Мультимедийные курсы «Открытая Физика 2.5» и «Открытая Астрономия 2.5» и технология их применения в учебном процессе Чичикин Алексей Иосифович учитель физики I кв. категории МОУ «Чеганлинская СОШ»

Современные программно- педагогические средства обучения физике развиваются с калейдоскопической быстротой

Внедрение компьютерных технологий в образование: Электронные образовательные ресурсы Готовность кадров Технологические возможности

Комплекс учебно-методических телекоммуникационных средств по физике и астрономии на образовательном портале «Открытый Колледж»

Комплекс учебно-методических телекоммуникационных средств по физике и астрономии Мультимедийные интерактивные курсы «Открытая Физика 2.5» «Открытая Астрономия.2.5» Поиск информации в Интернете, обзор сайтов Образовательные ресурсы для учащихся в Интернете Образовательные ресурсы для учителей в Интернете

Обычные бумажные учебники грешат как минимум одним недостатком: в них не предусмотрена обратная связь с учеником и учителем

Мультимедийные курсы Мультимедийные курсы «Открытая Физика 2.5» и «Открытая Астрономия 2.5»: - Интерактивный курс - Обратная связь с учащимся - Обратная связь с учителем

Учебные мультимедийные курсы «Открытая Физика 2.5» «Открытая Астрономия 2.5» можно использовать Локально одним учеником Локально одним учеником Учителем на уроке Учителем на уроке В классе одновременно на нескольких компьютерах (сетевая версия) В классе одновременно на нескольких компьютерах (сетевая версия) В свободном доступе через Интернет В свободном доступе через Интернет

Основные особенности интерактивных мультимедийных курсов: Большое количество анимаций, фотографий, рисунков Большое количество анимаций, фотографий, рисунков Наличие интерактивных моделей, создающих возможность активного взаимодействия учащихся с моделями Наличие необходимой справочной информации Наличие обучающе-контролирующего блока, содержащего задачи, тесты разной степени сложности Широкие структурирования урока возможности для совершенствования

Основные дидактические возможности интерактивных мультимедийных курсов: Обеспечение индивидуальности образования Обеспечение индивидуальности образования Учет возрастных психолого-педагогических особенностей учащихся Обеспечение адаптивности обучения Стимуляция активной деятельности учащихся и обеспечение его запросов в процессе обучения Обеспечение системности и структурно- функциональной связности представления учебного материала

Новые информационные и телекоммуникационные образовательные технологии позволяют организовать: Дистанционное обучение Дистанционное обучение Оперативную консультационную помощь учащимся через виртуального учителя Проектную и учебно-исследовательскую работу Контроль над степенью усвоения учебного материала с помощью тестирующей системы Участие учащихся в дистанционных олимпиадах Специализированный поиск информации в Интернете

Компьютерная модель "Изобарный процесс"

В компьютерной модели «Изобарный процесс» моделируется изобарный процесс, т.е. процесс квазистатического расширения или сжатия идеального газа при постоянном давлении. Давление газа можно выбирать. Приводится график зависимости для изобарного процесса, выводится энергетическая диаграмма, на которой указываются количество теплоты Q, полученной газом, произведенная работа A и изменение его внутренней энергии U.

Компьютерная модель «Гидравлическая машина»

Компьютерная модель «Вынужденные колебания» демонстрирует вынужденные колебания груза на пружине. Изменяющаяся по гармоническому закону внешняя сила приложена к свободному концу пружины В модели можно изменять массу груза m, жесткость пружины k и коэффициент вязкого трения b. Можно одновременно вывести графики зависимости от времени координаты и скорости груза и другие параметры колебаний, рядом расположена резонансная кривая

Компьютерная модель «Вынужденные колебания»

Выполнение компьютерных лабораторных работ требует определенных навыков, характерных и для реального эксперимента - выбор условий эксперимента, установка параметров опыта и т.д.

Задания к лабораторной работе 1. В баллоне объемом 32,2 дм 3 находится один моль идеального газа при температуре 310 К. Определите давление газа в к Па. Проведите компьютерный эксперимент и проверьте Ваш ответ. 2. В процессе изобарного нагревания газа его объем увеличился в 2 раза. На сколько градусов нагрели газ, если его начальная температура составляла 27 0 С? Проведите компьютерный эксперимент и проверьте Ваш ответ.

Лабораторная работа «Математический маятник»

Задания к лабораторной работе 1. Математический маятник за 13 с совершил 6,5 полных колебаний. Найти период колебаний. Проведите компьютерный эксперимент и проверьте Ваш ответ. 2.Тело, прикрепленное к нити, совершает гармонические колебания с частотой 0,5 Гц. Определите минимальное время, за которое тело проходит расстояние между положениями, соответствующими максимальным смещениям из положения равновесия. Проведите компьютерный эксперимент и проверьте Ваш ответ.

Компьютерная модель «Равномерное движение по окружности»

Правило буравчика

Организация новых, нетрадиционных видов учебной деятельности учащихся Экспериментальные задачи. Это задачи, для решения которых учащемуся необходимо спланировать и провести ряд компьютерных экспериментов Лабораторные работы Исследовательские задания. Учащемуся предлагается самому спланировать и провести ряд компьютерных экспериментов, которые подтверждают или опровергают некоторую закономерность. Наиболее способным учащимся предлагается самостоятельно сформулировать ряд закономерностей и подтвердить их экспериментом Творческие задания. В рамках данного задания учащиеся сами придумывают задачи, формулируют их, решают, а затем ставят компьютерные эксперименты для проверки полученных ответов

В развитии школьного физического образования на современном этапе играют серьезную роль такие тенденции, как индивидуализация обучения, применение компьютера в обучении Обучающие компьютерные программы и имитационные программы, моделирующие физические эксперименты: расширяют, углубляют и закрепляют знания о физических явлениях и способах научного познания развивают у школьников исследовательское мышление повышают учебную мотивацию школьников и развивают интерес к физике влияют на профессиональные намерения учащихся

ТЕОРИЯ 10 глав 10 глав 35 разделов 35 разделов более 300 параграфов и подпараграфов более 300 параграфов и подпараграфов Параграф Раздел 1.1. Раздел 1.2. Глава 1 Параграф Параграф Параграф Технологии XML JavaScript и HTML ASP Macromedia Flash

СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Небо над нами 2. Свет и вещество 3. Основы небесной механики 4. Солнечная система 5. Солнце 6. Звезды 7. Галактики 8. Вселенная Заключение

ИЛЛЮСТРАЦИИ 750 фотографий 750 фотографий 250 схем и рисунков 250 схем и рисунков 20 карт 20 карт 30 графиков 30 графиков 600 тестов 600 тестов 60 интерактивных учебных моделей 60 интерактивных учебных моделей В курсе использованы новейшие данные и фотографии исследовательских проектов НАСА.

Иллюстрации в электронном курсе «Открытая астрономия»

Среди анимационных моделей существуют такие, которые могут использоваться и на уроках физики: «Интерференционный опыт Юнга» «Законы геометрической оптики» «Дифракция Фраунгофера» «Абсолютная температура» «Приливы и отливы» «Движение спутников» «Спектры звезд» «Синтез ядер гелия»

«Открытая Астрономия. 2.5» «Открытая Астрономия. 2.5» – единственный учебный мультимедийный курс по астрономии, соответствующий школьной программе. Существующий диск по астрономии «Redshift 4» является не учебным курсом, а компьютерным астрономическим атласом и планетарием

МОДЕЛЬ «НЕБЕСНАЯ СФЕРА»

Космические исследования:

СПУТНИКИ НЕПТУНА

ПОЛНОЕ СОЛНЕЧНОЕ ЗАТМЕНИЕ

«ОТКРЫТАЯ АСТРОНОМИЯ» В INTERNET На Электронный учебник тесты через систему дистанционного обучения обзор ресурсов Internet

Телекоммуникационные образовательные ресурсы для учащихся содержат: Интерактивный учебник «Открытая Астрономия 2.5» Интерактивный учебник «Открытая Астрономия 2.5» Интерактивный учебник «Открытая Физика 2.5» Интерактивный учебник «Открытая Физика 2.5» Поиск информации в Интернете Поиск информации в Интернете Обзор сайтов по астрономии Обзор сайтов по астрономии Примеры интерактивных моделей Примеры интерактивных моделей Дистанционная олимпиада по астрономии Дистанционная олимпиада по астрономии Вход в систему дистанционного обучения с тестированием и форумом Вход в систему дистанционного обучения с тестированием и форумом

Учащимся предоставляется возможность: решать задачи общаться с виртуальным учителем выполнять контрольные тесты * получать электронные консультации * Задания формируются индивидуально, в зависимости от возраста и уровня знаний ученика по системе дифференцированного обучения

При первом входе в «Открытый колледж» ученик имеет возможность задать себе пароль, под которым он будет работать

Учащийся в системе дистанционного обучения не просто решает задачи и выполняет тесты, при этом он сам самостоятельно выбирает степень сложности, темы. Следовательно задания формируются индивидуально, в зависимости от возраста и уровня знаний

В процессе обучения ученик может задавать вопросы и обсуждать интересующие его темы, участвуя в Форуме. В системе ДО «Открытый колледж» ведется рейтинг лучших Таким образом, система дистанционного обучения является по-настоящему личностно-ориентированным обучением

Примеры технологии применения в учебном процессе:

Организация исследовательской деятельности учащихся с использованием возможностей современных программно- педагогических средств, телекоммуникационных средств и их соотношения с реальными наблюдениями

Вариантом организации практических наблюдений является метод проектов, в основе которого лежит исследовательский подход

В классе организуется несколько творческих групп, которым предлагается разработать и осуществить, а затем защитить проект

Меняется подход к организации практических занятий – наблюдать не ради наблюдения, а для решения практически значимой проблемы

Наблюдения можно провести ещё и с помощью компьютерных технологий, воспользовавшись компьютерной моделью «Солнечная активность» в мультимедийном компьютерном курсе «Открытая астрономия»

Иллюстрации в электронном учебнике «Открытая астрономия»

Компьютерная интерактивная модель

Одно из самых больших пятен, наблюдавшихся в 2000 году. Фотография получена из Интернет

Фотографии Солнца по адресам Или в архиве фотографий Солнца gi/ На специальном сайте о солнечной активности можно найти показатели о числе Вольфа по дням для любого года, полученных разными наблюдателями с разных обсерваторий мира

Технология организации групп учащихся Группа учащихся, изучающих данный вопрос по фотографиям Солнца. Группа учащихся, изучающих данный вопрос по данным о числе Вольфа с разных обсерваторий мира с разных обсерваторий мира Группа практических наблюдений Группа изучающих вопрос о солнечной активности с помощью компьютерной модели «Солнечная активность»

1. Определение цели проекта и конкретизация необходимых действий для её достижения 2. Определение источников и способов сбора информации. Распределение ролей 3. Поиск и изучение информации по проблеме. В двух направлениях – в учебной и научно- популярной литературе и в компьютерных программах, сети Интернет 4. Обмен информацией. Обсуждение и анализ исходного материала 5. Выдвижение гипотез решения проблемы. Прогноз результатов исследования Поиск Поиск 1 этап

1. Выбор способа решения проблемы. Распределение ролей. Далее исследование идет параллельно в двух направлениях: реальные наблюдения и используя компьютерные технологии 2. Периодические наблюдения 3. Выполнение чертежей, зарисовок. 4. Сопоставление ожидаемых результатов с реальными 5. Корректировка направления дальнейших наблюдений 6. Повторные наблюдения 7. Анализ результатов наблюдений 8. Обобщение полученного материала Исследование Исследование 2 этап

1. Выбор способов представления результатов. Обсуждение сценария презентации. Распределение ролей 2. Подготовка реферата, транспарантов, иллюстраций, компьютерных моделей, фотографий, плакатов и т. д. 3. Защита проекта 4. Обсуждение проекта. Оценка Презентация Презентация 3 этап

Другой практический проект «Определение времени по наблюдению астеризма «Большой Ковш», при этом рекомендуется воспользоваться реальными наблюдениями и компьютерными программами «Sky Map», «Sky Globe», «Открытая Астрономия»

ПЛАНЕТАРИЙ Математическое ядро – Математическое ядро – программа StarCalc 5.5. программа StarCalc 5.5. Интерфейс и оболочка – Интерфейс и оболочка – Java (ООО «Физикон») Java (ООО «Физикон»)

Интерактивная компьютерная модель из курса «Открытая астрономия»

Организации учебно-исследовательнской деятельности по астрономии Интенсивное использование современных компьютерных технологий – телекоммуникационных технологий Организация практических наблюдений Интенсивное использование современных компьютерных технологий – программно- педагогических средств

Образовательный портал «Открытый Колледж»