Электронные образовательные ресурсы в обучении физике. Учебно-методическое пособие
.pdfЭЛЕКТРОННЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ В ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ
Учебно-методическое пособие
Москва «Планета»
ББК 74.262.22 Э455
Авторсоставитель:
Донскова Е.В.
Э455 Электронные образовательные ресурсы в обучении физике: учебно-методическое пособие. / Донскова Е.В. – М:
Планета, 2014. – 64 с.
ISBN 978-5-91658-720-3
Рассмотрены разные типы электронных образовательных ресурсов, используемых в обучении физике и методические основы их применения на уроках разных типов и внеклассных мероприятиях.
Составлено в соответствии с учебной программой курса «Электронные образовательные ресурсы в обучении физике» по направлению 050100 «Педагогическое образование» магистерская программа «Физическое образование» ФГБОУ ВПО «ВГСПУ».
Предназначено для студентов педагогических вузов и преподавателей физики средних учебных заведений.
ББК 74.262.22
ISBN 978-5-91658-720-3 |
© Составление. Е.В. Донскова, 2014 |
|
© ОформлениеООО«Планета», 2014 |
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Введение....................................................................................... |
4 |
Структура лабораторных занятий.............................................. |
7 |
Электронные образовательные ресурсы в обучении физике. |
|
Теоретические основы................................................................ |
8 |
Тема №1. Образовательные интернет-ресурсы по физике...... |
10 |
Тема № 2. Электронные учебные пособия по физике............. |
16 |
Тема№3. Мультимедийныеучебныепрезентациипофизике..... |
21 |
Тема № 4. Виртуальные физические модели............................ |
24 |
Тема № 5. Виртуальные лаборатории по физике..................... |
32 |
Тема № 6. Тренажеры решения физических задач.................. |
37 |
Тема № 7. Электронные тесты по физике................................. |
42 |
Тема № 8. Справочные электронные ресурсы по физике....... |
48 |
Тема № 9. Проектирование иреализацияуроковразныхтипов |
|
и внеклассных мероприятий сиспользованием |
|
электронных образовательных ресурсов................. |
54 |
Оценочные средства для текущего контроля и промежуточной |
|
аттестации.................................................................................... |
58 |
Ключевые слова и понятия......................................................... |
60 |
Учебно-методическое и информационное обеспечение |
|
курса............................................................................................. |
62 |
3
ВВЕДЕНИЕ
Курс «Электронные образовательные ресурсы в обучении физике» направлен на формирование у магистрантов, обучающихся по направлению «Педагогическое образование», программа «Физическое образование», компетентности по созданию собственных и эффективному использованию существующих электронных образовательных ресурсов в образовательном процессе по физике.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):
общекультурных компетенций: способности формировать ре-
сурсно-информационные базы для решения профессиональных задач (ОК-4); способности самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе, в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности
(ОК-5);
профессиональных компетенций в области педагогической деятельности: готовности использовать современные технологии диагностики и оценивания качества образовательного процесса
(ПК-2);
профессиональных компетенций в области методической деятельности: готовности к разработке и реализации методических моделей, методик, технологий и приемов обучения, к анализу результатов процесса их использования в образовательных заведениях различных типов (ПК-8);
специальных компетенций: способности к использованию современных информационных и коммуникационных технологий для создания и применения электронных образовательных ресурсов в научно-методической и управленческой деятельности в образовании (СК-1); готовности к анализу и проведению квалифицированной экспертной оценки качества электронных образовательных ресурсов и программно-технологического обеспечения в на- учно-методической и управленческой деятельности в образовании
(СК-2).
В результате изучения студент должен знать: типологию электронных образовательных ресурсов,
используемых в обучении физике; систему требований, предъяв-
4
ляемых к электронным образовательным ресурсам, и критерии оценки их качества; обучающие, развивающие и воспитательные функции электронных образовательных ресурсов по физике; методические основы применения электронных образовательных ресурсов на уроках разных типов и внеклассных мероприятиях по физике;
уметь: анализировать и проводить экспертную оценку качества электронных образовательных ресурсов по физике, формировать тематические коллекции ЭОР; проектировать и создавать собственные электронные образовательные ресурсы по физике в соответствии с конкретными целями физического образования, используя различные программные средства; интегрировать собственные и заимствованные ЭОР в образовательном процессе по физике и адаптировать существующие ЭОР к своей методической системе;
владеть: способами ориентации в профессиональных источниках информации (журналы, сайты, образовательные порталы, электронные образовательные ресурсы и т.д.); технологиями создания электронных образовательных ресурсов, используемых в обучении физике; методикой проектирования и реализации уроков разных типов и внеклассных мероприятий по физике с применением электронных образовательных ресурсов.
Освоение дисциплины готовит к работе со следующими объектами профессиональной деятельности магистрантов: обучение, воспитание, развитие, просвещение.
Для освоения дисциплины «Электронные образовательные ресурсы в обучении физике» обучающиеся используют знания, умения, способы деятельности и установки, сформированные в ходе изучения дисциплин «Инновационные процессы в образовании», «Информационные технологии в профессиональной деятельности», а также дисциплин вариативной части профессионального цикла, освоенных ранее на предыдущем уровне образования.
Освоение данной дисциплины является необходимой основой для последующего изучения дисциплин «Теория и методика обучения физике», дисциплин вариативной части профессионального цикла, для подготовки к итоговой государственной аттестации.
5
Объем дисциплины и виды учебной работы |
|
|||
Вид учебной работы |
Всего |
|
Семест- |
|
часов |
|
ры |
||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
Аудиторные занятия (всего) |
20 |
|
20 |
|
Лабораторные работы (ЛР) |
20 |
|
20 |
|
Самостоятельная работа (всего) |
124 |
|
124 |
|
В том числе: |
|
|
|
|
Подготовка к лабораторным занятиям |
30 |
|
30 |
|
Индивидуальные задания (проекты) |
80 |
|
80 |
|
Защита проекта |
|
4 |
|
4 |
Подготовка реферата |
|
10 |
|
10 |
Вид промежуточной аттестации: зачет с |
|
|
|
|
оценкой |
|
|
|
|
Общая трудоем- |
часы |
144 |
|
144 |
кость: |
зачётные единицы |
4 |
|
4 |
6
СТРУКТУРА ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ
|
План лабораторных занятий по темам №1-8 |
|
||
Этап |
|
Содержание |
Образовательные |
Время |
|
|
|
технологии |
(мин) |
1. Беседа |
|
Вопросы для обсужде- |
- проблемная |
10-15 |
|
|
ния по теме лаборатор- |
беседа |
|
|
|
ного занятия1. |
|
|
2. Лабо- |
|
Задания для выполне- |
- мозговой штурм |
60-70 |
раторная |
|
ния по теме лаборатор- |
- работа в Интер- |
|
работа |
|
ного занятия. |
нете |
|
|
|
Результатпредставляется |
- проблемная |
|
|
|
вэлектронномвиде. |
беседа |
|
3. Под- |
|
Демонстрацияразрабо- |
- проблемная |
5-10 |
ведение |
|
танныхЭОРнаинтерак- |
беседа |
|
итогов |
|
тивнойдоске. Проведение |
- работасинтерак- |
|
|
|
экспертнойоценкиЭОР. |
тивнойдоской |
|
План лабораторных занятий по теме № 9 |
|
|
Этап |
Содержание |
Время |
|
|
(мин) |
1. Подготовка |
Подготовка компьютерной техни- |
5-10 |
|
ки, интерактивной доски, демон- |
|
|
страций и т.д. |
|
2. Доклад об ис- |
В докладе должна быть раскрыта |
3-5 |
пользуемом ЭОР |
актуальность используемого вида |
|
|
ЭОРдляфизическогообразования. |
|
2. Демонстрацияфраг- |
Докладчик выступает в роли учи- |
20-40 |
ментаурокаиливне- |
теля, студенческая группа – в ро- |
|
классногомероприятия |
ли класса. |
|
3. Методический |
Анализ и оценку проводит один |
5-10 |
анализурокаиэкс- |
студент, остальные могут его до- |
|
пертнаяоценкаЭОР |
полнять. |
|
1 Материал в теоретической части каждой темы дан для общей ориентировки. Для подготовки ответов на вопросы используйте дополнительные источники, рекомендованные в разделе «Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины».
7
ЭЛЕКТРОННЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ В ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
Электронный образовательный ресурс (далее ЭОР) – обра-
зовательный ресурс, представленный в электронно-цифровой форме и включающий в себя структуру, предметное содержание и метаданные о них2. В общем случае ЭОР включает в себя образовательный контент, программные компоненты и метаданные. Образовательный контент – структурированное предметное содержание, используемое в образовательном процессе. Это информационно значимое наполнение образовательного ресурса. Программные компоненты обеспечивают предъявление элементов контента пользователю в определенных сочетаниях, а также обеспечивают интерактивный режим работы с контентом. Метаданные – структурированные данные, предназначенные для описания характеристик ЭОР, объекта данных или компонента образовательной технологической системы.
По целевому назначению выделяют следующие типы ЭОР:
-учебные – электронные учебные пособия, содержащие систематизированный материал в рамках программы учебной дисциплины. Предназначены для изучения предмета «с нуля» до границ предметной области, определенных программой обучения. Включают все виды учебной деятельности: передачу учебной информации, практические занятия в разных формах, аттестацию. Нацелены на поддержку работы преподавателя и самостоятельную работу учеников.
-информационно-справочные – ресурсы, которые обеспе-
чивают общую информационную поддержку для изучения той или иной дисциплины. Это – энциклопедии, справочники, словари, хрестоматии, географические, астрономические атласы, нормативно-правовые, экономические сборники и пр. Они не привязаны к определенному курсу,
2 ГОСТ Р 52653 – 2006
8
программе, дидактической схеме. Нацелены на использование в качестве исходного материала при решении творческих учебных задач, в том числе выходящих за рамки учебных программ.
-социокультурные – ресурсы, предназначеные для создания культурной среды. Это виртуальные экскурсии по музеям мира, путешествия по городам, странам и континентам, издания, посвященные классикам мировой культуры, ше-
деврам архитектуры, живописи, музыки. Их цель – предоставить равные возможности воспитания общей культуры, широты мировоззрения всем учащимся.
По природе основной информации выделяют следующие типы
ЭОР:
-текстовое (символьное) электронное издание – содержит преимущественно текстовую информацию, представленную в форме, допускающей посимвольную обработку;
-изобразительное электронное издание – содержит пре-
имущественно электронные образцы объектов, рассматриваемых как целостные графические сущности, представленные в форме, допускающей просмотр и печатное воспроизведение;
-звуковое электронное издание – содержит цифровое пред-
ставление звуковой информации в форме, допускающей ее прослушивание;
-программный продукт – самостоятельное, отчуждаемое произведение, представляющее собой публикацию текста программы или программ на языке программирования или в виде исполняемого кода;
-мультимедийное электронное издание - издание, в кото-
ром информация различной природы присутствует равноправно и взаимосвязано для решения определенных разработчиком задач, причем эта взаимосвязь обеспечена соответствующими программными средствами.
9
ТЕМА №1 ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСЫ
ПО ФИЗИКЕ
Цель: формирование опыта работы с образовательными интер- нет-ресурсами по физикеи создания тематических коллекцийЭОР.
ТЕОРИЯ
Интернет – глобальная компьютерная сеть. Это – основа современной телекоммуникации.
Важнейшими интернет-ресурсами, в том числе и для сферы образования, являются ресурсы, предоставляющие возможность осуществлять тематический поиск, сортировку и предоставление информации, хранящейся в глобальной сети – поисковые системы, интернет-каталоги и интернет-порталы. Поисковые системы (Яндекс, Googl, Рамблер и др.) выявляют во множестве текстов, хранящихся в глобальной сети, все которые посвящены указанной теме (предмету), удовлетворяют заранее определенному условию поиска (запросу) или содержат необходимые (соответствующие информационной потребности) факты, сведения, данные. Информация сортируется и представляется пользователю в виде интернеткаталога – структурированного набора ссылок на интернетресурсы (электронные документы, презентации, тематические сайты, форумы, электронные магазины и др.), содержащие информацию, соответствующую запросу, с краткой аннотацией (описанием). Ресурсы ранжируются по частоте цитирования, по дате добавления, по алфавиту или другому параметру. В последнее время поисковые системы эволюционируют в интернет-порталы (Яндекс, Рамблер, Googlе и др.). Каждый портал – это сайт, предоставляющий пользователю Интернета различные интерактивные сервисы, работающие в рамках одного сайта, такие как тематический поиск, почта, новости, форумы и т.д.
Можно сформулировать несколько правил для эффективного поиска в Интернете:
1. выбирайте самые важные ключевые слова, касающиеся рассматриваемой темы;
10
