Д пед н., проф., зав каф фізики й методики викладання фізики зну


Виклад основного матеріалу дослідження



Сторінка89/120
Дата конвертації25.03.2020
Розмір2,02 Mb.
1   ...   85   86   87   88   89   90   91   92   ...   120
Виклад основного матеріалу дослідження. У зв’язку з труднощами забезпечення навчальних лабораторій сучасним обладнанням та вимірювальними приладами нерідко спостерігається певна тенденція до заміни реального фізичного експерименту віртуальним аналогом, що забезпечує значну економію як коштів, так і часу спостереження відповідних явищ. До сучасного програмного забезпечення відносять:

  1. цифрові освітні ресурси – сукупність даних у цифровому вигляді, призначена для використання в навчальному процесі;

  2. педагогічні програмні засоби – пакети прикладних програм, які призначені для використання в процесі навчання [1]. З позиції програмної реалізації до числа ППЗ можуть бути віднесені комп’ютерні навчальні програми, експертні системи навчального призначення, комп’ютерні ігри тощо;

  3. віртуальні лабораторні роботи – це програмні інструменти, що моделюють експерименти, демонстрації чи процеси. Працюючи з ВС, студент виконує лабораторні роботи на віртуально представленій через комп’ютер установці, а експериментальні дані через систему Інтернет записуються в пам’ять персонального комп’ютера і відтворюються на моніторі за необхідності.

Належне використання комп’ютерних технологій на заняттях з фізики та, зокрема, під час виконання фізичного практикуму досить корисне для навчання, воно відкриває безліч можливостей [2].

Однак, подібні тенденції використання програмних засобів на лабораторних заняттях з курсу фізики можуть призвести до небажаних результатів. Це пояснюється тим, що для лабораторної роботи недостатньо, щоб графічні символи на екрані монітора вели себе так, як за законами фізики мали б вести себе тіла, які зображуються цими символами. Недостатньо і того, щоб модель певного явища була б демонстраційно-наглядною. Необхідно також, щоб робота активно виконувалася студентами і навчала б їх основам експериментаторського мистецтва, основним методикам проведення експерименту й обробки його результатів. Основу лабораторних робіт повинні складати експерименти, що проводяться з використанням реальних фізичних приладів, у поєднанні з віртуальними експериментами.

На сьогодні прогресивним напрямком якісного вдосконалення навчально–виховного процесу з фізики є впровадження обладнання, реалізованого на мікроелектронній базі з цифровим відображенням інформації. Зумовлено це тим, що таке обладнання має вагомі переваги: розширює межі і кількість прямих вимірювань фізичних величин; позбавляє експериментатора та учнів виконувати додаткові, інколи складні, розрахунки; широка універсальність таких засобів. Але ми вважаємо, що знайомство з цифровими засобами має здійснюватися паралельно й синхронно з вивченням традиційних аналогових приладів з метою ознайомлення з будовою, дією та правилами використання й особливостями та якістю одержаних результатів [5].

Отже, враховуючи все вищесказане, можна зробити висновок, що фізичний практикум з курсу загальної фізики у ВНЗ доцільно розбити на три компоненти: аналогову (з вивченням та використанням традиційних аналогових приладів), комп’ютерну (з використанням педагогічних програмних засобів та віртуальних лабораторних робіт) та цифрову (з використанням нових засобів, пристроїв і приладів, виконаних на мікроелектронній базі з цифровим відображенням інформації).

Таким чином, отримаємо деякий лабораторний комплекс з курсу загальної фізики, який є розвитком послідовного впровадження комп'ютерних технологій у фізичний практикум. Він продовжує історично обумовлений ряд інноваційної педагогічної діяльності: використання електронно-обчислювальних машин під час фізичного практикуму та впровадження в навчальний процес цифрової техніки.

Прикладом реалізації ідеї про комплексність лабораторного практикуму є розробка на кафедрі фізики Бердянського державного педагогічного університету комбінованих лабораторних робіт з дослідження дифракції світла, які включають у себе виконання завдання з реальними приладами та роботу з віртуальною моделлю цього явища. На цих лабораторних роботах студентам пропонується дослідити розподіл інтенсивності світла при дифракції паралельних променів лазера на різних перешкодах (від нитки, на круглому отворі, на щілині, на півплощині, на двох щілинах та на дифракційній ґратці) трьома методами: перший – традиційний, за допомогою аналогових пристроїв (фотоприймача з мікроамперметром), коли студенти фіксують показання мікроамперметра та власноруч будують графік розподілу інтенсивності світла; другий – за допомогою приладу, виконаного на мікроелектронній базі з цифровим відображенням інформації – приладу з зарядовим зв’язком (ПЗЗ лінійки), коли студенти отримують графік на екрані монітора; третій – з використанням віртуальних демонстрацій (мультимедійний курс “Відкрита фізика”) – студенти спостерігають демонстрацію досліду на комп’ютері. Виконавши лабораторну роботу у такий спосіб, студенти порівнюють між собою отримані результати та роблять відповідні висновки. Також було розроблено методичні рекомендації щодо проведеннятаких лабораторних робіт.






Поділіться з Вашими друзьями:
1   ...   85   86   87   88   89   90   91   92   ...   120


База даних захищена авторським правом ©pedagogi.org 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка