Оспенникова Е.В. (ред.) Цифровые образовательные ресурсы в школе: методика использования. Естествознание

Подождите немного. Документ загружается.

278 Часть I. Физика

Гла в а 3. Обучение...применению средств ИКТ в преподавании...физики 279

исследовать закономерности, которым подчиняется квантовые

явления; проектированием и конструированием уроков по основам

квантовой физики с использованием реального оборудования и

ЦОР, направленных на достижение как традиционных, так и инно-

вационных образовательных результатов;

осуществлять рефлексию над собственной деятельностью;•

владеть:

приемами использования ЦОР различных типов для решения •

задач обучения основам квантовой физики, воспитания

и развития

учащихся при изучении вопросов квантовой физики.

Инновационность комплекта УММ

По целям обучения

Кроме традиционных целей обучения (образования, воспитания

и развития), ставится цель содействия развитию у студентов про-

фессиональной компетентности (ключевой, базовой и специаль-

ной) в области методики обучения у учащихся основной и средней

(полной) школы основам квантовой физики, развитию у студентов

информационной компетентности, связанной с использованием ИКТ

в процессе изучения данного раздела школьного курса физики.

По содержанию обучения

Наряду с традиционным содержанием обучения студенты изучают

возможности ЦОР для решения различных дидактических задач обу-

чения основам квантовой физики; в содержание включено обучение

студентов организации исследовательской деятельности учащихся

при изучении данного раздела, организации дифференцированного

обучения учащихся при включении их в индивидуальную и групповую

работу. Инновационность содержания проявляется и в том, что студен-

ты обучаются формированию у учащихся ключевых компетенций.

По методам обучения

Инновационность методов обучения студентов заключается

в организации их исследовательской деятельности при решении

методических проблем; организации проблемного обучения и про-

блемных ситуаций, связанных с использованием ИКТ.

По формам обучения

Инновационность форм обучения проявляется в усилении доли

самостоятельной работы студентов, в использовании групповой

работы и деловой игры на практических занятиях.

По средствам обучения

В качестве новых средств обучения используются ЦОР, во-

первых, при проведении демонстрационного компьютеризированного

эксперимента по наблюдению явления фотоэффекта и исследова-

нию эмпирических законов фотоэффекта; во-вторых, при обучении

учащихся решению расчетных и

графических задач, исследованию

вольт-амперных характеристик фотоэффекта на разных металли-

ческих поверхностях и при разных потоках электромагнитного из-

лучении. Данные, полученные с помощью ЦОР, используются при

обсуждении всех вопросов, поставленных на семинаре. При этом

возможны различные сочетания ЦОР и реальных демонстраций.

Рабочая программа

1. Требования к обязательному объему учебных часов

на изучение учебного модуля

Распределение часов учебного модуля по видам учебной дея-

тельности в соответствии с учебным планом.

Вид учебной деятельности

Всего

часов

Распределение часов по формам обучения

очная

очно-

заочная

в семестр в неделю в год в год

Лекции 22 2——

Лабораторные занятия 44 2——

Семинарские занятия 66 2——

Самостоятельная работа 12 12 2 — —

При изменении графика учебного процесса следует откоррек-

тировать объемы всех видов учебной деятельности с сохранением

общего количества часов, отводимых на дисциплину по учебному

плану.

2. Требования к обязательному уровню и объему подготовки

по учебному модулю

2.1. Лекционные занятия

№

п/п

Тема лекции

Объем в часах по формам обучения

очная

очно-

заочная

1 Научно-методический анализ темы

«Основы квантовой физики»

2——

Всего 2——

2.2. Практические занятия, семинары

№

п/п

Наименование занятия

Номер

темы

лекции

Объем в часах по формам обучения

очная

очно-

заочная

1 Методика изучения вопросов

квантовой физики

14——

280 Часть I. Физика

Гла в а 3. Обучение...применению средств ИКТ в преподавании...физики 281

Окончание табл.

№

п/п

Наименование занятия

Номер

темы

лекции

Объем в часах по формам обучения

очная

очно-

заочная

2 Методика формирования у

учащихся экспериментальных

и исследовательских умений

12——

Всего —6——

2.3. Лабораторные занятия

№

п/п

Наименование занятия

Номер

темы

лекции

Объем в часах по формам обучения

очная

очно-

заочная

1 Изучение средств обучения

основам квантовой физики

12——

2 Урок формирования основных

понятий квантовой физики

12——

Всего —4——

2.4. Самостоятельная работа

№

п/п

Наименование расчетно-графической работы

(РГР), расчетно-графического задания (РГЗ),

курсового проекта (работы)

Номера тем лекций

(только для РГР и РГЗ)

Неделя семестра,

на которой выдается

задание

1 Индивидуальные творческие задания

2.5. Коллоквиумы

№

п/п

Тема, выносимая на коллоквиум

Неделя семестра,

на которой

проводится коллоквиум

• Научно-методический анализ темы «Основы

квантовой физики»

• Методика формирования основных понятий

и законов теории фотоэффекта

• Методика формирования понятия «фотон»

• Методика формирования представления

о корпускулярно-волновом дуализме

• Методика обучения учащихся решению расчет-

ных и графических задач по фотоэффекту

• Методика изучения вопросов атомной физики

• Методика формирования представления

о кван-

товых постулатах Бора

• Методика формирования представлений учащих-

ся о моделях атома и атомного ядра

• Методика формирования представления учащих-

ся о статистическом характере закона радиоактив-

ного распада

• Методика формирования основных понятий

и законов радиоактивного распада

Перечень тем реферативных работ и докладов к семинарам

1. Сравнительный анализ изложения темы «Законы фотоэффек-

та» в учебниках для разных ступеней и уровней изучения физики

(групповое задание).

2. Сравнительный анализ отражения темы «Законы фотоэф-

фекта» в ЦОР (групповое задание).

3. Конспект урока по теме «Явление фотоэффекта» для 9 класса

основной школы (общее задание).

4. Конспект урока по теме «Законы фотоэффекта» для 11 класса

средней школы (общее задание).

5. Коллективная, групповая и индивидуальная формы обучения

(общее задание).

6. Сравнительный анализ перечня лабораторных работ по теме

«Фотоэффект» в программах и учебниках для разных ступеней

и уровней изучения физики (групповое задание).

7. Сравнительный анализ отражения темы «Фотоэффект» в ЦОР

(групповое задание)

8. Конспект урока по теме «Законы фотоэффекта» для 11 класса

(общее задание).

9. Тестовая проверка знаний учащихся. Требования к тестам

(общее задание).

10. Поэлементный анализ как основа составления проверочных

заданий. Поэлементный анализ темы «Фотоэффект» (11 класс).

(групповое задание).

11. Сравнительный анализ существующих материалов для про-

верки знаний учащихся по теме «Фотоэффект» (11 класс) (групповое

задание).

12. Сравнительный анализ проверочных заданий по теме «Фото-

эффект», представленных в ППС (групповое задание)

13. Конспект урока оценки и проверки знаний учащихся по теме

«Фотоэффект» для 11 класса (общее задание).

2.6. Практики

Педагогическая практика в школе — 7 семестр.

Педагогическая практика в школе — 10 семестр.

3. Требования к обязательному минимуму

содержания программы

Содержание лекционного материала

Основные познавательные задачи раздела «Основы квантовой

физики» — ознакомить учащихся со специфическими законами,

действующими в области микромира, и завершить формирование

282 Часть I. Физика

Гла в а 3. Обучение...применению средств ИКТ в преподавании...физики 283

представления о строении вещества, которое было начато в основ-

ной школе. При изучении вопросов о световых квантах и действиях

света учащихся впервые знакомятся с идеей квантования и идеей

дуализма свойств света и частиц, с первой элементарной части-

цей — фотонов, его свойствами и особенностями. Идея дискретного

характера физических величин раскрывается при изучении

строе-

ния атома и постулатов Бора. При изучении закона радиоактивного

распада учащиеся знакомятся с вероятностным, статистическим

характером ряда законов природы. В этом разделе продолжает фор-

мироваться представление об основных гносеологических прин-

ципах физики: принципе соответствия и соотношении неопреде-

ленностей, принципе дополнительности и принципе причинности.

Модельный характер любого физического знания представлен в

разделе на примере рассмотрения моделей строения атома и моде-

лей ядра жизни Воспитательные задачи изучения основ квантовой

физики определяются прежде всего тем вкладом, который вносит ее

изучение в формирование у учащихся научного мировоззрения —

диалектико-материалистического взгляда на природу и на процесс

ее познания. Изучение основ квантовой физики способствует раз-

витию научного мышления школьников: решается задача развития

логического, теоретического, диалектического мышления учащихся,

их творческого мышления.

Вопросы квантовой физики частично изучаются в основной шко-

ле (строение атома и элементы ядерной физики) в конце 9 класса; в

средней (полной) школе вопросы квантовой физики представлены

более полно и на существенно более высоком уровне и изучаются

во втором полугодии 11 класса. Анализ всех программ и учебни-

ков физики для основной и средней школы показывает, что дан-

ные вопросы являются итоговыми при изучении школьного курса

физики. Объем же представленной информации и методическое

построение содержания в существующих сегодня учебниках су-

щественно разнятся. Так, в учебнике для 9 класса (авторы А.В. Пе-

рышкин, Е.М. Гу тник) явление фотоэффекта, закон радиоактивного

распада и ряд других важнейших вопросов квантовой физики не

рассматривается и, следовательно, у учащихся не формируются

основополагающие квантовые представления. В учебнике же для

9 класса (авторы Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская) все эти вопросы

включены в содержание. Содержание курсов физики для средней

школы различается в меньшей степени и соответствует федераль-

ному компоненту государственного образовательного стандарта.

В наибольшей степени отличаются элементы теории познания (на-

учные принципы), которые еще не во всех учебниках средней школы

нашли отражение.

Особенность содержания квантовой физики накладывает отпе-

чаток на методику ее изучения. В этом разделе учащихся знакомят

со своеобразием свойств и закономерностей микромира, которые

противоречат многим представлениям классической физики. От

школьников для его усвоения требуется не просто высокий уро-

вень абстрактного мышления, но и диалектическое мышление.

Противоречие волна — частица, дискретность — непрерывность

рассматривают с позиций диалектической логики. При изучении

этого раздела важно опираться на те философские знания, которые

имеют учащиеся, чаще напоминать им, что формально-логическому

противопоставлении (либо-либо) диалектическая логика, которой

подчиняются природные явления, оперирует утверждениями «и то,

и другое одновременно, ни то, ни другое одновременно».

Для облегчения усвоения вопросов квантовой физики в учебном

процессе широко используются различные средства наглядности.

К сожалению число демонстрационных опытов, которые можно по-

ставить при изучении этого раздела, в средней школе очень неве-

лико. Поэтому, кроме эксперимента, широко используются рисунки

чертежи, графики, фотографии треков, плакаты и диапозитивы.

Необходимо иллюстрировать фундаментальные опыты (опыт Ре-

зерфорда по рассеянию альфа-частиц, опыты Франка и Ге р ц а и

др.), разъяснять принцип устройства приборов, регистрирующих

частицы, ускорителей, атомного реактора, атомной электростанции

и т.п. С этой целью целесообразно использовать разработанные

электронные пособия, которые могут служить как для демонстра-

ции явлений и моделей, так и для организации исследовательской

деятельности учащихся: ЦОР «Открытая физика» (ООО «Физи-

кон»), ЦОР «Библиотека электронных наглядных пособий. Физика.

7—11 классы» (ООО «Кирилл и Мефодий»), ЦОР «Библиотека элек-

тронных наглядных пособий. Физика. 7—11 классы» (ООО «Дрофа»,

ЗАО «1С»), «Электронное издание «Физика. 7—11 классы» (ООО

«Физикон»), ИУМК «Физика-10». Автор А.А. Шаповалов.

4. Литература (основная и дополнительная)

4.1. Основная

1. Каменецкий С.Е., Пурышева Н.С. и др. Теория и методика обу-

чения физике в школе. Общие вопросы: Учеб. пособие. М.: Изд.

центр «Академия», 2000. 368 с.

284 Часть I. Физика

Гла в а 3. Обучение...применению средств ИКТ в преподавании...физики 285

2. Каменецкий С.Е., Пурышева Н.С. и др. Теория и методика обу-

чения физике в школе. Частные вопросы: Учеб. пособие. М.:

Изд. центр «Академия», 2000. 384 с.

3. Каменецкий С.Е., Степанов С.В. и др. Лабораторный практи-

кум по теории и методике обучения физике в школе: Учеб. по-

собие. М.: Изд.

центр «Академия», 2002. 304 с.

4.2. Дополнительная

1. Ксензова Г.Ю. Перспективные школьные технологии: Учеб.-

метод. пособие. М.: Педагогическое общество России, 2000.

2. Никифоров Г.Г. и др. Учебное оборудование кабинета физики:

Пособие для учителей. М.: Дрофа, 2005.

3. Полат Е.С. Современные информационные технологии в об-

разовании: Учеб. пособие. М.: Академия, 2000.

4. Роберт И.В. Современные информационные технологии в об-

разовании: дидактические проблемы, перспективы использо-

вания: Учеб. пособие. М.:Школа-Пресс, 1994.

5. Смирнов А.В, Степанов С.В. Лабораторный практикум по фи-

зике: Учеб. пособие. М.: ФОРУМ-ИНФРА, 2003.

5. Перечень используемых ресурсов

№

п/п

Наименование ЦОР, автор, класс Фирма-разработчик

Основные ЦОР

1«Библиотека электронных наглядных пособий.

Физика. 7—11 классы»

ООО «Кирилл

и Мефодий»

2«Открытая физика. 2.5» ООО «Физикон»

3«Библиотека электронных наглядных пособий.

Физика. 7—11 классы»

ООО «Дрофа»,

ЗАО «1С»

4 Физика. 7—11 классы. Электронное издание ООО «Физикон»

5«Электронное издание по дисциплине «Физи-

ка» для подготовки к единому государственно-

му экзамену (ЕГЭ)»

ЗАО «1С»

Физика. 10 класс. Чижов Г.А., Ханнанов Н.К.

ЦОР к учебнику «Физика. 10 класс»

ЗАО «1С»

Инновационный учебно-методический комплекс

7 ИУМК «Физика-10» к учебнику физики 10 класса ООО «Физикон

8 ИУМК «Физика-10». Автор А.А. Шаповалов ЗАО «Просвещение

Медиа»

6. Формы текущего, промежуточного и итогового контроля

Текущий контроль проводится на занятиях (семинарских и ла-

бораторных), анализируется выполнение студентами заданий к

семинарским занятиям и отчеты о выполнении лабораторных ра-

бот. Промежуточный контроль осуществляется на зачете, итоговый

контроль — на экзамене.

7. Рекомендации по использованию информационных технологий

и инновационных методов в образовательном процессе

Использование современной компьютерной техники и современ-

ной видеопроекционной аппаратуры, применение ЦОР являются

сегодня обязательным условием для повышения эффективности

лекционных, семинарских и лабораторных работ в процессе пре-

подавания методики преподавания физики, в том числе и «Основ

квантовой физики».

На лекционном занятии преподаватель демонстрирует разные

по дидактическому назначению типы ЦОР и образцы их использо-

вания для решения различных дидактических задач при изучении

вопросов квантовой физики. Например, при объяснения учебного

материала целесообразно продемонстрировать внешний фото-

эффект на цинковой пластине или линейчатые спектры испускания

и поглощения, используя традиционный комплект для демонстра-

ции спектров. На семинарских же занятиях, используя различные

комплекты ЦОР, можно организовать исследовательскую деятель-

ность обучающихся, что позволяет развивать у них когнитивную и

информационную компетентности. Демонстрация возможностей

изучения одного и того же явления с использованием разных ме-

тодических приемов и средств обучения, в том числе, с использо-

ванием компьютерной модели («Открытая физика») может являться

для студентов образцом организации групповой работы учащихся,

способствующей развитию их коммуникативной компетентности.

Целесообразно также продемонстрировать компьютерные тести-

рующие программы и программы по обучению решению задач.

На практических занятиях (семинары и лабораторные занятия)

используется сочетание индивидуальной, групповой и коллективной

форм работы студентов. Возможны также разные формы сочета-

ния аудиторной и внеаудиторной работы студентов. Например, при

формировании у студентов профессиональной компетентности в

области конструирования учебного процесса с использованием

средств обучения, в том числе ЦОР, целесообразна организация

групповой работы. Студенты, получив от преподавателя соответ-

ствующие задания, разрабатывают конспекты уроков во внеауди-

торное время, а во время занятия представляют свои разработки

и участвуют в обсуждении заданий, подготовленных и представ-

ленных другими группами студентов. При работе в группе, каждый

286 Часть I. Физика

Гла в а 3. Обучение...применению средств ИКТ в преподавании...физики 287

студент выполняет индивидуальное задание (планирование урока,

подбор необходимые средства обучения, разработка проверочных и

контрольных заданий и пр.), а обсуждение результатов выполнения

заданий проводится коллективно.

При этом у студентов формируется не только профессиональная

компетентность в области конструирования учебного процесса по

разделу «Основы квантовой физики», но через собственную дея-

тельность формируются умение организовать

групповую работу

учащихся, научить их представлять результаты работы, сформи-

ровать у них рефлексивные умения, коммуникативную и информа-

ционную компетентности.

Выполнение студентами лабораторных работ может быть ор-

ганизовано, например, в следующей форме. Студенты в процессе

самостоятельной работы во внеаудиторное время готовятся к вы-

полнению работы в соответствии с теми заданиями, которые пред-

ложены им в описании, а на занятии выполняют работу, объединив-

шись в группы. Подобная организация учебного процесса позволит

инициировать их самостоятельность и, одновременно, сформиро-

вать коммуникативную и информационную компетентности.

Полный комплект учебно-методических материалов модуля

размещен на сайте МПГУ в разделе «Проект НФПК»

3.8. Учебный модуль

«Методика формирования у учащихся

астрофизических знаний»

ГОУ ВПО «Московский педагогиче-

ский государственный университет».

Д.А. Исаев, доцент кафедры теории

и методики обучения физике, доктор пе-

дагогических наук

Общие положения

Модуль предназначен для специальности 032200 «Физика»,

ОПД.Ф.04 «Теория и методика обучения физике».

Цели учебного модуля

Подготовить студентов к профессиональной деятельности по

формированию у учащихся астрофизических знаний:

развить у студентов профессиональную компетентность в •

области формирования у учащихся астрофизических знаний при

обучении физике, в том числе — с применением цифровых обра-

зовательных ресурсов (ЦОР);

развить у студентов информационную компетентность, связан-•

ную с использованием информационных компьютерных технологий

(ИКТ).

Задачи учебного модуля

1. Сформировать знания о содержании и средствах обучения

вопросам астрофизики, в том числе программно-педагогических,

знания о возможностях новых информационных технологий (НИТ)

в решении проблемы формирования у учащихся астрофизических

знаний.

2. Сформировать профессиональные компетентности в области

использования средств обучения, в том числе средств НИТ для

решения проблемы формирования у учащихся астрофизических

знаний, а именно:

планировать собственную деятельность и деятельность уча-•

щихся при изучении астрофизического материала;

конструировать уроки разного типа, определять цели урока с •

позиций традиционного и компетентностного подходов, интегриро-

вать в уроки деятельность по применению ЦОР

отбирать и анализировать ЦОР, содержащие астрофизический •

материал, в соответствии с целями, задачами и типом урока.

Ожидаемые результаты освоения учебного модуля

(в логике компетентностного подхода)

В результате изучения модуля студент должен приобрести клю-

чевую, базовую и специальную профессиональные компетентно-

сти в области обучения учащихся астрофизике, а также использо-

вания традиционных и информационных компьютерных технологий

в обучении.

В результате изучения модуля студент должен:

знать:

содержание и основные средства обучения вопросам астро-•

физики, ЦОР по астрофизике;

уметь:

планировать и конструировать уроки разных типов с исполь-•

зованием ЦОР, анализировать собственную деятельность.

Инновационность комплекта УММ

По целям обучения

Наряду с традиционными целями обучения, ставится цель раз-

вить у студентов профессиональной компетентности в области

288 Часть I. Физика

Гла в а 3. Обучение...применению средств ИКТ в преподавании...физики 289

методики обучения учащихся средней (полной) школы астрофизике,

развитию у студентов информационной компетентности, связанной

с использованием ИКТ в процессе обучения физике.

По содержанию обучения

Наряду с традиционным содержанием обучения студенты изуча-

ют возможности ЦОР для решения различных дидактических задач

обучения астрофизике; в содержание включено обучение студентов

организации дифференцированного обучения учащихся (при ин-

дивидуальной и групповой работе). Инновационность содержания

проявляется и в том, что студенты обучаются формированию у

учащихся ключевых компетенций.

По методам обучения

Инновационность методов обучения студентов заключается

в организации их исследовательской деятельности при решении

методических проблем.

По формам обучения

Инновационность форм обучения проявляется в усилении их

самостоятельной работы, в использовании как индивидуальной,

так и групповой работы на практических занятиях.

По средствам обучения

В качестве новых средств обучения используются ЦОР при про-

ведении демонстрационного компьютеризированного эксперимента

по наблюдению астрофизических объектов и явлений, недоступных

для непосредственного наблюдения. ЦОР используются при обсуж-

дении многих вопросов, обсуждаемых на семинаре. Ряд заданий

связан с анализом и подбором ЦОР, отвечающих определенным

требованиям.

Рабочая программа

1. Требования к обязательному объему учебных часов

на изучение учебного модуля

Распределение часов учебного модуля по видам учебной дея-

тельности в соответствии с учебным планом.

Вид учебной деятельности

Всего

часов

Распределение часов по формам обучения

очная

очно-

заочная

в семестр в неделю в год в год

Лекции 22———

Лабораторные занятия —— ———

Семинарские занятия 24———

Самостоятельная работа 66———

2. Требования к обязательному уровню и объему подготовки

по учебному модулю

2.1. Лекционные занятия

№

п/п

Тема лекции

Объем в часах по формам обучения

очная

очно-

заочная

1 Методика формирования у учащихся

астрофизических знаний

2——

Всего 2——

2.2. Практические занятия, семинары

№

п/п

Наименование занятия

Номер

темы

лекции

Объем в часах по формам обучения

очная

очно-

заочная

1 Урок изучения нового материа-

ла при изучении астрофизиче-

ского материала

12——

2 Урок проверки и оценки

знаний учащихся

по астрофизике

12——

Всего —4——

2.3. Самостоятельная работа

№

п/п

Наименование расчетно-графической работы

(РГР), расчетно-графического задания (РГЗ),

курсового проекта (работы)

Номера тем лекций

(только для РГР и РГЗ)

Неделя семестра,

на которой выдается

задание

1 Подготовка заданий к семинарским

занятиям

2 Индивидуальные творческие

задания

2.4. Коллоквиумы

№

п/п

Тема, выносимая на коллоквиум

Неделя семестра,

на которой

проводится коллоквиум

Астрофизический материал на профильном уровне

курса физики средней школы

Ге н е р а л и з а ц и я астрофизического материала

Новые информационные технологии при формиро-

вании у учащихся астрофизических знаний

Темы рефератов

1. Структура урока изучения нового материала при традицион-

ном и проблемном изложении.

2. Возможные варианты изучения диаграммы Ге рц ш п р у н г а -Рас-

села.

290 Часть I. Физика

Гла в а 3. Обучение...применению средств ИКТ в преподавании...физики 291

3. Сравнительный анализ отражения темы «Солнечная система»

в ЦОР «Открытая астрономия» и других ЦОР.

4. Конспект урока изучения нового материала по теме «Эволю-

ция звезд» для 11 класса.

5. Анализ возможности использования ЦОР по физике, геогра-

фии, химии и другим дисциплинам при изучении астрофизического

материала.

6. Использование ИКТ для проведения проверки знаний учащих-

ся

по теме .... (тема по астрофизике по выбору студента).

7. Модели Солнечной системы в различных ЦОР.

8. Использование компьютерного модельного эксперимента при

изучении темы «Эволюция звезд».

9. Применение программ Microsoft Ofﬁ ce при изучении диаграм-

мы Гер ц ш п ру н г а — Рассела.

10. Построение теста по астрофизике с помощью программы

Power Point.

11. Возможности применения игровых компьютерных программ

при изучении вопросов астрофизики в общеобразовательных

учреждениях.

12. Применение видеороликов и фрагментов видеофильмов при

изучении вопросов астрофизики в общеобразовательных учреж-

дениях.

2.5. Практики

Педагогическая практика в школе — 7 семестр (данный модуль

изучается позже).

Педагогическая практика в школе — 10 семестр.

3. Требования к обязательному минимуму

содержания программы

Содержание лекционного материала

1. Вопросы астрофизики представлены как в курсе физики

основной школы, так и средней (полной), причем как на базовом,

так и на профильном уровне. Принципиальное отличие в представ-

лении астрофизического материала в основной и в средней школе

состоит в следующем. В большинстве учебных программ по физике

для основной школы астрофизический материал представлен в

несистематизированном виде — как приложение к рассмотрению

соответствующих физических явлений. В учебных программах по

физике для средней школы этот материал систематизируется и,

согласно требованиям государственного образовательного стан-

дарта, представляется, как правило, в виде отдельной темы (или

даже раздела) учебной программы.

2. Безусловно, в рамках программ базового уровня астро-

физический

материал представлен менее глубоко и широко по

сравнению с программами профильного уровня. Это видно из

содержания соответствующих отрывков примерных программ.

Для базового уровня вопросы астрофизики составляют тему в

разделе «Квантовая физика и элементы астрофизики». В эту тему

включены следующие вопросы: «Солнечная система. Звезды и

источники их энергии. Га л а к т и к а . Пространственные масштабы

наблюдаемой Вселенной. Современные представления о про-

исхождении и эволюции Солнца и звезд. Строение и эволюция

Вселенной». Всего на рассматриваемый раздел программы отво-

дится 28 учебных часов, из которых на рассмотрение астрофизиче-

ских вопросов приходится не более 8 учебных часов. Кроме того, как

видно из текста, часть вопросов, включенных в тему, не относятся

к числу обязательных. Еще один важный момент: примерная про-

грамма не содержит обязательных требований к демонстрациям и

экспериментам по рассматриваемой теме.

3. Согласно примерной программе профильного уровня средней

школы, в курс физики должен включаться раздел «Строение Все-

ленной», на который отводится 8 учебных часов, и который включает

следующие вопросы: «Солнечная система. Звезды и источники

их энергии. Современные представления о происхождении и эво-

люции Солнца и звезд. Наша Га л а к т и к а . Другие галактики. Про-

странственные масштабы наблюдаемой Вселенной. Применимость

законов физики для объяснения природы космических объектов.

«Красное смещение» в спектрах галактик. Современные взгляды

на строение и эволюцию Вселенной». Примерная программа со-

держит следующие минимальные требования к демонстрациям:

1. Фотографии Солнца с пятнами и протуберанцами. 2. Фотографии

звездных скоплений и газопылевых туманностей. 3. Фотографии

галактик; предусматривает обязательные наблюдения учащимися

солнечных пятен, обнаружение вращения Солнца, и наблюдение

звездных скоплений, туманностей и галактик.

4. При рассмотрении астрофизического материала по любой из

программ наиболее целесообразно группировать вопросы вокруг

следующих основных направлений: Солнце; Планеты; Звезды; га-

лактики (порядок может быть другим).

При рассмотрении Солнца формируются представления о •

наблюдаемых на Солнце явлениях, о его строении, о плазме, об

источниках энергии. Здесь рассматриваются ядерные реакции,

происходящие в недрах Солнца. Уделяется внимание солнечному

излучению.

292 Часть I. Физика

Гла в а 3. Обучение...применению средств ИКТ в преподавании...физики 293

При рассмотрении планет уделяется внимание химическому •

составу их недр, их атмосферам, климату (физическим условиям

на поверхности), вопросам происхождения планет.

У учащихся формируются представления о внутреннем стро-•

ении звезд, о происходящих в них ядерных реакциях. Учащиеся

должны получить представление об эволюции звезд.

Учащиеся должны получить представление о нашей Га л а к т и к е •

о других галактиках как о гигантских звездных системах, о группах

и скоплениях галактик, об их эволюции.

5. В силу того, что на рассмотрение вопросов астрофизики

даже на профильном уровне отводится малое число учебного

времени, особое значение приобретает использование инфор-

мационных технологий при изучении астрофизики в старшей

школе. Именно применение соответствующих ЦОР позволяет

организовать самостоятельную деятельность учащихся как на

уроке, так и при выполнении домашних заданий. В настоящее

время существует хотя и не очень большой, но, в принципе, до-

статочный для организации полноценной деятельности учащихся

набор ЦОР, содержащих астрофизический материал. К их числу,

в первую очередь, относятся «Открытая астрономия» и «Астроно-

мия». Библиотека электронных наглядных пособий (оба продукта

созданы ООО «ФИЗИКОН»). Их практическое применение будет

рассмотрено на семинарских занятиях.

4. Литература (основная и дополнительная)

4.1. Основная

1. Каменецкий С.Е., Пурышева Н.С. и др. Теория и методика обу-

чения физике в школе. Общие вопросы: Учеб. пособие. М.: Изд.

центр «Академия», 2000. 368 с.

2. Каменецкий С.Е., Пурышева Н.С. и др. Теория и методика обу-

чения физике в школе. Частные вопросы: Учеб. пособие. М.:

Изд. центр «Академия», 2000. 384 с.

3. Каменецкий С.Е., Степанов С.В. и др. Лабораторный практи-

кум по теории и методике обучения физике в школе: Учеб. по-

собие. М.: Изд. центр «Академия», 2002. 304 с.

4.2. Дополнительная

1. Ксензова Г.Ю. Перспективные школьные технологии: Учеб.-

метод. пособие. М.: Педагогическое общество России, 2000.

2. Левитан Е.П. Дидактика астрономии: Кн. для учителя. Эдито-

риал УРСС, 2004.

3. Пинский А.А, Кириллова И.Г. и др. Методика преподавания кур-

са «Физика и астрономия. 7—9 классы»: Пособие для учите-

лей. М.: Просвещение, 2001.

4. Полат Е.

С. Современные информационные технологии в об-

разовании: Учеб. пособие. М.: Академия, 2000.

5. Роберт И.В. Современные информационные технологии в об-

разовании: дидактические проблемы, перспективы использо-

вания: Учеб. пособие. М.: Школа-Пресс, 1994.

5. Перечень используемых ресурсов

№

п/п

Наименование ЦОР, автор, класс Фирма-разработчик

1 Открытая астрономия. 2.6 ООО «Физикон»

2 Библиотека электронных наглядных пособий.

Астрономия. 9—10 классы

ООО «Физикон»

3 Библиотека электронных наглядных пособий.

Физика. 7—11 классы

ООО «Кирилл

и Мефодий»

4 Открытая физика. 2.5 ОО О «Физикон»

5 Библиотека электронных наглядных пособий.

Физика. 7—11 классы

ООО «Дрофа»,

ЗАО «1С»

6 Электронное издание «Физика. 7—11 классы» ООО «Физикон»

7 Электронное издание по дисциплине «Физика»

для

подготовки к единому государственному

экзамену (ЕГЭ)

ЗАО «1С»

6. Формы текущего, промежуточного и итогового контроля

Текущий контроль проводится на занятиях, анализируется

выполнение студентами заданий к семинарским занятиям. Про-

межуточный контроль осуществляется на коллоквиуме, итоговый

контроль — на экзамене.

7. Рекомендации по использованию информационных технологий

и инновационных методов в образовательном процессе.

Рекомендуется применение мультимедийного курса «Открытая

астрономия» и Библиотеки электронных наглядных пособий «Астро-

номия» (оба продукта разработаны ООО «Физикон»). Кроме того,

могут применяться отдельные элементы из таких продуктов, как

«Библиотека электронных наглядных пособий. Физика. 7—11 клас-

сы» (ООО «Дрофа», ЗАО «1С»), Библиотека электронных нагляд-

ных пособий. «Физика. 7—11 классы» (ООО «Кирилл и Мефодий»),

а также ряда мультимедийных продуктов по физике.

Студенты должны четко представлять себе, на каких занятиях

цифровые образовательные ресурсы должны использоваться с

294 Часть I. Физика

целью иллюстрирования объяснения учителя. При этом представ-

ляется целесообразным обсудить со студентами разные формы

организации деятельности учащихся на уроке. Поскольку обсуждае-

мые вопросы не могут быть продемонстрированы в классе натурно,

применение ЦОР играет особую роль.

На занятиях уделяется особое внимание рассмотрению возмож-

ностей применения ЦОР не только для автоматизации проверки

достижений

учащихся, но и для организации дифференцированного

контроля знаний.

Например, возможно выполнения задания по ЦОР «Открытая

астрономия», в ходе которого студентам предлагается проанали-

зировать тестовые вопросы, представленные в разделе «Само-

проверка».

Полный комплект учебно-методических материалов модуля

размещен на сайте МПГУ в разделе «Проект НФПК».

ЧАСТЬ II. ХИМИЯ

ГЛАВА 4. ФОРМИРОВАНИЕ ГОТОВНОСТИ

БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ХИМИИ К ПРИМЕНЕНИЮ

ИНФОРМАЦИОННО-КОММУ НИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

В ОБУЧЕНИИ ХИМИИ

4.1. Учебный модуль

«Методика использования

цифровых образовательных ресурсов на уроках

и внеурочной работе по химии»

ГОУ ВПО «Дальневосточный государ-

ственный гуманитарный университет».

С.А. Малиновская, кандидат химиче-

ских наук, доцент кафедры химии;

Т.Н. Волкова, доцент кафедры химии

Общие положения

Модуль предназначен для специальности 032300.00 «Химия»

с дополнительной специальностью «Биология»; 032400.00 «Биоло-

гия» с дополнительной специальностью «Химия», ОПД.Ф.04 «Теория

и методика обучения химии».

Цель учебного модуля

Содействие становлению специальной профессиональной

компетентности учителя химии в области использования ИКТ для

повышения эффективности обучения химии в школе на основе

овладения содержанием модуля.

Задачи учебного модуля

Организация деятельности студентов по освоению ЦОР по •

химии и методов их использования в процессе обучения.

Развитие умений оценки ЦОР по химии с точки зрения дидак-•

тики и психолого-педагогических особенностей учащихся.

296 Часть II. Химия

Гла в а 4. Формирование готовности... к применению ИКТ в обучении химии 297

Подготовка студентов к использованию авторских методиче-•

ских разработок в ходе педагогической практики.

Ожидаемые результаты освоения учебного модуля

(в логике компетентностного подхода)

Модуль направлен на формирование и развитие следующих

профессиональных компетентностей будущего учителя:

способность к аналитической оценке ЦОР по химии;•

знание возможностей и умения использовать ИКТ в обучении •

химии в школе;

способность планировать и организовывать учебную деятель-•

ность учащихся на основе ЦОР;

владение методикой проведения занятий по предмету с при-•

менением ИКТ;

развитие мотивации у учащихся к изучению химии посредством •

применения ИКТ на занятиях и внеклассных мероприятиях;

компетенции профессионального развития (стремление к про-•

фессиональному совершенствованию, способность к обучению и

самообучению).

Ожидаемые результаты освоения модуля

(в логике традиционного, действующего

для нынешнего поколения ГОС ВПО подхода)

В результате изучения данного модуля студент должен:

знать:

классификацию ЦОР по химии;•

дидактические особенности использования ИКТ на уроках химии;•

уметь:

анализировать, сравнивать и оценивать ЦОР с точки зрения •

дидактики;

разрабатывать планы проведения занятий и внеклассных ме-•

роприятий по химии с использованием ЦОР;

использовать мультимедиа для создания интерактивных пре-•

зентаций, проведения демонстраций;

использовать цифровые фото- и видеокамеры, сканеры, прин-•

теры для разработки создания дидактических материалов;

иметь представление:

о современных ЦОР по химии, имею щихся на СD, Интернете и др.•

Инновационность комплекта УММ

По целям обучения

Ориентация целей обучения на развитие профессиональной

компетентности будущих учителей химии.

По содержанию обучения

Включение в содержание обучения материалов, направленных

на формирование и развитие ИКТ-компетентности учителя химии.

По методам обучения

Использование групповых методов работы, частично-поиско-

вого и исследовательского методов обучения для организации

са мостоятельной работы студентов по выполнению творческих

заданий и их защиты

По формам обучения

Наряду с традиционными формами обучения используется та-

кая форма, как творческая мастерская.

По средствам обучения

Использование ЦОР, технической и программной базы лабо-

ратории ЦОР и педагогического проектирования, разработанных

студентами педагогических программных средств, в которых со-

четаются педагогические и предметные алгоритмы деятельности

учителя.

Рабочая программа

1. Требования к обязательному объему учебных часов

на изучение учебного модуля

Распределение часов учебного модуля по видам учебной дея-

тельности в соответствии с учебным планом.

Вид учебной деятельности

Всего

часов

Распределение часов по формам обучения

очная

очно-

заочная

в семестр в неделю в год в год

Лекции 22 2——

Практические занятия 10 10 2 — —

Самостоятельная работа 12 12 2 — —

2. Требования к обязательному уровню и объему подготовки

по учебному модулю

2.1. Лекционные занятия

№

п/п

Тема лекции

Объем в часах по формам обучения

очная

очно-

заочная

1 Обзор ЦОР, возможности их использо-

вания на уроках химии. Педагогическое

проектирование учебного процесса с

использованием ИКТ и ЦОР

2——

Всего 2——