Провівши аналіз існуючих комп’ютерних навчальних комплексів, ми зробили висновок, що наявні комп’ютерні програми і програмно-методичні комплекси не забезпечують на належному рівні навчально-виховний процес з фізики. Тому проблема розробки комп’ютерних програм навчального призначення залишається відкритою.
Також суттєвою проблемою є те, що, що всі вище зазначені програми (див. п. 1.4) призначені для учнів, які вже в певній мірі ознайомлені з тим чи іншим навчальним матеріалом з фізики.
Ми пропонуємо програму, яка дозволяє поступово вводити, формулювати і розвивати поняття з розділу «Геометрична оптика», починаючи від початкових (базових) понять і закінчуючи найдрібнішими аспектами, які є досить важливими для розуміння фізичних явищ та принципів роботи оптичних приладів.
Розроблена нами програма охоплює фактично всі нюанси теми дослідження, а деякі з них навіть, в певній мірі, розглянуто дещо глибше ніж цього вимагає шкільна програма.
Програмний комплекс створено в середовищі Microsoft Office PowerPoint 2003 і являє собою ряд динамічних презентацій із системою гіперпосилань. Даний комплекс є простим у використанні й, на нашу думку, може бути використаним як вчителем при проведенні уроку, так і учнем під час самостійної підготовки.
Розглянемо детальніше структурну будову програми. У головному меню весь матеріал розбито на 6 частин: промені, призми, дзеркала, лінзи, досліди та прилади, кожна із яких, у свою чергу, поділяється ще.
Схематично стриктуру програми можна зобразити наступним чином.
Геометрична оптика:
Промені:
основні поняття про промінь
граничний кут повного відбивання
застосування повного відбивання світла
Призми
хід променів у призмі
хід променів у двоїстій призмі
хід променів у системі призм
Дзеркала
дифузне та дзеркальне відбивання
основні лінії та точки сферичного дзеркала
промені в увігнутому сферичному дзеркалі, хід яких відомий
промені в опуклому сферичному дзеркалі, хід яких відомий
зображення світної точки в увігнутому сферичному дзеркалі
зображення світної точки в опуклих сферичних дзеркалах
побудова зображень в опуклих сферичних дзеркалах
побудова зображень в увігнутих сферичних дзеркалах
зміна зображення в плоскому дзеркалі
Лінзи
двоопукла лінза
двоввігнута лінза
різноманітність лінз
основні точки та лінії двоопуклої лінзи
основні точки та лінії двоввігнутої лінзи
промені в двоопуклій лінзі, хід яких відомий
промені в двоввігнутій лінзі, хід яких відомий
зображення світної точки в двоввігнутих лінзах
зображення світної точки в двоопуклих лінзах
побудова зображень у двоввігнутих (розсіювальних) лінзах
побудова зображень в двоопуклих (збиральних) лінзах
Прилади
лупа
фотоапарат
будова ока
перископ
бінокль
телескопи
мікроскоп
діаскоп
кінопроектор
Досліди
утворення тіні та напівтіні
заломлення в оптичному дискові
принцип Гюйгенса (для заломлення світла)
принцип Гюйгенса (для відбивання світла)
Переваги розробленої програми:
простота у використанні;
забезпечення свідомості й активності дій користувача при роботі з програмою;
відповідність тематики програми навчальним програмам шкільного курсу фізики.
динамічність моделей експериментів та приладів.
На основі вище зазначеного можна зробити висновок, що розроблена нами навчальна програма є досить таки детальною, об’ємною і послідовною з методичної точки зору, а, отже, може бути корисною в навчальному процесі.
Для визначення ефективності навчання шляхом моделювання фізичних явищ нами був проведений експеримент в 8А і 8Б Вінницької ЗОШ №26 спільно зі вчителем фізики Булигою Світланою Іванівною.
Експеримент характеризують наступні ознаки:
1. Експеримент проводився з одного предмету – фізики.
2. Експериментальний об’єкт, в якому розкриваються переваги запропонованого методу, був обраний для вивчення нового матеріалу.
3. Експеримент проводився в 8А і 8Б класах.
Ці класи обрані з таких причин:
– учні достатньо володіють фізикою;
– обидва класи знаходяться на одному рівні по знаннях та всебічному розвитку;
– в обох класах викладає фізику один і той же вчитель;
4. Результати експерименту порівнювались з результатами звичайної роботи, яка проводилась тим самим вчителем в контрольному класі (8Б).
5. Ми проводили експеримент на протязі часу, який був запланований на вивчення розділу «Геометрична оптика».
В експериментальному навчанні нами була висунута така гіпотеза: навчання за допомогою комп’ютера дозволяє покращити рівень вмінь, знань навичок, а також сприяє формуванню логічного мислення.
Для визначення рівня успішності з фізики перед початком експерименту в 8А, 8Б і 8В були проведені перевірочні роботи та тести. За результатами тестування, письмової роботи та бесіди з учителем ми зробили висновок про те, що 8А і 8Б класи знаходяться на однаковому рівні засвоєння знань, вмінь та навичок з фізики. Тоді на основі цього для експерименту був обраний клас 8А, а клас 8Б виступив у ролі контрольного класу.
Цікаве про педагогіку і навчання:
Визначення здорового способу життя та його формування
У філософському розумінні спосіб життя – це синтетична характеристика сукупності типових видів життєдіяльності людей (індивідів та соціальних утворень) у поєднанні з умовами життя суспільства. Спосіб ...
Дидактичні умови використання ігор на уроках іноземних мов у початковій
школі
Як свідчить досвід, потенційні можливості та ефективність педагогічної технології дидактичної гри визначаються сукупністю взаємопов’язаних дидактичних умов, які забезпечують її функціонування. Зістав ...