Загребельна Наталія

Науковий керівник - С.П. Стецик

Уманський державний педагогічний університет імені Павла Тичини

Анотація: В статті розглядаються можливості та перспективи ефективного використання інтернет-ресурсів, а особливо віртуальних лабораторій на різних етапах уроку, лабораторних роботах та в домашніх умовах.

Ключові слова: фізика On-line, віртуальна фізика, наочні посібники, анімації, віртуальні лабораторії, On-line лабораторії, комп’ютерний експеримент.

Фізика «On-line» - це новий унікальний напрямок в системі освіти. Ні для кого не секрет, що 90% інформації людина сприймає завдяки зору. І не дивно, що поки людина сама не побачить, доти не зможе чітко усвідомити природу тих чи інших фізичних явищ. Тому процес навчання обов’язково повинен підкріплюватися наочними матеріалами.

Для прикладу розглянемо освітні сайти з фізики http://www.virtulab.net/, http://testosvit.com/, http://www.all-fizika.com/, які можна застосовувати на: усіх типах уроків і захоплюючих інтерактивних уроках, лабораторних роботах та використовувати в домашніх умовах для виконання домашніх робіт як з фізики, так і з біології, хімії, екології. На даних сайтах можна знайти: методичні ресурси для учителів, ресурси мережі Інтернет для учителів, колекцію цифрових навчальних ресурсів (модулів) з усіх розділів фізики, віртуальну лабораторію та проходження тесту On-line. Ефективність засвоєння навчального матеріалу зросте, якщо не просто побачити чи уявити статичну картинку зображення якогось явища, а й подивитися на це явище в русі.

Віртуальна фізика, обрані нами сайт також, для прикладу, дозволяють вчителям в легкій і невимушеній формі, наочно показати не тільки дії основних законів фізики, але й допоможе виконати On-line лабораторні роботи з фізики за більшістю розділів загальноосвітньої програми.

Учні краще сприймають побачене, і це доведено неодноразово, адже показавши учневі ту чи іншу анімацію, він краще сприймає матеріал, адже уява в усіх різна, і без продемонстрованого учень міг уявити все по-іншому.

Якщо ж говорити про наочні посібники, то вони охоплюють практично всі розділи фізики. Так, наприклад, для того, щоб пояснити механіку, можна використовувати анімації, які демонструють другий закон Ньютона, закон збереження імпульсу при зіткненні тіл, рух тіл по колу під дією сил тяжіння і пружності і т.д. Якщо річ йде про вивчення оптики, то є можливість показати досліди з вимірювання довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної решітки, спостереження суцільного і лінійчатого спектрів випромінювання, спостереження інтерференції та дифракції світла, вимірювання показника заломлення скла, відображення світла випуклими дзеркалами, закони заломлення світла і багато інших дослідів. Розповідаючи учням про електрику, на цьому сайті доступно чимало наочних посібників, дослідів з вивчення закону Ома для повного кола, дослідженню змішаного з’єднання провідників, електромагнітної індукції і т.д.

Пояснюючи ту чи іншу тему, учням буде цікавіше розглядати анімації фізичних явищ, і це не тільки спростить, а й прискорить процес навчання. До того ж багато анімацій можуть повністю замінити ті чи інші лабораторні прилади, таким чином, це буде корисним для багатьох сільських шкіл, де, на жаль, не завжди можна зустріти навіть електрометр Брауна. Але якщо говорити про наявність приладів, то його можна й не побачити у звичайних школах великих міст.

На нашу думку, використання таких наочних посібників, сайтів та в загальному, використання інтернет-ресурсів у навчальному процесі з фізики призведе до того, що після закінчення школи ми будемо отримувати більше людей, які цікавляться фізикою, і які в майбутньому стануть молодими вченими, які зможуть здійснити великі відкриття [1, c.43-44].

Якісна освіта відродить наукову еру у нашій країні,будуть створені унікальні технології, які випереджатимуть свій час. Тому ми вважаємо, що треба популяризувати такі ресурси якомога більше, повідомляти про них не тільки учителям, а й самим учням, адже багатьом з них буде цікаво вивчати фізичні явища не лише на уроках в школі, але і вдома у вільний час, і розглянутий для прикладу сайт, та багато інших, схожих, дає їм таку можливість!

В даний час існує величезне різноманіття On-line лабораторій які цікаві, пізнавальні, наочні і легко доступні. Можна виділити кілька типів:

1. Віртуальні лабораторії (завантажені на комп’ютер, які працюють без підключення до мережі Інтернет);

2. On-line лабораторії (працюють тільки при наявності підключення до мережі Інтернет);

3. Інтернет олімпіади.

Термін «віртуальна лабораторія» часто використовується у сфері освіти, а саме, якщо мова йде про програмні продукти, основа базується на математичних моделях та інших імітаціях реальності. Однак якісне навчання неможливе без знайомства учня з природними явищами і об’єктами.

Науковці рекомендують використовувати віртуальні лабораторії в таких випадках:

1. При підготовці до лабораторних занять з реальним обладнанням або проведенні лабораторної роботи при його відсутності;

2. при підготовці до олімпіад;

3. як демонстраційного матеріалу на уроці фізики;

4. для обробки отриманих даних реального експерименту;

5. для перевірки знань методом тестів On-line. [3, c. 173].

Серед віртуальних лабораторій можна виділити два підкласи:

1. Лабораторії, в яких можна збирати установки в рамках запропонованого обладнання: дана лабораторія, в якій є вже певний набір обладнання; є лабораторії, в яких вже зібрані установки, тобто учню необхідно натиснути тільки стартову кнопку; існують лабораторії, де із запропонованого обладнання необхідно зібрати установку для виконання конкретного досвіду.

2. Лабораторії, в яких набір обладнання вибирає сам користувач: учням запропоновано ряд обладнання, з якого вони самі обирають необхідні їм прилади для проведення того чи іншого досліду [2, c.187].

Віртуальні лабораторні роботи, можна використовувати на різних етапах уроку:

Урок вивчення нового навчального матеріалу(за О.І. Бугайовим): розв’язування задачі з наступною комп’ютерною перевіркою отриманих відповідей. Доцільно запропонувати учням завдання для самостійного виконання в класі або як домашнє завдання, правильність виконання, якого вони зможуть перевірити, якщо виконають комп’ютерний експеримент. Самостійна перевірка отриманих результатів за допомогою комп'ютерного експерименту підсилює пізнавальний інтерес учнів, робить їх роботу творчою, а в деяких випадках наближає її за характером до наукового дослідження. В результаті цього, на етапі закріплення нових знань багато учнів починають вигадувати свої завдання, вирішувати їх, а потім перевіряти правильність своїх міркувань за допомогою комп’ютера. Завдання, які були складені учнями, учитель може використовувати як завдання для інших учнів, як для роботи у класі, так і для домашнього завдання.

Урок узагальнення та систематизації знань (за О.І. Бугайовим): учням пропонується самостійне проведення невеликого дослідження, із використанням для цього комп’ютерної моделі або віртуальної лабораторії, і отримати необхідні результати. віртуальні лабораторії та комп’ютерні моделі дозволяють провести такий дослід за декілька хвилин. В даному випадку учитель має допомагати учневі на етапах планування та проведення експериментів.

Урок формування умінь і розвитку знань(за О.І. Бугайовим): комп’ютерна лабораторна робота. Для проведення цього типу уроку необхідно, насамперед, розробити відповідний роздатковий матеріал, тобто бланки лабораторних робіт. Завдання в бланках робіт слід розташувати в міру зростання їхньої складності. Спочатку доцільно запропонувати прості завдання ознайомлювального характеру та експериментальні завдання, потім розрахункові завдання і, нарешті, завдання творчого та дослідницького характеру.

Необхідно зазначити, що завдання творчого та дослідницького характеру істотно підвищують зацікавленість учнів у вивченні предметів і є додатковим мотивуючим фактором. Розглянуті останніх два типи уроків особливо ефективні, тому що учні отримують знання в процесі самостійної творчої роботи. Ці знання необхідні їм для отримання конкретного, видимого на екрані комп’ютера, результату. Учитель в таких випадках є лише помічником у творчому процесі формування знань [1, c. 18-19].

Список літератури

1. Кавтрев А.Ф. “Компьютерные модели в школьном курсе физики”// “Компьютерные инструменты в образовании”, №2. СПб, Информатизация образования, 2008. С. 4–47.
2. Полат Е.С. и др. Новые педагогические и информационные технологии в  системе образования.- М.: Издательский центр «Академия».1999. 243 c.
3. И. Г. Захарова. Информационные технологии в образовании. Учебник М.: «Академия». 2010. 192 с.