Использование информационных технологий в проведении учебных научных экспериментов

В последнее время наблюдается стремительное увеличение потока научной информации и своевременного и адекватного ее отражения в учебном процессе, в частности в учебном физическом эксперименте, поскольку физика в своей основе является экспериментальной наукой, источником знаний и методом исследования в физике является эксперимент.

Важным фактором, который обеспечивает высокое качество образования и создает необходимые условия для развития всех субъектов образовательной среды, являются современные информационные технологии. Эффективное их использование способствует интеграции различных областей знаний, совершенствованию методической системы обучения общеобразовательным предметам, а также помогает реализовать личностно-ориентированный подход в обучении и воспитании, что дает возможность опираться на определенный круг интересов и увлечений учащихся, и основные принципы современного образовательного процесса.

Поэтому следует использовать средства новых информационных технологий для повышения эффективности реального физического эксперимента, что способствует углублению в самую суть физических явлений и пониманию закономерностей протекания физических процессов.

Рассмотрим некоторые средства цифровых образовательных ресурсов, которые позволяют оптимизировать учебный эксперимент.

Цифровая лаборатория — это современная универсальная компьютеризированная лабораторная система, которая используется для проведения широкого спектра исследований, демонстраций, лабораторных работ по физике, химии и биологии. Основу лаборатории составляет персональный мобильный компьютер с сенсорным экраном Nova5000, измерительные датчики, программное обеспечение и регистратор USB Link для персонального компьютера.

Использование датчиков различных физических величин и устройств аналого-цифрового преобразования информации при проведении таких работ расширяет возможности традиционного физического эксперимента, позволяет проводить ранее известные лабораторные работы на уровне соответствующем запросам современных физических исследований. К инновационным средствам цифровых образовательных ресурсов на уроках физики относится также цифровой микроскоп.

Цифровой микроскоп — средство особенно эффективно при изучении молекулярной физики. Как дополнительное средство активизации познавательной деятельности учащихся можно использовать и виртуальный эксперимент (в домашней подготовке к проведению реального эксперимента, после проведения натурного эксперимента для объяснения сути физических явлений и понимания их закономерностей; при проведении реального эксперимента учащимися как ориентир правильности выполнения задач, способствует уверенной и спокойной деятельности).

Также виртуальный обучающий эксперимент целесообразно проводить в следующих случаях: для возможности визуализации физических явлений, которые нельзя воспроизвести в реальных условиях, для получения в динамике наглядных иллюстраций физических экспериментов с целью воспроизведение тонких деталей, которые могут использоваться при наблюдении реальных явлений, а когда необходимо изменить временной масштаб, варьировать в широких пределах параметры и условия экспериментов, а также моделировать ситуации, недоступные в реальных экспериментах.

Эффективным мультимедийным средством для проведения виртуального демонстрационного эксперимента является интерактивная доска. Она имеет расширенный набор инструментов для фиксации информации и графического комментирования экранных изображений, может сохранять фиксированную информацию в электронном виде в динамической форме (видеофайл).

Современный подход к эффективному проведения физического эксперимента способствует формированию ключевых компетентностей учащихся.

Written by chromosome2009.org

Данный материал был прислан к нам одним из читателей сайта Сhromosome2009.org. Все материалы сайта публикуются в научных целях и с указанием источников. Если источники не указаны, просим Вас связаться с нами.

Leave a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *