МЕТОД ПРОЕКТОВ В СОВМЕСТНОМ ПРЕПОДАВАНИИ ФИЗИКИ И ИНФОРМАТИКИ
Кораблева Е.В., Чжан М.Б., школа с углубленным изучением отдельных предметов N 7, г. Фрязино.
В настоящем докладе авторы излагают опыт совместного преподавания физики и информатики в специализированных физико-математических классах.
Желание повысить качество обучения неизбежно приводит к поиску новых форм преподавания с использованием компьютерных технологий, хотя применение компьютерных обучающих сред в физике - не новость. Но как показывает практика, максимальные знания из обучающей программы получают разработчики этой системы, а не учащиеся, для которых эта система предназначена. Разработчики получают эти знания в процессе создания системы. Поэтому был выбран метод индивидуальных проектов как наиболее подходящий для учеников углубленно изучающих не только физику, но и информатику. За сравнительно короткий срок (время на разработку проекта - одна учебная четверть) достигается максимальный обучающий эффект.
В развитии физики известны опыты, которые стали фундаментальными для становления теории. Известна легенда о роли яблока в открытии Исааком Ньютоном закона всемирного тяготения. Такую же роль в подтверждении справедливости молекулярно-кинетической теории сыграл опыт Штерна. Существование элементарного электрического заряда окончательно было доказано в опытах, которые выполнил в 1909г. американский физик Р.Милликен и т.д. Так как курс физики в школе основан на преподавании теории с демонстрацией физических опытов на школьном лабораторном оборудовании, то, как правило, хорошие наглядные эксперименты удаются лишь для иллюстрации основных законов механики и свойств жидкостей и газов. Поэтому темой проектов для учеников физ.-мат. классов стали "Великие опыты", демонстрацию которых невозможно выполнить на школьном оборудовании, но возможно их смоделировать на компьютере.
Работа над проектом проходит в три этапа. На I-ом этапе учитель физики осуществляет постановку задачи. При этом очень важно так преподнести тему выбранного опыта, чтобы не только заинтересовать ученика, но и вдохновить его на решение многих проблем, с которыми придется столкнуться. После этого ученик осмысливает тему проекта, прикидывает свои возможности и начинает самостоятельно изучать теорию физического явления. На II-ом этапе подключается учитель информатики для обсуждения полноты математической модели, алгоритмов ее обработки и реализации задачи в выбранной среде программирования. И опять ученику приходится разбираться в таких непростых для него задачах как векторная графика, матрицы вращения и т.д. Профессиональный рост во время этой работы настолько очевиден, что это с удовлетворением отмечается самим учеником. На III-ем этапе готовится урок-конференция, на которой ученики делают доклад, демонстрируют свою программу, получают оценку и аплодисменты своих одноклассников. Два лучших проекта учеников нашей школы демонстрировались на Всероссийской научно-практической конференции "Поиск'97".
