Использование игровой технологии и ИКТ в преподавании физики

Ski32Gal@gmail.com

В статье описывается игровая технология на конкретном примере обучения физике. Технологическая особенность применения описываемой формы работы заключается в том, что она позволяет варьировать содержание игры в зависимости от темы курса физики, оставляя основу прежней. На конкретном примере проведения физического вечера для старших учащихся рассказано как можно не стандартно, увлекательно вовлечь в игру большую группу учеников.
В этой статье я хочу показать возможность использования различных форм дидактических материалов, которые позволяют в игровой форме мотивировать учащихся к глубокому изучению физики как науки, являющейся основой техники, продемонстрировать взаимосвязь между физикой и жизненными ситуациями, таким образом подчеркнуть мысль, что ФИЗИКА - ЭТО ЖИЗНЬ во всех её многообразных проявлениях.


Обсудить статью
Опубликовать свой материал

Игровая технология позволяет учителю в ненавязчивой и привычной форме обобщить знания учащихся по какому-либо разделу науки. В данном случае речь идёт о механике. Описываемая форма работы позволяет с помощью игры подчеркнуть особую важность этого раздела физики. На примере жизни выдающегося учёного Галилео Галилея воспитывать целеустремленность; умение отстаивать свои убеждения. Показать значимость его открытий для науки. Предоставить возможность учащимся оценить свои знания по механике. Повторить отдельные вопросы этого раздела физики и показать разнообразие применения механики. Используя игровую технологию с помощью различных видов деятельности, используя ИКТ, это можно реализовать на практике. Применение компьютерных технологий в проектной деятельности дает дополнительный стимул учащимся к самостоятельной работе по поиску и эффектному представлению полезной информации.

В этой статье я хочу показать возможность использования различных форм дидактических материалов, которые позволяют в игровой форме мотивировать учащихся к глубокому изучению физики как науки, являющейся основой техники и продемонстрировать взаимосвязь между физикой и жизненными ситуациями, таким образом подчеркнуть мысль, что ФИЗИКА - ЭТО ЖИЗНЬ во всех её многообразных проявлениях.
Опишу пример использования игровой технологии при проведении физического вечера на тему «Движенье повсюду, движенье везде!»
Материал рассчитан на учащихся 9-х и 10-х классов. Создавая сценарий для физического вечера, я стремилась дать возможность ученикам 9-х классов в процессе игровой деятельности проверить свои знания МЕХАНИКИ. Увидеть интересные опыты по механике, проявить смекалку и кругозор. Содержание всех вопросов и заданий для 9-классников было несложным, преследующим цель: обобщить знания учеников, и развить их представления о природе и физике как ведущей науке, объясняющей всё многообразие явлений природы. Учащиеся 10-х классов выступали в роли организаторов, подбирали вопросы и задания, создавали компьютерные презентации под моим руководством и таким образом получили возможность повторить и закрепить свои знания.

Основные организационные идеи, позволяющие реализовать цели и задачи мероприятия:

  1. Вход по билетам (вопросы по механике не требующие расчётов и долгих рассуждений);
  2. «Киоски» (они же станции), содержащие занимательные вопросы, вопросы - парадоксы, экспериментальные задания, ребусы и кроссворды по физике
  3. Объединяющим всех присутствующих действием является показ занимательных опытов по механике.

Компьютерные технологии позволяют организовать большую аудиторию в начале вечера, когда демонстрируется видеофильм «Учёный изменивший ход истории» с записью классической музыки эпохи возрождения. Работа «киосков» организована так, что вопросы ученики выбирают с помощью компьютерных презентаций. Все они составлены так, что можно выбрать разные по уровню сложности задания. Ответы на вопросы также заложены в презентациях. Логически завершается физический вечер демонстрацией опытов по механике. В качестве способа формулирования занимательного вопроса перед показом опыта демонстрируется сделанная мною презентация «Физика наука экспериментальная»

Были использованы:

  1. Презентация «Галилео Галилей» (Move Maker, Power Point). Разработка присутствует на сайте: http://pedsovet.su
  2. Презентации и названия «киосков»
  • «Дайте мне точку опоры!» (Повторение статики).
  • «Закон один для всех!» (Законы Ньютона).
  • «По морям по волнам» (Колебания и волны).
  • «Ох, уж этот график!» (Кинематика).
  • «Законы сохранения в механике» (Импульс, реактивное движение).
  • «Силы в природе» (Тяготение, упругость, трение).
  • «Спрашивайте природу – придумай опыт!» (Основные опыты по механике)

Технологически весь процесс можно повторять неоднократно, наполняя содержание отдельных «киосков» разным материалом. Содержание для объединяющего действия можно варьировать в зависимости от целей. Например, можно построить вечер для учеников 8-х классов, тогда физический материал «киосков» будет наполнен такими темами курса физики, как тепловые явления, электрические явления, световые явления. Компьютерные проекты и содержание презентаций можно менять в зависимости от содержания (темы) вечера.

Описываемый пример игры старших учащихся, изучающих физику не первый год, даёт учителю возможность стимулировать интерес к предмету, создать условия для комфортного, увлекательного обучения детей. Создавая сценарий для физического вечера, я стремилась дать возможность ученикам самим проделать несложные физические опыты, провести измерения физических величин, проявить смекалку, расширить кругозор, убедиться в своих способностях и качестве знаний, полученных на уроках физики. Содержание всех вопросов и заданий для 9-классников преследовало цель: повторить механику и развить их представления о природе и физике как ведущей науке, объясняющей всё многообразие явлений природы.
Компьютерные технологии, использованные в данном вечере, экономят время, наглядно демонстрируют разнообразие физических явлений, мобилизуют аудиторию.

Для того чтобы пройти в актовый зал, учащимся предлагается «купить» входной билет (в билетах вопросы по механике за 7-9 класс). В зале расположены «киоски». На столах стоят ноутбуки с заданиями, содержащими занимательные вопросы, вопросы-парадоксы, практические задания по конкретным темам. В «киоске» «Спрашивайте природу – придумай опыт!» надо проделать простейшие опыты, что-либо измерить. Киоскеры (учащиеся 10-х классов, которые подбирали вопросы и задачи) заполняют графу "баллы" в путевом листе участника. Таким образом, десятиклассники получают возможность повторить и закрепить свои знания, проверяя учеников 9-х классов.

На большом экране демонстрируется видеофильм о Галилее, сопровождаемый музыкой соответствующей эпохи. Игра содержит в себе соревновательный элемент, участники данного мероприятия стремятся набрать наибольшее число баллов и таким образом утвердиться в собственной оценке своих знаний и способностей, а также получают стимул к дальнейшему учебному труду и вероятному выбору профессии, связанной с техникой. «Киоски» работают 30-35 минут, затем все садятся в зале и ученики 10-го класса показывают занимательные опыты по механике, а жюри подсчитывает результаты игры.

Такое внеурочное мероприятие поможет учителю поднять авторитет физики в глазах учеников, приобщит их к активному мышлению, расширит кругозор в области техники и производства, будет способствовать повышению познавательного интереса. Данная технология проведения внеклассного мероприятия опробована мною неоднократно. Тематика таких игр может быть различной. Например, материал по истории открытий в науке также ложится в рамки рассматриваемой игровой технологии. Можно представить сценки из жизни учёных, сказки на научные темы, детективные истории.

Итак, конкретное описание физического вечера
Цель вечера: Привитие интереса к физике как науке о природе.
Задачи:

  1. Показать при помощи интеллектуальной игры особую важность раздела физики: МЕХАНИКА.
  2. Воспитывать целеустремлённость на примере жизни и научного подвига Галилея.
  3. В игровой форме повторить отдельные темы механики.
  4. Подчеркнуть значение эксперимента в изучении физики, дать возможность проделать опыты.
  5. Предоставить возможность учащимся самим оценить свои знания по механике.
  6. Дать возможность учащимся 10-х классов повторить физику основной школы.

Состав участников:
Учащиеся 9-х классов.
Учащиеся 10-х классов (ведущие, разработчики компьютерной поддержки и оформления вечера).

Оборудование, оформление вечера:

  1. Объявление о вечере на входе.
  2. Оформление сцены (лозунг, портреты ученых-физиков).
  3. Оформление зала (стихи о движении и о физике; выставка рисунков с занимательными вопросами по физике).
  4. Оформление киосков с заданиями по физике (название киоска; ноутбук с компьютерной презентацией; оборудование для опытов по физике).
  5. Видеопроектор, компьютер, микрофон с усилителем, магнитофон, видеокамера.
  6. Столы для работы жюри, таблицы для подведения итогов игры.
  7. Приборы для демонстрационных опытов со сцены.

План подготовки к вечеру

  1. Распределить поручения между учащимся 10-х классов.
    • Написать объявление о вечере
    • Написать лозунг для заднего плана сцены «Движенье повсюду, движенье везде!..», подобрать портреты ученых: Галилей; Архимед; Ломоносов, Ньютон.
    • Написать плакаты со стихами для зала. Карточки с вопросами для входных билетов на вечер. Для этого подобрать не менее 50 вопросов. Вырезать столько же жетонов в форме белого прямоугольника.
    • Подобрать вопросы, задачи, ребусы по физике, задания для проведения простых физических опытов в соответствии с названием и содержанием киосков (с помощью учителя физики).
    • Написать ярко и красочно названия киосков (см. выше список презентаций). Жюри из учащихся 10-х классов и ответственного за работу жюри учителя разрабатывает таблицы со списками участников для подсчета баллов, полученных учениками за правильно решенные задачи и вопросы.
  2. Обсудить с учениками 10-х классов опыты, которые они будут демонстрировать со сцены, и потренировать учащихся в их исполнении.

Список возможных опытов для показа на вечере:

  1. Ведёрко с водой вращать так, чтобы вода из него не вылилась.
  2. «Мёртвая» петля и шарик.
  3. Маятник Максвелла.
  4. Выбить линейкой шашки из столбика шашек.
  5. Графин с водой – выдернуть лист.
  6. Жестяной стержень на острие, согнуть – равновесие нарушается
  7. Двойной конус движется вверх.
  8. Воздушный шарик летит по проволоке – реактивное движение
  9. Швабра, весы, ножовка. Уравновесить на верёвочке швабру, распилить в месте подвеса и наблюдать, что весы не в равновесии!
  10. Стакан с водой на весах уравновесить гирями. Опустить в него, не касаясь стенок и дна палочку, наблюдать нарушение равновесия.
  11. Шар, для демонстрации невесомости.

3. Написать информацию для классных руководителей о плане проведения игры.

4. Поручить ученикам 10-х классов: написать и нарисовать отдельные небольшие плакаты для оформления зала, тема которых «Физика в рисунках»

Ход всего действия вечера
Ведущий - организатор (объявляет в микрофон):
- Дорогие гости нашего вечера! Проходите в зал, решайте задачи у киосков, получайте свои баллы. Подводя итоги, жюри примет решение о призах и оценках. Успехов в науке!

Чтобы войти в зал, учащимся предлагается «купить» входной билет. Билеты с вопросами разложены на столах в фойе, дежурные (учащиеся 10-х классов) выдают их и следят за порядком. Правильно ответив на вопрос, учащийся 9-го класса получает входной билет и путевой лист, который даёт право следовать дальше, набирая баллы в различных киосках. В этом же листе описаны и правила игры. Маршрут следования по киоскам каждый выбирает произвольно.

Путевой лист участника физического вечера
«Движенье повсюду, движенье везде!»:

Ученик (Фамилия, имя, класс)_____________________

Киоски Баллы Дополнительно

  1. Дайте мне точку опоры!
  2. Закон один для всех!
  3. По морям, по волнам
  4. Ох, уж этот график!
  5. Законы сохранения
  6. Силы в природе
  7. Спрашивайте природу

Итого:

Правила игры:

  1. В каждом киоске можно выбрать один вопрос из любого раздела.  Можно выбирать вопрос на желаемое число баллов!
  2. Надо обойти все 7 (семь) «киосков»
  3. Чем больше баллов ученик накопит, тем выше получит оценку.
  4. Если на выбранный в киоске вопрос ответ был неверный, то никаких баллов ученик не получает.
  5. Пытаться ответить в одном и том же киоске на другой вопрос можно после того, как ученик обошёл все остальные «киоски» В этом случае он получает запись о набранных баллах в столбике – дополнительно.
  6. Если остаётся время для игры, то можно набирать баллы, обходя «киоски» по второму разу. Запись о набранных баллах делается в столбике – дополнительно.
  7. По сигналу ведущего «киоски» закрываются, игра заканчивается.

Каждый участник считает сумму своих набранных баллов и записывает в графе – итого эту сумму.
После этого отдаёт свой путевой лист в жюри.

Некоторые вопросы для входа в зал: (см. Приложение)

  1. Как по-гречески называется наука физика?
  2. Что такое физическое тело?
  3. Какие разделы науки - физики вы знаете?
  4. Кто впервые стал изучать физику на опытах?
  5. Что такое физическая величина?
  6. Есть цена товара, а что такое цена деления?
  7. Почему физика – основа техники?
  8. Почему физика – основа всех наук в природе?
  9. Что такое инерция?
  10. Сколько в 1 кв. дм содержится кв. м?
  11. Сколько м/с в 36 км/час?
  12. Сколько кв. см в кв. м ?
  13. Что называется пройденным путем?
  14. Что означает фраза: скорость движения машины равна 15 м/с ?
  15. Какой путь пройдет человек за час, если его скорость в среднем 1,2 м/с
  16. Как сравнивать массы двух шаров, если под рукой нет весов?
  17. Сколько в 1 тонне миллиграмм?
  18. Плотность льда 900 кг/м3. Что это означает?
  19. Что такое сила?
  20. В каких единицах измеряется вес тела?

Пройдя в зал, учащийся попадает в атмосферу решения различного рода задач и физических демонстраций, которые представлены в «киосках». Киоск представляет собой стол с оборудованием, соответствующим теме и названию (см. список в разделе – Были использованы). Например, в киоске: «Дайте мне точку опоры» предлагаются задачи из раздела механики – статика. Презентация содержит такие разделы (в каждом по пять вопросов): (см. Приложение)
1.Рычаги 2. Блоки 3. Наклонная плоскость 4. Работа и мощность. 5. КПД
Рычаги

  1. Чтобы сильно зажать в тиски деталь, рабочий берётся не за середину, а за край ручки тисков. Почему?
  2. Разломить спичку пополам легко, а получившиеся половинки труднее. Почему?
  3. Почему дверную ручку прикрепляют не к середине двери, а к краю, притом наиболее удалённому от петель?
  4. Почему для резки бумаги и ткани применяются ножницы с короткими ручками и длинными лезвиями, а для резки листового металла – с длинными ручками и короткими лезвиями?
  5. На какой тачке легче перевозить грузы – на тачке с короткими ручками или на тачке с длинными ручками?

Блоки:

  1. Как легче подниматься вверх: лезть по верёвке или поднимать себя при помощи блока?
  2. Будет ли система рычага и блока находиться в равновесии?
  3. Рычаг находится в равновесии, а каждый шарик весит 10 Н. Что показывает динамометр?
  4. Поднимают один и тот же груз, используя две системы блоков (1 и 2). Равные ли силы надо приложить в точках А, если трение в каждом блоке одинаково, а вес подвижного блока много меньше веса груза?
  5. Какой наибольший груз может приподнять мальчик, масса которого 42 кг, пользуясь одним подвижным и одним неподвижным блоком?

Наклонная плоскость:

  1. Почему машинисты избегают остановки поездов на подъёме?
  2. Брусок положен на доску. Почему при подъёме доски с одной стороны брусок не сразу начинает скользить по ней, хотя на брусок и действует скатывающая сила?
  3. Какой выигрыш в силе может дать наклонная плоскость, длина которой 1,8 м, а высота 30 см.( без учёта силы трения)
  4. Почему по пологой лестнице подниматься легче, чем по крутой?
  5. Какой длины доски должен положить грузчик на край помоста высотой 1м, чтобы вкатить по ним бочки с цементом массой 90 кг. Человек прикладывает к бочке силу 180 Н.

Работа и мощность:

  1. Груз сначала поднимают на высоту 2 м, а затем перемещают по скамейке на расстояние 2 м. В каком случае совершается большая работа?
  2. Мощность бегуна равна 5 кВт. Как надо понимать это выражение?
  3. Тело скатывается по наклону с высоты 3 м до уровня Земли, один раз длина ската была 10 м, другой раз длина ската оказалась равной 15 м. Одинакова ли работа была совершена силой тяжести?
  4. Тело, брошенное вверх под некоторым углом к горизонту, описало параболу и упало на Землю. Чему равна работа силы тяжести, если начальная и конечная точки траектории тела лежат на одной горизонтали?
  5. Как связаны между собой мощность, сила и скорость?

КПД:

  1. КПД двигателя автомобиля 35%. Как это надо понимать?
  2. Используя одинаковые блоки, можно поднять груз Р на одну и туже высоту. Одинаковы ли КПД установок?
  3. Используя стальной лом в качестве рычага, на одну и ту же высоту поднимают груз Р двумя способами. Плечи, на которые действует груз, и трение в точках опоры О одинаковы. Одинаковым ли будет КПД рычагов
  4. Для подъёма одного и того же груза на одну и ту же высоту используют один раз стальной стержень, а другой раз стальную трубу. Стержень и труба имеют одинаковые длину и диаметр. Одинаковым ли будет в этих случаях КПД рычагов?
  5. Какая система, состоящая из двух, блоков 1-я или 2-я имеет больший КПД при подъёме грузов одинаковой массы?

Киоск: «Закон один для всех!» Презентация к нему содержит разделы:
1.Первый закон Ньютона 2. Второй закон Ньютона 3. Третий закон Ньютона 4. Закон всемирного тяготения 5. Закон Гука
Например, вопросы к 1-ому разделу: (остальные разделы см. Приложение)
Первый закон
Ньютона 1. Утверждение, что материальная точка покоится или движется равномерно и прямолинейно, если на неё не действуют другие тела или воздействие на него других тел взаимно уравновешено, 1) верно при любых условиях 2) верно для инерциальных систем отсчёта 3) верно для неинерциальных систем отсчёта 4) неверно ни для каких систем отсчёта 2. Систему отсчёта, связанную с Землёй, будем считать инерциальной. Система отсчёта, связанная с автомобилем, тоже будет инерциальной, если автомобиль 1) движется равномерно по прямолинейному участку шоссе 2) разгоняется по прямолинейному участку шоссе 3) движется равномерно по извилистой дороге 4) по инерции вкатывается на гору 3. Самолёт летит по прямой с постоянной скоростью на высоте 9000м. Систему отсчёта, связанную с Землёй, считать инерциальной. В этом случае: 1) на самолёт не действует сила тяжести 2) сумма всех сил, действующих на самолёт, равна нулю 3) на самолёт не действуют никакие силы 4) сила тяжести равна силе Архимеда, действующей на самолёт. 4. Парашютист спускается по вертикали с постоянной скоростью 2 м/с. Систему отсчёта, связанную с Землёй, считать инерциальной. В этом случае: 1) на парашютиста не действуют никакие силы 2) сила тяжести, действующая на парашютиста, равна нулю
3) сумма всех сил, приложенных к парашютисту, равна нулю 4) сумма всех сил, действующих на парашютиста, постоянна и не равна нулю
5. В вагоне прямолинейно и равномерно движущегося поезда мальчик выпустил из рук мяч. Где он упадёт? 1) вперёд по ходу поезда 2) назад против хода поезда 3) вертикально вниз
Физика начинается там, где начинаются опыты, поэтому без экспериментальной части физический вечер был бы бессмысленным. Ценность киоска «Спрашивайте природу - придумай опыт!» состоит в том, что в отличие от демонстрационных опытов в классе или проведении их при выполнении лабораторной работы, здесь учащийся может выбрать всё оборудование самостоятельно и провести опыт своими руками.
Некоторые вопросы, предлагаемые организаторами физического опыта:
(См. Приложение)
Оборудование киоска:

  1. Круг из бумаги и жести,
  2. Инерционная машинка,
  3. Металлическая линейка, штатив с лапкой
  4. Вода, 3-х л банка с водой и резиновая трубка
  5. Шарик и желоб,
  6. Широкий стакан и карандаш
  7. Банка небольшая, шарик от тенниса, расческа, картонка небольшая,
  8. Брусок, каток, динамометр,
  9. Самодельный прибор с упругой пластинкой (монета) и открыткой.
  10. Груз на нити
  11. Пластина, смазанная пластилином (для падения шара), биллиардный шар
  12. Деревянная дощечка (от трибометра)
  13. Простоквашница и полиэтиленовая бутылка

Некоторые вопросы, предлагаемые организаторами физического опыта:

  1. Как на опыте показать, что тело движется равномерно.
  2. Вы на абсолютно гладком катке, перебираете ногами, и ни с места, трения-то нет! Как выбраться?
  3. Как на опыте доказать, что тело сохраняет свою скорость, если на него не действуют другие тела?
  4. Измерьте среднюю скорость игрушки.
  5. Продемонстрируйте, что сила трения существует.
  6. Как на опыте показать состояние невесомости?
  7. Г. Галилей считал, что в пустоте все тела, и легкие, и тяжелые падают одновременно. Как это проверить на опыте?
  8. Может ли падающий камень ударить о препятствие с силой превышающей его вес. Покажите это на опыте.
  9. Что за силы удерживают в земле так и не пустивший корни старый телеграфный столб? Покажите на опыте, что такие силы существуют.
  10. Покажите на опыте, что вес одного и того же тела может быть различным.
  11. Как положить шарик в банку, не прикасаясь к нему руками и не подкатывая к краю стола.
  12. Докажите на опыте, что существует сила упругости
  13. Докажите на опыте зависимость высоты тона от частоты колебаний(расчёска и картонка)
  14. Как с помощью металлической линейки доказать, что источником звука являются колеблющиеся тела?
  15. Как на опыте показать от чего зависит период колебаний нитяного маятника?
  16. Как на простом опыте показать, что скорость звука в разных средах различна?
  17. Трещина в бокале не видна. Как проверить это на опыте?
  18. Продемонстрируйте, что сила трения существует.
  19. Как на простом опыте показать, что сила трения качения меньше силы трения скольжения?
  20. Как на простом опыте показать, что сила трения зависит от силы прижимающей тело к поверхности?
  21. Как на опыте доказать закон Гука?
  22. Герой рассказа О. Генри ударил поросенка с такой силой, что он полетел, «опережая звук собственного визга». С какой наименьшей скоростью должен был лететь поросенок, чтобы описанный случай произошёл в действительности?

Вопросы к остальным киоскам:

  • «По морям по волнам» (Колебания и волны).
  • «Ох, уж этот график!» (Кинематика).
  • «Законы сохранения в механике» (Импульс, реактивное движение).
  • «Силы в природе» (Тяготение, упругость, трение).

Можно привести некоторые примеры. Например,
Вопросы к киоску «Силы в природе»
РАЗДЕЛЫ:

  1. Всемирное тяготение
  2. Сила упругости
  3. Сила трения
  4. ИСЗ (Спутники)
  5. Ещё о силах

Ещё пример. По морям, по волнам.
РАЗДЕЛЫ:

  1. Как это надо понимать?
  2. Формулы, графики.
  3. Вынужденные колебания
  4. Волны
  5. Звуки

В течение 30-35 минут учащиеся решают задачи, делают опыты, разгадывают ребусы или физические загадки, решают задачи. Всё это время в зале играет спокойная музыка.
В середине зала расставлены стулья, на сцене – экран для демонстрации видеофильма и презентаций. Как только организаторы увидят, что участники вечера обошли все киоски, ведущий приглашает всех участников вечера занять места в зрительном зале. Начинается демонстрация компьютерной презентации «Физика – наука экспериментальная ». Она сделана в форме слайд-шоу, в котором отражены занимательные вопросы по механике, которые сопровождаются демонстрацией опытов с последующим их объяснением участниками вечера и комментариями учеников, показывающих эти опыты(См. список опытов выше)
Пока идёт эта часть программы вечера, жюри готовит своё выступление о результатах игры, победителях среди классов и отдельных учащихся.
В конце вечера объявляется лучшая команда из присутствующих классов, происходит награждение. Затем объявляются победители в личном первенстве, набравшие наибольшее количество баллов, происходит награждение грамотами и сладкими призами.

Удобное время проведения вечера февраль месяц, так как материал по механике в 9-х классах к этому времени пройден, а в 10-х достаточно углублён.


Скибицкая Галина Михайловна,
Учитель физики высшей квалификационной категории ГОУ гимназии №524


Есть мнение? Оставьте свой комментарий:
avatar

Комментарии: