Использование виртуальных и цифровых лабораторий по физике для развития у школьников метапредметных умений

Периксинский филиал МБОУ «Сатинская СОШ»

Использование виртуальных и цифровых лабораторий по физике для развития у школьников метапредметных умений Учитель физики:

Варенко Н.В.

2019 г.

При изучении физики информационные технологии становятся эффективным вспомогательным средством, которое помогает повышать качество знаний обучающихся и качество самих уроков. Информационные технологии на уроке физики - это:

реализация межпредметных связей физики с другими учебными предметами;

проведение виртуальных практикумов и лабораторных работ;

проведение предметных тестирований и диагностик;

поиск и обработка информации в рамках изучаемого материала с использованием сети Интернет;

использование электронных таблиц для решения задач;

использование мультимедиа-технологий при изучении учебного материала.

На уроках физики можно применять следующие виды информационных технологий:

мультимедиа презентации;

видеоролики и видеофрагменты;

анимации, моделирующие физические процессы;

обучающие программы;

цифровые лаборатории;

программы-тренажеры (для подготовки к ГИА и ЕГЭ);

работа с интернет-сайтами

Цифровая лаборатория включает в себя оборудование и программное обеспечение для проведения демонстрационного и лабораторного эксперимента, позволяет использовать широкий спектр цифровых датчиков для сбора и анализа данных экспериментов (датчики силы, расстояния, давления, температуры, тока, напряжения, освещенности, звука, магнитного поля и др.). Применение компьютера как измерительного инструмента позволяет расширить границы школьного физического эксперимента и проводить физические исследования; значительно повышает наглядность как в процессе исследования, так и при обработке результатов благодаря новым измерительным приборам, входящим в комплект лаборатории физики.

Цифровая лаборатория играет ключевую роль при выполнении исследовательских работ обучающимися, позволяет им не только собирать данные, но и обрабатывать, анализировать и систематизировать их. Наличие различных цифровых датчиков позволяет выполнять достаточно обширные исследовательские работы, которые не только хорошо теоретически обоснованы, но и подтверждены экспериментально самими обучающимися, что является немаловажным фактором для развития исследовательских навыков обучающихся.

В курсе физики есть вопросы, которым необходимо отвести больше времени на изучение, отработать более полно отдельные понятия, необходимо затратить больше времени на отработку навыка проведения физического эксперимента, проведения исследовательской работы. Решить часть этих проблем и одновременно пробудить интерес к физике можно используя возможности цифровой лаборатории «Архимед».

Цифровая лаборатория «Архимед» — это новое поколение естественно-научных лабораторий, оборудование для проведения широкого спектра исследований, демонстраций, лабораторных работ. Входящие в состав цифровой лаборатории «Архимед» цифровые образовательные ресурсы и цифровые лабораторные комплексы, направлены на выполнение многих учебных задач. Цифровые микроскопы, регистраторы данных и датчики позволяют производить точные измерения температуры, влажности, освещенности, содержания кислорода, углекислого газа, давления, пульса.

Возможности цифровой лаборатории позволяют вывести работу с учениками на качественно новый уровень, подготовить учащихся к самостоятельной творческой работе в области физики, осуществить приоритет деятельностного подхода к процессу обучения, формировать у них познавательную, информационную, коммуникативную компетенции.

Изучение физики не может происходить без лабораторных работ, кроме того, многие явления не могут быть продемонстрированы в условиях школьного кабинета (явления макромира, быстро протекающие процессы и т.д.). В курсе физики неизменно присутствуют темы, требующие не только повышенного внимания при восприятии, но и немалого воображения (электромагнитные колебания, физика атомного ядра, квантовая физика и т.д.). Цифровая лаборатория и виртуальные лабораторные работы позволяют решить указанные проблемы.

Использование цифровой лаборатории позволяет формировать у обучающихся и метапредметные универсальные учебные действия (опыт работы с современной техникой, компьютерными программами, опыт взаимодействия исследователей, опыт информационного поиска).

Отдельный интерес вызывает у обучающихся проведение на уроках физики виртуальных лабораторных работ. Ученики могут ставить необходимые компьютерные эксперименты для ответов на поставленные вопросы, для проверки собственных соображений или при решении задач.

О дной из задач повседневного учительского труда является необходимость осуществлять контроль знаний обучающихся. Формы контроля, применяемые учителями, разнообразны, но наиболее часто используются письменный или устный опросы. Данные формы контроля не лишены недостатков (относительно большая затрата времени урока при небольшом количестве выставляемых оценок, много времени уходит на проверку). Тестирование как эффективный способ проверки знаний находит в школе все большее применение. Электронные варианты тестов наиболее привлекательны, так как позволяют получить результаты практически сразу по завершении теста. С помощью программы MyTestX возможна организация и проведение тестирования, как с целью выявить уровень знаний по предмету, так и с обучающими целями. MyTestX это - система программ для создания и проведения компьютерного тестирования, сбора и анализа результатов, выставления оценки по указанной в тесте шкале.