Як  зазначається  в  Національній  доктрині  розвитку  освіти  України  у  XXI  столітті,  одним  із  пріоритетів  розвитку  освіти  є  впровадження  сучасних  інформаційних  технологій,  які  розширюють  можливості  учнів  у  якісному  формуванні  системи  знань,  умінь  і  навичок  їх  застосування  у  практичній  діяльності,  сприяють  розвитку  інтелектуальних  здібностей  до  самонавчання,  створюють  сприятливі  умови  для  інтенсифікації  навчальної  діяльності  учнів  і  вчителя.

Аналіз  творів  видатних  педагогів,  учених  минулого  та  сьогодення  дає  підстави  стверджувати,  що  одним  з  найдійовіших  засобів  формування  пізнавального  інтересу  до  фізики  є  використання  елементів  цікавості.  Ставлення  учнів  до  предмета  визначається  тим,  наскільки  цікаво  побудований  навчально – пізнавальний  процес.  Елементи  цікавої  фізики  стають  лише  тоді  дієвим  інструментом,  коли  їх  розглядають  як  засіб  формування  пізнавального  інтересу,  а  не  як  мотив  пізнавальної  діяльності.

Щоб  активізувати  процес  вивчення  фізики,  нині  широко  почали  застосовувати  комп’ютери. 

Застосування  в  навчанні  комп’ютерних  технологій  дає  змогу:

• формувати  природничо – наукову  картину  світу;
• розвивати  образне  мислення  учнів  завдяки  використанню  широких  можливостей  надання  інформації;
• розвивати  творче  мислення  учнів  унаслідок  використання  динамічних  багатомірних  методів  обробки  і  надання  інформації;
• розробляти  нові  методи  навчання,  орієнтовані  на  індивідуальні  пізнавальні  можливості  особистості.

Основними  педагогічними  цілями  використання  комп’ютерних  технологій  навчання  фізики  є:

• розвиток  творчого  потенціалу  учнів,  їх  здібностей  до  комунікативних  дій,  умінь  експериментально – дослідницької  діяльності,  підвищення  мотивації  навчання;
• інтенсифікація  всіх  рівнів  навчально – виховного  процесу,  підвищення  його  ефективності  та  якості;
• реалізація  соціального  замовлення,  зумовленого  інформатизацією  сучасного  суспільства  (підготовка  користувача  засобами  комп’ютерних  технологій).

Сучасна  фізика  стала  ще  й  „комп’ютерною”  наукою:  фізик – експериментатор  використовує  комп’ютер  як  невід’ємну  частину  дослідницької  установки,  фізик – теоретик  працює  з  ним  для  моделювання  досліджуваних  явищ,  обоє  вони  звертаються  до  комп’ютерних  баз  даних.  Тому  повноцінне  вивчення  фізики  передбачає  включення  комп’ютера  в  навчальний  процес.

1.   Під  час  викладу  нового  матеріалу  комп’ютер  дає  змогу  супроводжувати  його  динамічними  ілюстраціями,  комп’ютерними  моделями,  текстами  і  відеофрагментами.  Комп’ютерні  моделі  оживляють  матеріал,  забезпечують  демонстрацію  того,  що  не  вдається  показати  в  натуральному  експерименті  чи  важко  сприймається  на  статичних  малюнках.  Саме  інтерактивність  комп’ютерних  моделей  додає  процесу  навчання  нових  можливостей.

2.      У  демонстраційному  експерименті  комп’ютер  використовується  або  як  частина  установки,  або  як  пристрій,  за  допомогою  якого  можна  демонструвати  всьому  класу  такі  явища,  що  вдається  спостерігати  лише  в  мікроскоп.

3.   Під  час  розв’язування  задач  комп’ютер  використовується  для  представлення  текстів  задач,  перевірки  відповідей,  розрахунків.

4.      У  випадку  проведення  лабораторних  робіт  ―  обробка  результатів  з  використанням  спеціальних  програм  або  проведення  комп’ютерних  лабораторних  робіт.

Успішне  засвоєння  змісту  матеріалу  здебільшого  залежить  від  широкого  застосування  дидактичних  прийомів,  що  активізують  пізнавальну  діяльність  учнів.  До  них  належать  прийоми  зіставлення  й  порівняння  понять,  явищ,  закономірностей,  що  мають  властивість  подібності,  застосування  аналогій  і  моделей.

Комп’ютерні лабораторні роботи. Дають можливість виконати лабораторну роботу за допомогою імітаційної моделі. Математичний апарат,  закладений  у  функціонування  моделі  дає  можливість отримувати значення фізичних величин  близькі  до  реальних,  і,  відповідно, робити  правильні  висновки  про  фізичний  зміст явища або процесу. Моделі  лабораторних  робіт  реалізовані  на  основі  діяльнісного  підходу. Вони  передбачають не тільки  спостереження  фізичних  процесів  та  явищ,  які моделюються системою,  а  безпосередню  участь в них учня (наприклад,   вибір  необхідного  обладнання), що суттєво підсилює навчальний  вплив  лабораторних  робіт.

Комп’ютерні лабораторні роботи можуть виконуватися з метою підготовки до виконання реальної лабораторної  роботи  в фізичному кабінеті, або після  її виконання з метою закріплення отриманих вмінь і навичок  та  розширення  можливостей  шкільного  фізичного  експерименту.

У віртуальних лабораторних роботах реалізовано комп’ютерні моделі фізичних явищ та пристроїв і механізмів  (наприклад, модель електричного кола з джерелом живлення, реостатом, амперметром, вольтметром і т. д., модель електромагніту, модель електричного двигуна,  модель математичного маятника, яка повністю відтворює реальні коливання маятника, моделі важелів з відтворенням поведінки при їх навантаження за допомогою тягарців  і т. д.). У моделях, що використовуються в лабораторних роботах, реалізовано математичний апарат, який дозволяє змінювати вхідні параметри досліджуваного процесу і отримувати вихідні дані, що відповідають характеристикам реальних  фізичних явищ та процесів. Так, наприклад, зміна положення повзунка реостата зумовлює відповідні зміни сили струму в колі при сталій напрузі згідно закону Ома для ділянки кола; внесення залізного осердя в котушку зі струмом зумовлює підсилення її магнітного поля, що фіксується за допомогою магнітної стрілки і т. д. Передбачено  можливість  здійснення  механічних  дій  на  розсуд  учня,  що  наближує  процес  виконання  лабораторної  роботи  на  комп’ютері  до  виконання лабораторної  роботи  в  лабораторії.

Кожна комп’ютерна лабораторна робота крім короткого опису з основними завданнями, містить контрольні питання, на які пропонується відповісти учневі після виконання роботи. Контрольні питання реалізовані у вигляді тестів з одиничним або множинним вибором варіантів правильної відповіді.

Результати вимірювань, які виконуються під час лабораторної роботи, можуть заноситися учнями до таблиць і оброблятися з використанням калькулятора та довідкових даних, що дозволяють можливості програмно-методичного комплексу.

У  процесі  використання  ППЗ  змінюється  роль учителя, який  за  традиційної  організації  навчання  є,  в  першу  чергу, основним  джерелом  знань  для  учня.  Вчитель  стає  наставником  і  порадником  для  учня,  адже  частина  його  важливих  функцій  перекладається  на ППЗ:  подача  навчального  матеріалу  і  навчальних  завдань,  відтворення  фізичних  явищ  і  процесів  (комп’ютерне  моделювання).

Переваги  використання  ППЗ  у  навчальному  процесі:

1.      Учитель  має  можливість  реалізувати  різні  методи  навчання  одночасно  для  кожного  з  учнів,  забезпечуючи  індивідуалізацію  навчання,  а  також  організовувати  групову  роботу  учнів.

2.      Учень  може  працювати  самостійно  в  оптимальному  для  нього  темпі.

3.      Учень  може   здійснювати  управління  фізичними  явищами  і  процесами,  що  моделюються,  отримувати  й  аналізувати  результати  своїх  впливів.

Таким  чином,  використовуючи  комп’ютерні  технології  навчання,  можна:

• інтенсифікувати  навчально – виховний  процес;
• підвищити  зацікавленість  учнів;
• розширити  репродуктивний  та  проблемно – пошуковий  процес  здобутих  знань;
• візуалізувати  процеси,  які  неможливо  безпосередньо  спостерігати  і  зобразити  за  допомогою  таблиць  чи  статичних  моделей.

Вчитель  фізики  СЗШ  №  23  Охотник Г. Г.