекти розвитку шкільної інформатики. Приміром, у США вже в 1984/1985 навч.рік майже 15 млн учнів та 0,5 млн учителів мали можливість працювати з комп’ютером для навчання й виховання і в школі, і в сім’ї. В результаті значно зросла ефективність позакласних занять, оскільки вони менш регламентовані, ніж шкільні програми, в учнів підвищилася зацікавленість у роботі. Сьогодні тут діє загальнонаціональна програма «Глобальна інформаційна інфраструктура», розпочинається використання супутникового телебачення з навчальною метою в рамках програми «Зоряні школи».
Так само і в Японії комп’ютери знайшли масове застосування в системі позакласного навчання. Найрозповсюдженіша мова «ЛОГО». Хоча, багато педагогів відзначають недостатні виховні можливості комп’ютера і негативно ставляться до спроби зробити його основним засобом навчання.
В Англії та Франції 1982р було проголошено Роком інформатики, відтак розроблено державні програми комп’ютеризації освіти. В межах цих програм створено банки програм, рекомендованих для навчального процесу; проведено масову перепідготовку викладачів; забезпечено впровадження ПК в системі освіти.
З 1980 року в Болгарії проведено експеримент з упровадження НІТ. Результати даного експерименту показали: хоча учні експериментальних шкіл одержали такі самі знання, набули таких самих умінь та навичок, що й учні шкіл звичайних, але цього вони досягли зі значно меншими психічними та фізичними навантаженням, виявили більший інтерес до навчання. На основі аналізу експерименту було визначено оптимальне співвідношення теорії й практики в умовах НІТ як 1:4.
У Німеччині інформатику розглядають як міжпредметну галузь, на яку повинні спиратися всі навчальні дисципліни.
З 1972 року в Угорщині також впроваджують НІТ у навчання, завдяки чому вдалося активізувати навчальний процес, пізнавальну діяльність, творчі здібності й розширювати світогляд школярів, реалізувати широкий спектр завдань розвитку й виховання особистості в цілому, в школах готувати програмістів.
Отже, проаналізувавши публікації з проблеми впровадження в школу ЕОМ за кордоном, можна зробити такі висновки:

· Основна форма навчання - позакласна (гуртки, факультативи); згодом - як експериментальне вивчення основ обчислювальної техніки та програмування в рамках шкільного предмета;

· Є тенденція використовувати курс інформатики в інших шкільних курсах з урахуванням між- та внутрішньо предметних зв’язків з можливостями ЕОМ;

· Комп’ютери застосовують як технічні засоби навчання під час вивчення майже всіх шкільних предметів на всіх етапах освіти.
У колишньому СРСР сам термін «шкільна інформатика» зявилася в літературі в 1979 році.
Наприкінці 80-х - початок 90-х років однією з першорядних проблем науковці (серед них А. П. Єршов, В. А. Буцик, Ю.М. Горбіц, Ю. А. Первін, А. Г. Дуванов, Я. А. Зейльдман, М. Т. Гольцман, В. М. Монахов, А. Ю. Уваров та інші) називали комп’ютерну освіту та виховання в початковій школі, бачачи, з одного боку, очевидну потребу в такій освіті, а з другого - передчасність її масового впровадження.
На сьогодні в Україні впровадження ПК стало реальною справою: з’явилося чимало педагогів, які не тільки комп’ютерно-грамотні, а й готові використовувати ЕОМ у навчальному процесі.
Науковці проводять великомасштабні дослідження з визначення функцій комп’ютера в початковій школі. Уже розроблено пакети навчальних програм «Першокласник», «Знайомство з ЕОМ», «Математика», «Алгоритміка», «Роботландія», «Каштан», «Вундеркінд» та інші. Проте більшість з них охоплюють незначну частину повного курсу, в ліпшому разі їх розробляють для основних понять та елементів без урахування загальної мети навчання, що значно знижує ефективність використання цих програм.
Останнім часом поширюється дискусія з проблем використання комп’ютера в початковій школі. Найрозповсюдженішими є дві діаметрально протилежні думки - від категоричної заборони використання комп’ютера до потреби введення окремого предмета «Елементи комп’ютерної грамотності». На нашу думку, школа потребує пакетів прикладного програмного забезпечення (ППЗ), які охоплювали б навчальні завдання, важливо розділити шкільні предмети. Завдяки ППЗ можна тільки не тільки підвищити ефективність навчання, але й керувати ним, формувати високо розвинуте теоретичне мислення, розвивати розумову діяльність школярів.
Потреба вивчати інформатику насамперед пов’язана з загальноосвітніми функціями цього курсу, його роллю в розв’язані загальних завдань навчання, виховання й розвитку школярів.
Загальноосвітня функція вивчення інформатики, у свою чергу, пов’язана з опануванням учнями комплексу знань, умінь і навичок, потрібних для повсякденного життя й майбутньої професійної діяльності, для вивчення на сучасному рівні предметів природничо-математичного та гуманітарного циклів, дальшого вивчення інформатики в будь-якій формі неперервної освіти.
Виховна функція навчання інформатики пов’язана, зокрема, з формуванням в учнів уміння зважено приймати рішення, відповідати за нього, з великою роллю у вихованні гармонійно розвиненої особистості.
Дослідження свідчать, що в шкільному віці можна створити новий тип ставлення до пізнання. Скажімо, інтерес до способу здобуття знань, коли традиційно вважалося достатнім сформувати інтерес до змісту навчання. Саме курс інформатики має величезні можливості для формування, підтримки та розвитку інтересу до способів здобуття знань.
Усі зазначені знання, вміння й навички дуже важливі для учнів. Проте без неперервного та наскрізного вивчення предмета інформатики сформувати їх на сучасному етапі досить важко, а деякі й просто неможливо.
Для сучасного підходу до вивчення предмета «інформатика» характерною є тенденція побудови наскрізного курсу, починаючи з початкової школи і навіть раніше. Але там він повинен бути пропедевтичним.
Ефективність роботи, спрямованої на загальний пізнавальний розвиток дитини, в багатьох випадках залежатиме від додержання та врахування насамперед валеологічних вимог навчального середовищп.
Таким чином, викладання початкового курсу «Інформатика» в молодших класах вимагає виконання таких завдань:

· Створення матеріальної бази (комп’ютери, телекомунікаційні та мультимедійні технології, нові інформаційні засоби навчання, програмне забезпечення);

· Забезпечення курсу інформатики відповідною навчальною літературою;

· Підготовки висококваліфікованих спеціалістів, які знали б не тільки сам предмет, а й психічні, фізіологічні й вікові особливості учнів молодшого шкільного віку;

· Узгодженості й наступності шкільної інформатики та інших предметів.
Формування інформаційної культури учасників навчально-виховного процесу
Створення освітньо-розвивального середовища, у результаті взаємодії з яким учасники навчально-виховного процесу мають можливість максимально реалізувати свій інтелектуальний, соціальний, фізичний потенціал - одне із провідних завдань сучасної системи освіти.
Предметом нашого дослідження є організація дослідницької діяльності із використанням методу проектів для забезпечення розвитку особистісного потенціалу студентів. Сучасні дослідники розглядають метод проектів як педагогічну технологію, орієнтовану не на інтеграцію фактичних знань, а на їх застосування та надбання нових із застосуванням активних форм навчання.
Однією із форм спільної освітньої діяльності творчих груп викладачів і студентів гуманітарно-педагогічного коледжу Київського обласного інституту післядипломної педагогічної освіти (КОІПОПК) є робота по створенню таких навчальних проектів, в основу яких покладені гіпертекстові та мультимедійні технології (електронні посібники, довідники із навчальних предметів, розробка та розміщення у глобальній мережі інформаційного тематичного веб-сайту), або використані середовища об’єктно-орієнтованого програмування (контролюючі (тестові) програми).
Для прикладу розглянемо систему роботи над створенням інформаційно-тематичного веб-сайту з вивчення творчості Уласа Самчука та його використанням у курсі вивчення української літератури.
Робота над створенням веб-сайту розпочалася із вивчення тих напрямів дослідницької діяльності, які б реалізовували системну інтег7раццію предметних галузей знань із української літератури, інформатики, образотворчого мистецтва, та проектування можливих форм і методів досліджень. Дослідницька робота з вивчення творчості письменника поєднувала чотири площини: «Улас Самчук- автор роману», «Постать Марії», «Проблематика роману», «Гал6ерея образів». Так, площина «Улас Самчук-автор роману» передбачала роботу з пошуку відповідної інформації в мережі Інтернет, її аналіз, відбір, обробку й узагальнення. Оскільки площина «Постать Марії» є наскрізною, учням було запропоновано здійснити аналітичне дослідження, визначивши етапи життя головної героїни, склавши хронологічну таблицю. Наступна площина - «Проблематика роману»- спрямована на розгляд сутності проблем, представлених у романі. Учням було запропоновано здійснити мікро дослідження: занотувати спогади рідних - свідків голодомору в України, обробити їх фотографії, свідомо й доцільно обираючи відповідне програмне забезпечення).
Остання площина - «Галерея образів» - спрямовує учнів на осмислення сутності образів роману та взаємостосунків між ними, твори-звіти з яких у html-форматах учні акумулювали на сервері.
Робота над дослідницькими проектами передбачала забезпечення кожному учаснику можливості реалізувати власну траєкторію ставлення до подій та героїв, зображених у романі, вироблення світоглядних моральних переконань через призму формування інформаційної культури учасників проекту.
Координаторами проекту стали викладачі інформатики й української літератури, а до його реалізації були залучені учні 2 курсу (11 клас) усіх профілів навчання та їх батьки. Навігаційну мапу, веб-дизайн та публікацію сайту на сервері КОІПОПК реалізовано творчою групою, координатором якої став учень 3 курсу Малишко Артем.
У ході роботи виникла потреба об’єднання учнів у групи на основі особистісних виборів напрямів проектної діяльності. Так, наприклад, учні класу профільного напряму «Образотворче мистецтво», для яких переважаючим є образне сприйняття дійсності, створювали галерею комп’ютерних малюнків-ілюстрацій до сюжетних ліній роману.
Таким чином, застосування проектно-дослідницької діяльності учнів щодо розробки інформаційно-тематичного веб-сайту з вивчення творчості Уласа Самчука в поєднанні з використанням інтерактивних педагогічних технологій сприяє розкриттю індивідуальних творчих здібностей кожного учня, зростанню рівня пізнавальної активності, формуванню інтегративних навичок роботи над темами мікродосліджень, прояву між предметної компетенції і інформаційному середовищі, розвитку загальної та інформаційної культури всіх учасників навчального проекту.


Використання засобів ІКТ
на уроках фізикиШрифт абзацу за промовчаннямЗвичайна таблицяНемає списку