Развитие исследовательских умений учащихся при использовании компьютеров в процессе выполнения лабораторных работ на уроках физики

• Автор: Сельдяев, Валерий Иванович
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 207 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. Психологопедагогические проблемы использования компьютера на лабораторных занятиях

1. Дидактические основы использования компьютеров на уроках

физики 1

2. Лабораторные работы их значение и организация

3. Организация исследовательской деятельности учащихся при

проведении лабораторных работ

ГЛАВА II. Методика проведения компьютерных исследований на лабораторных работах по физике

1. Возможности компьютера для проведения лабораторных работ

исследовательского характера.

2. Инструментальные средства для проведения лабораторных работ
3. Лабораторные исследования учащихся на уроках физики с применением компьютера.
ЗЛ Проведение исследовательских лабораторных работ, сочетающих натурный и вычислительный эксперименты.
3.2 Учебные комплекты, управляемые компьютером
3.3 Компьютерные модели на лабораторных занятиях по
физике
ГЛАВА III. Экспериментальная проверка эффективности методики развития исследовательских умений учащихся при использовании вычислительного эксперимента
1. Организация и проведение педагогического эксперимента
2. Состояние проблемы в практике работы учителя физики.
3. Итоги формирующего эксперимента
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЯ


В. доказал их взаимосвязь. При этом автор намеренно указывает на использование компьютера как средства познавательной деятельности, а управление этой деятельностью по-прежнему остается за учителем []. Впервые введенное Лаптевым В. В. в методику физики понятие об учебной компьютерной модели дало возможность глубже осознать роль компьютера для учебного инструмента, расширить классификацию схем учебных моделей Каменецкого С. Е. и Солодухина H. A. []. Массовое внедрение компьютеров в учебную деятельность школ открывает возможности использования средств компьютерного моделирования для изучения физики этими средствами. Общим и главным свойством всех моделей является их способность так или иначе отображать действительность. Между моделью и оригиналом всегда имеется отношение сходства, форма которого явно выражена и точно зафиксирована. Отражая в модели только необходимые и существенные отношения (связи) среди множества других существующих в реальности и присущих конкретному явлению мы имеем возможность упростить его рассмотрение, сделать его более наглядным и понятным. Модель в процессах научного познания выступает заместителем изучаемого объекта. Изучение модели позволяет получать информацию об оригинале [4]. Современное понятие модели не ограничивается копированием тех или иных внешних свойств объекта, оно также рассматривает скрытые внутренние свойства объекта. Обычно подобного типа модели существуют лишь в описаниях и не могут быть изготовлены. Например, под моделью ядра понимают прежде всего совокупность научных гипотез о строении ядра. Известно, что средством фиксации любой конкретной информационной системы является язык (человеческий, символический язык алгебры, чертеж или др. Мозг человека осуществляет активное начало, позволяя не только статически запоминать информацию о модели, но и преобразовывать ее. Но такую же работу могут выполнять и вычислительные машины, причем чаще быстрее человека. Со временем человек все большую часть такой работы перекладывает на плечи машин. Все сказанное свидетельствует о том, что возможности вычислительного эксперимента с использованием компьютера выше в сравнении с обычным. Проводя эксперимент на компьютере мы имеем возможность осуществлять на нем мысленный эксперимент. Лаптев В. В. [] указывает, что реализуемые с помощью ЭВМ модели имеют не только сходство с традиционными, но и отличия от последних. Автор утверждает, что сходство носит внешне-функциональный характер и заключается в том, что на экран дисплея, как на бумагу или киноэкран, выводится текстовое описание, графики зависимостей физических величин, статические и динамические изображения и т. В этом же состоит и первое отличие - универсальность компьютерных моделей. Но главное отличие в том, что только компьютерные модели могут стать основой для вычислительного эксперимента, в котором моделирующая программа часто еще и синтезирует несколько подобных традиционных типов моделей. В основе компьютерных моделей лежат математические модели, выражающие существенные черты изучаемых реальных систем или явлений посредством систем уравнений. В.В. Лаптев [] дает следующее определение компьютерной модели (КМ): “КМ - это программная среда для вычислительного эксперимента, объединяющая в себе на основе математической модели явления или процесса средства интерактивного взаимодействия с объектом эксперимента и развитые средства отображения информации. Немцев A. УКМ). По способу управления УКМ разделяют на две группы: управляемые без участия пользователя и управляемые пользователем. Управляемые пользователем УКМ по характеру воздействия пользователя на УКМ делятся на три группы: числовое управление (задание конкретных значений параметров моделируемого объекта); нечисловое(структурное изменение моделируемого объекта с помощью клавиш управления, курсором, других цифровых клавиш и т. Фокин М. Простота управления. Модель должна быть краткой , удобной и в то же время наиболее полно отражать важнейшие для процесса обучения особенности объекта, явления или процесса.