Бровкин И.Б.,
методист ИРО по физике

"Использование компьютера на уроках физики сельской школы"

Информационные и коммуникативные технологии (ИКТ) помогают обеспечить новое качество общеобразовательной подготовки школьников, выступают в качестве ускорителя изменений содержания, методов и организационных форм учебно-воспитательного процесса. Информатизация является важнейшим компонентом и необходимым условием современной модернизации образования.

В целях активного внедрения ИКТ в образовательный процесс школ МО РФ разработало и в настоящее время осуществляет Федеральную целевую программу "Развитие единой образовательной информационной сферы (2001-2005 годы)". В рамках этой программы осуществляется компьютеризация сельских школ: "Каждой сельской школе по компьютеру". Так, в Ярославскую область поставлено 420 комплектов компьютерного оборудования в 91 сельскую школу и 850 комплектов компьютерного оборудования в 90 городских и поселковых школ.

Наличие компьютерного оборудования в большинстве сельских школ дает возможность учителям физики широко использовать компьютер на уроках. К таким школам можно отнести Красноткацкую и Кузнечихинскую сельские средние школы Ярославского М.О. (учителя Березина О.Н., Балашов В.В., Зубов С.Ю., Зубова И.Л.) СОШ №1 г. Пошехонского М.О. (учитель Смирнова Е.М.), Мышкинская СОШ (учитель Вершинина Т.М.) и другие.

Причин компьютаризации обучения физике можно назвать много. Человек, освоивший персональный компьютер (ПК), быстро убеждается, что с его помощью писать, рисовать, чертить и делать множество других дел можно более продуктивно, чем без него. Набрать на компьютере и распечатать на принтере задание для контрольной работы значительно быстрее и удобнее, чем писать их вручную или печатать на пишущей машинке. Один раз введенные в память компьютера, они могут быть распечатаны, причем в случае необходимости содержание заданий легко откорректировать. Компьютер, имеющий доступ к Интернету, может помочь учителю, ученику в получении разнообразной и полезной дополнительной информации.

Компьютер универсален, он - гораздо лучшая "контролирующая машина", чем те, что разрабатывались ранее; при работе с ним можно использовать все полезные наработки программированного обучения, им можно заменить телевизор и кинопроектор, таблицы, плакаты, кодограммы, калькуляторы и многое другое.

Физика - наука экспериментальная, и для ее изучения необходимо использовать опыты. Компьютер выступает как часть исследовательской установки, лабораторного практикума, на нем можно моделировать различные физические процессы.

В помощь учителю физики для организации занятий с помощью компьютера в настоящее время выпускаются учебные компьютерные программы: "Открытая физика" компании "Физиком"; "Живая физика" института новых технологий образования; "От плуга до лазера" (Детская физическая энциклопедия) и др.

Для проведения демонстрационного физического эксперимента и лабораторных работ по физике выпускается компьютерная лаборатория L-микро.

Лаборатория включает, следующие наборы: "Механика", "Тепловые явления", "Электричество"; "Оптика"; "Практикум Электродинамика" и др. Компьютерная измерительная система лаборатории L-микро состоит из следующих измерительных блоков: датчики температуры, давления, магнитного поля, числа оборотов, уровня звуков, влажности, проводимости; приставка "Осциллограф".

Комплект цифровых измерителей тока и напряжения позволяет собрать амперметр, вольтметр постоянного и переменного тока, обеспечить высокую точность измерений и простоту использования приборов.

Перечисленные компьютерные учебные программы по физике используются многими учителями сельских школ нашей области.

В качестве примера предлагаю поурочное планирование с применением компьютерных моделей темы "Электростатика" (автор--учитель физики Кузнечихинской СОШ Ярославского МО Зубова И.Л.).

Тема "Магнитное поле"

Оборудование лаборатории L-- микро на уроках физики часто использует учитель Красноткацкой СОШ того же МО Березина О.Н.

Для примера -- фрагмент ее урока: "Измерение ускорения свободного падения".

Этот урок (90 минут) состоит из двух частей: компьютерное моделирование и реальный эксперимент с математическим маятником. Урок начинается с обсуждения маятника, периода и переменных, относящихся к периоду. Для контроля предварительных знаний учащихся проводится небольшой тест (семь вопросов). Затем учащиеся и учитель акцентируют внимание на математическом выражении, которое они будут использовать, а именно, формулу для вычисления g после измерения периода Т. В первой части урока учащиеся обыгрывают формулу, моделируя ее с помощью программы: "Открытая физика". Одиннадцать учеников работают самостоятельно в течение 20 минут с помощью рабочего листа. Рабочий лист содержит конкретную информацию в отношении того, что необходимо выполнить учащимся: длину маятника, амплитуду, период измерений, изменившаяся длина маятника и периода измерений. Они должны вычислить g в обоих случаях. После самостоятельной работы ученики обсуждают свои результаты в трех группах и вместе с учителем, а затем обобщают моделирование. После небольшого перерыва учащиеся приступают к реальному эксперименту в группах из (3) 4 человек. Небольшая группа измеряет период с помощью компьютерного измерения (комплект "L-микро"), а две другие группы измеряют его секундомером. Ученики записывают окончательные результаты (период Т и ускорение свободного падения g) на доске. В конце урока результаты сравниваются с "реальной величиной g".