Дата зміни інформації:

Бобик І.В. ОСОБЛИВОСТІ ПОСТАНОВКИ ФІЗИЧНИХ ДЕМОНСТРАЦІЙ ЗА ДОПОМОГОЮ ІКТ НА ОСНОВІ АКМЕОЛОГІЧНОГО ПІДХОДУ

V курс, фізико-математичний факультет

Садовий М.І., докт. пед. наук, професор

Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка

м. Кіровоград

 Основним методом дослідження природних явищ у фізиці є експеримент. Виклад теоретичних основ фізики повинен враховувати цей факт. Саме тому в під час вивчення фізики в школі завжди актуальними є питання, що пов’язані з відтворенням у шкільних умовах фундаментальних фізичних експериментів.

Фундаментальними (вирішальними) є експерименти, які визначили становлення та розвиток фізичної науки, стали її експериментальною основою [1].

Фундаментальні експерименти є фундаментом фізичних теорій. Їх вивченню присвячена частина праць П.С. Атаманчука, В.П. Вовкотруба, С.П. Величка, Є.В. Коршака, В.В. Лазарчука, Л.І. Резніков, М.І. Садовий, В.І. Тищук та інші вчені-методисти.

Навчальний експеримент у школі є основою вивчення фізики. Якість знань і практична підготовка учнів з фізики перебувають у прямій залежності від якості фізичного експерименту. Шкільний фізичний експеримент підводить учнів до розуміння сучасних фізичних методів дослідження, виробляє у них практичні вміння і навички [2].

Однак, досліди, що є фундаментом сучасної фізики, досить складно відтворювати, особливо у шкільних умовах, і це потребує насамперед, фахової підготовки учителя фізики, коштовного обладнання. Крім цього частину з них неможна поставити через шкідливість впливу на організм людини, наприклад, радіоактивність. На нашу думку, доцільно використати віртуальне експериментування. До таких дослідів ми віднесли дослід Томсона з визначення питомого заряду електрона, дослід Кавендіша з визначення гравітаційної сталої, Йоффе-Міллікена з вимірювання його заряду, досліди Резерфорда з бомбардування альфа частинками ядер золота (тонкої золотої фольги), досліди Франка і Герца з визначення потенціалу переходу збуджених станів тощо. Як правило, подібні досліди пояснюють з використанням таблиці чи малюнку на дошці. Має місце репродуктивне відтворення знань і механічне їх запам’ятовування.

Запобігти такому формалізму ми пропонуємо за рахунок організації модельного експерименту на основі ІКТ з використанням акмеологічного підходу. Акмеологічний підхід – представляє собою систему принципів, прийомів та методів, що дозволяє вирішувати акмеологічні задачі та проблеми при викладанні курсу фізики. Адже акмеологія – це наука яка спрямована на досягнення особистісної вершини розвитку особистості [3]. Таким чином, при застосуванні даного методу ми забезпечуємо досягнення триєдиної мети навчання. Акмеологія допомагає відповісти особистості на те, як забезпечити своє власне самовиховання у досягненні мети, створити психологічні умови для самоорганізації, мотивації та як досягти вершин визнання.

За допомогою комп’ютерного моделювання можна розглянути наочні динамічні образи, що забезпечують краще розуміння досліджуваного фізичного явища чи процесу. Це забезпечить краще розуміння важливих наслідків з експерименту, засвоїти знання на більш якісному рівні, ніж на рівні математичних рівнянь. Моделювання дозволяє забезпечити  унаочнення абстрактних законів і концепцій, привернути увагу учнів до основ досліджуваного явища, яке в значній мірі втрачається при безпосередньому спостереженні.  Комп’ютерні програми дозволяють забезпечити графічне відображення результатів дослідів на моніторі комп’ютера одночасно з анімацією досліджуваного явища або процесу. Вони дозволяють учням більш свідомо сприймати великі обсяги змістовної інформації.

На нашу думку кращої якості навчання можна досягти коли реалізувати моделювання через використання вимог акмеологічного підходу, що полягає у наступному:

–   структуруванні поєднання накопиченого суб’єктивного досвіду фізиків з сучасними інформаційними технологіями навчання (СІТ) та акмеологічними принципами навчання;

–     формуванні авто креативності в процесі навчання фізики;

–     конструюванні поєднання внутрішнього світу суб’єктів навчання та комунікації й навчального спілкування;

–     проектуванні: стану узгодженості суб’єктів навчання з природним довкіллям; результативності креативного розміркування та динамічності, інтерактивності; багатоваріантності, альтернативності та узгодженості; позитивності та конструктивності у досягненні мети; синергетичної збалансованості.

Демонстраційний експеримент є основною складовою експериментального курсу фізики. Всі основні фізичні поняття мають підтверджуватись демонструванням на досліді. Якісний демонстраційний дослід, проведений під час викладу теоретичного матеріалу безперечно забезпечує вищу якість знань.

Визначення місця віртуального та реального експериментів у навчальному процесі є невід’ємною частиною методики навчання фізики. В ході педагогічної практики при вивчення будови атома нами використані комп’ютерні програми, які моделюють складні фізичні процеси. Зокрема, це стосується вивчення будови атома, рис. 1. Статичні моделі на таблицях не дають повної картини того, що діється у атомі. Динамічна модель є також наближена, але більш реальніша. Показуємо на моніторі комп’ютера атом у вигляді рухомих електронів і протонів та нейтронів у ядрі. В учнів складається картина складного процесу багатьох рухів. Змінюючи швидкість руху частинок картина на моніторі стає ще складнішою. У такий спосіб учні більш свідомо сприймають будову речовини.

454

Крім цього можна у динамічній картині обрати окремий електрон і надати йому зовнішньої енергії. Атом буде збудженим і показати як він «затурбується» щодо своєї стабільності. Збуджений електрон віддає «лишок» енергії в знову переходить на своє місце. Має місце динамічна картина переходу атома в збуджений стан і навпаки. Крім цього яскраво проявляється принцип синергетики про самоорганізацію системи і приведення її у стабільний стан.

Під час педагогічної практики ми запропонували учням вдома поекспериментувати з моделлю ядра і зробити свої висновки з їх дослідження. Близько 10 учнів провели такі дослідження і надали звіт і своє бачення, свою інтерпретацію процесів, які проходять у атомі. Їх висновки були цікавими і нерідко суперечливими, але їх діяльність була мотивованою, а це головне у навчанні.

Список використаних джерел

  1. Будний Б.Є. Формування фундаментальних фізичних понять / Будний Б.Є. – К.: АСК, 1996. – 128 с.
  2. Садовий М.І. Вибранні питання загальної методики навчання фізики: навчальний посібник [для студ. ф.-м. факул. вищ. пед. навч. закл.] / М.І. Садовий, В.П. Вовкотруб, О.М. Трифонова. – Кіровоград: ПП «Центр оперативної поліграфії «Авангард», 2013. – 252 с.
  3. Садовий М.І. Акмеологія і шкільна освіта / М.І. Садовий // Наукові записки. – Вип. 121. – Серія: Педагогічні науки. – Ч. І. – Кіровоград, 2013. – С. 3-7.

One Reply to “Бобик І.В. ОСОБЛИВОСТІ ПОСТАНОВКИ ФІЗИЧНИХ ДЕМОНСТРАЦІЙ ЗА ДОПОМОГОЮ ІКТ НА ОСНОВІ АКМЕОЛОГІЧНОГО ПІДХОДУ”

  1. Я згодна,що кращої якості навчання можна досягти коли реалізувати моделювання через використання вимог акмеологічного підходу,запропонованим у цій статті.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Введіть цифри, що зображені у квадратах *