Обмен опытом по теме «Проведениелабораторных работ по физике с использованием цифровой лаборатории «ZARNITZA»
Сегодня я бы хотела рассказать о возможности использования вобразовательном процессе цифровой лаборатории «ZARNITZA» при изучении физики,а именно при проведении лабораторных работ.
Мне бы хотелось обосновать целесообразностьиспользования в образовательном процессе цифровой лаборатории «ZARNITZA».
А также рассмотреть различные виды лабораторных работпри обучении физике, которые можно выполнить, используя цифровую лабораторию.
То есть показать, как идет процесс обучения физике напримере использования цифровой лаборатории «ZARNITZA» и что это дает учителю.
В начале XXI века современную жизньдовольно сложно представить без использования информационных технологий.Интенсивный переход к информатизации общества обуславливает все более глубокоевнедрение информационных технологий в различные области человеческойдеятельности. Это вполне справедливо и для учебного процесса, где без компьютерауже не обойтись.
Современная школа ставит задачуформирования новой системы универсальных знаний, умений и навыков, а такжеопыта самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся, т.е.современных ключевых компетенций, которые и определяют новое содержаниеобразования. Огромную роль в решении этих задач сегодня играет реализациявозможности использования в образовательном процессе цифровой лаборатории «ZARNITZA».
Наборприменяется при проведении практических работ по курсу, а также для индивидуальныхисследований и проектной деятельности школьников. В нашей школе данноеоборудование получено в 2022 году в рамках федерального проекта «Современнаяшкола» национального проекта «Образование» в связи с открытием центра «Точкароста» естественно-научной и технологической направленности. 15 сентября 2022года прошло торжественное открытие нашего центра. Под центр Точка роста у насбыло переоборудовано три помещения: кабинет физики, химии и биологии. Цифровыелаборатории «ZARNITZA» позволили нам выполнять ещебольше лабораторных работ по предмету Физика на уроках и вовнеурочной деятельности учащихся. До этого в 2007 году нами было полученооборудование для кабинета физика L-микро. Данное оборудование было тоже достаточно современным и предполагалосовместную работу компьютера с различными датчиками. И у нас уже былавозможность проводить компьютеризированные эксперименты . Эксперимент является неотъемлемойчастью познания природы, изучение ее законов. Такие науки как физика, химия,биология не могут изучаться только теоретически, им обязательно нужнапрактическая подоплека. Эксперимент позволяет учащимся самим убедиться всправедливости существующих законов природы, а также в верности выдвинутойнаучной гипотезы или, наоборот, в ее ошибочности.
Чтобы повысить эффективностьэксперимента, необходимо использовать современные приборы, ведь именно онирегистрируют данные, которые и являются основой вычислений. К таким современнымприборам относятся всевозможные датчики, призванные различные виды физическихвеличин, в том числе звук, свет, силу, давление и другие, перевести вэлектрические сигналы. Полученные электрические сигналы подаются черезспециальное устройство, называемое регистратором, на компьютер, где программнымобразом обрабатываются и могут быть представлены нам в самой разнообразнойформе, как в виде стилизованных аналоговых или цифровых приборов, так и в видеграфиков. Последние имеют большую наглядность при изучении происходящихпроцессов и избавляют исследователей от рутинной работы по снятию показаний изаполнения таблиц. Тем более, что в ходе измерений данные в таблицу вносятсяавтоматически, и экспериментаторам остается только обработать полученныерезультаты. Вот к таким современным средствам измерения и относятся цифровыелаборатории.
Цифроваялаборатория представляет собой набор, включающий цифровой мультидатчик скомплектом выносных зондов для произведения измерений, программное обеспечениеи методическое пособие для проведения экспериментов. Оборудование позволяетработать с помощью проводного и беспроводного подключения к персональномукомпьютеру для отображения результатов эксперимента, а также совместно соспециально разработанными приложениями. Результаты эксперимента демонстрируютсяна экране персонального компьютера в виде графика зависимости измеряемойфизической величины от времени. Данные могут представляться также в видетаблицы.
Цифровая лаборатория Z.LABS позволяет:
· выполнить разнообразные демонстрации илабораторные работы;
· увидеть результаты своих экспериментов на экранекомпьютера;
· провести обработку и исследование процессов(построить графики зависимостей различных параметров от времени);
· существенно сокращает время на организацию ипроведение работ;
· повышает точность и наглядность экспериментов;
· предоставляет практически неограниченныевозможности по обработке и анализу полученных данных.
Осваивая лаборатории можноосуществить дифференцированный подход и развить у учащихся интерес ксамостоятельной исследовательской деятельности. Эксперименты, проводимые спомощью цифровой лаборатории «Z.LABS» более наглядны и эффективны, этодает возможность лучше понять и запомнить тему. С цифровыми лабораториями можнопроводить работы, как входящие в школьную программу, так и совершенно новыеисследования.
Физика – наука экспериментальная. Воснове её лежат наблюдения и опыты, и организация практической деятельностиучащихся при изучении физики – необходимый фактор, позволяющий повыситьинтерес к физической науке, сделать её увлекательной, занимательной иполезной и осознать, что физика – это не страшно, физика – это интереснои понятно.
Яхотела бы остановиться на применении цифровой лаборатории при проведениилабораторных работ.
В составкомплекта входят методические рекомендации, в которых содержится 40лабораторных работ с подробным описанием основных сведений по теме, техникебезопасности и порядка проведения работы. Конечно же не все из них подходят кшкольной программе, больше половины выходят за рамки урока и предназначены длякружковых внеурочных занятий.
Далее на слайдахя постаралась отразить основные лабораторные работы, которые мы проводили вэтом году с использованием нового оборудования.
Подводя итог всему сказанному хотелось бы отметить чтоцифровая лаборатория «Z.LABS» позволяет на новом уровне проводитьне только лабораторные работы, но и показывать демонстрационные опыты,проводить работы исследовательского характера. Очень эффективно применениеданного оборудования в тех случаях, когда необходимо зафиксироватьнезначительные изменения физических величин. Например, при выполнениилабораторной работы «Исследование изменения со временем температуры остывающейводы» в 8 классе; при изучении в 11 классе темы: «Самоиндукция» длярегистрации кратковременного «всплеска» силы тока при размыкании электрическойцепи, содержащей катушку индуктивности.
В заключение хочется подчеркнуть, чтоприменение цифровых лабораторий в учебной и исследовательской деятельностипозволяет привнести в него не только индивидуализацию и дифференциациюобразования, но и стать средством определения индивидуального образовательногомаршрута с учетом способностей и интересов ученика, что является условиемразвития личности ученика и его способностей.
