38
Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Управління освіти і науки Сумської обласної державної адміністрації СУМСЬКИЙ ОБЛАСНИЙ ІНСТИТУТ ПІСЛЯДИПЛОМНОЇ ПЕДАГОГІЧНОЇ ОСВІТИ Застосування інформаційних технологій у навчанні фізики Випускна творча робота слухача курсів вчителів фізики та астрономії (27.01.12 - 29.05.12 за дистанційною формою навчання) вчителя фізики та астрономії Гребениківської ЗОШ І- ІІІ ступенів Тростянецької районної ради Сумської області Гончаренка Григорія Павловича Науковий керівник: Сударева Галина Федорівна Суми 2012

Застосування ІТ у навчанні фізики

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Застосування ІТ у навчанні фізики

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Управління освіти і науки Сумської обласної державної адміністрації

СУМСЬКИЙ ОБЛАСНИЙ ІНСТИТУТ ПІСЛЯДИПЛОМНОЇ ПЕДАГОГІЧНОЇ

ОСВІТИ

Застосування інформаційних технологій у

навчанні фізики

Випускна творча робота

слухача курсів вчителів фізики та астрономії (27.01.12

- 29.05.12 за дистанційною формою навчання)

вчителя фізики та астрономії Гребениківської ЗОШ І-

ІІІ ступенів Тростянецької районної ради Сумської

області

Гончаренка Григорія Павловича

Науковий керівник:

Сударева Галина Федорівна

Суми 2012

Page 2: Застосування ІТ у навчанні фізики

Зміст

І. Вступ 3

ІІ. Комп'ютерні презентації. 4

ІІІ. Відеофільми 5

IV. Комп‘ютерне моделювання 7

V. Використання інформаційних та мережевих ресурсів 9

VI. Робота з навчальними програмами 13

VII. Комп‘ютерне тестування 16

Використання програми тестування знань учнів Ассистент ІІ 18

Приклади завдань тесту 25

Тестові завдання до теми "Електричний струм у різних середовищах" 32

VIII. Висновок 36

ІХ. Література 37

Page 3: Застосування ІТ у навчанні фізики

І. Вступ

Науково-технічний прогрес стрімко входить у навчально-виховний процес. І сьогодні

нікого не треба переконувати у необхідності застосування комп'ютерних технологій на уроках

та позакласних заходах. Якщо інформаційні технології застосовувати з дотриманням науково

обґрунтованих принципів і методів навчання, форм організації навчального процесу то це

значно підвищує пізнавальну активність учнів, оптимізує процес навчання. Комп'ютери в

навчанні слід використовувати тільки тоді, коли вони забезпечують отримання знань, які

неможливо одержати при без комп‘ютерних технологіях. Коли ж слід використовувати

комп'ютерні програми на уроках фізики? Перш за все, необхідно усвідомлювати, що

застосування комп'ютерних технологій виправдане тільки в тих випадках, в яких виникає

істотна перевага в порівнянні з традиційними формами навчання. Але дуже важливо навчання

будувати так, щоб учень розумів, що задачу вирішує він, а не машина, що тільки він несе

відповідальність за наслідки ухваленого рішення.

Слово вчителя - найістотніший засіб навчання. За допомогою слова вчитель організовує

засвоєння знань учнями, формування в них практичних умінь і навичок. Викладаючи новий

матеріал, він спонукає учнів до роздумів над ним. Підручник як важливий засіб навчання

слугує учневі для відновлення в пам'яті, повторення та закріплення знань, здобутих на уроці,

виконання домашнього завдання, повторення пройденого матеріалу. Комп'ютеру належить

чільне місце серед сучасних технічних засобів навчання. Візуальні можливості дисплею

комп’ютера, екрану мультимедійного комплексу або інтерактивної дошки підвищують якісний

рівень проведення ілюстрацій навчального матеріалу. Комп’ютерна техніка дає можливість

демонструвати короткі відеофільми, анімації, динамічні комп’ютерні моделі.

Викладання фізики в сучасних умовах вимагає від учителя такої форми навчально-

виховної діяльності, яка забезпечила б насамперед високу інтенсифікацію навчального процесу

і сприяла б вихованню в учнів фізичного мислення. Такий підхід до викладання фізики дає

змогу також сформувати в учнів уміння і навички самостійно поповнювати свої знання,

вибирати з величезного потоку інформації найважливіше.

ІІ. Комп'ютерні презентації.

Одним із основних принципів навчання є принцип наочності. Дотримання його під час

навчання фізики в середній школі полегшує засвоєння учнями навчального матеріалу, сприяє

формуванню в школярів наукових уявлень про фізичні явища та процеси, забезпечує міцні та

глибокі знання. Але під час уроку не завжди можна демонструвати натуральні об'єкти і явища.

Деякі явища чи речовини шкідливі для здоров'я, деякі об'єкти мають занадто великі або дуже

малі розміри. Інколи на натуральних об'єктах не видно складових частин та їх взаємодії. Деякі

демонстрації не можуть бути проведені через відсутність необхідного обладнання.

Page 4: Застосування ІТ у навчанні фізики

У таких випадках з метою забезпечення наочності навчання фізики звертаються до

наочності: моделі, макети, таблиці, плакати, малюнки, фотографії. Більш ефективним є

використання технічних засобів навчання: проекційної апаратури, відеомагнітофонів і засобів

навчання: діафільмів, кінофільмів, діапозитивів, відеозаписів). Основне завдання технічних

засобів - підвищення ефективності навчально-виховного процесу.

Найчастіше таблиці, плакати, малюнки використовуються для супроводу розповіді чи

пояснення вчителя. Вони вивішуються на дошці чи спеціальних стендах.

Під час пояснення вчитель відображає на дошці: тему уроку; завдання уроку;

малюнки, схеми, графіки; формули та їх виведення; числові дані, отримані в результаті класних

дослідів; розв'язки задач; короткі відомості з історії фізики та техніки; нові терміни та їх

коротке пояснення; завдання для домашньої роботи.

Перед уроком у вчителя постає проблема, як на уроці поєднати реальний експеремент,

записи на дошці, таблиці, діапозитиви, моделі, відеофрагменти, якщо останні є в наявності. В

такому випадку я використовую комп‘ютер. У багатьох випадках він дозволяє значно

полегшити працю вчителя, скоротити час на одноманітну малопродуктивну роботу та

підвищити якість знань учнів. Але успішне використання комп'ютера в навчальному процесі

неможливе без відповідного програмного забезпечення. На сьогодні існує велика кількість

педагогічних програмних засобів, які можуть бути з успіхом використані в процесі вивчення

фізики.

Одним із підходів підвищення рівня інформування та активізації діяльності учнів на

уроках із застосуванням комп'ютера є використання комп'ютерних презентацій.

Комп'ютерний слайд являє собою порцію інформації, що відображається на екрані

комп'ютера і несе певне смислове навантаження у контексті матеріалу, що викладається. Це

може бути текстова інформація (означення, задача, виведення формули, тощо), графічна

(графік, малюнок, схема і таке інше), фрагмент відеофільму, що "прокручується" на екрані

комп'ютера. Існує також можливість виведення не лише фрагментів інформації, а й здійснення

посилань на навчальні програми та програми контролю знань. Комп'ютерний слайд може

виступати самостійною порцією інформації, що не вимагає коментарів. При цьому він, як

правило, дублює висловлене викладачем (наприклад, означення, завдання на самостійне

відпрацювання певного прийому, тощо). Але доцільніше виносити на такі слайди інформацію,

що доповнює викладений матеріал і покращує його наочність, зрозумілість. Так, на слайді може

бути наведений приклад, який ілюструє викладений матеріал, результати розв'язку задачі. Слід

зауважити, що вчитель на такому занятті займає активну позицію, не виключається із процесу

навчання, що має місце при самостійній роботі учня з навчальною програмою.

Застосування комп'ютерних слайдів дозволяє підвищити динаміку навчального процесу

за рахунок подання матеріалу у більш інтенсивному темпі. Викладачеві немає необхідності

записувати, наприклад, доведення теореми на дошці. Він може одразу вивести його на екран і

Page 5: Застосування ІТ у навчанні фізики

більше часу приділити його поясненню. Разом із тим, існує також можливість виводу того ж

доведення порціями (рядками) аналогічно тому, як це робиться традиційним способом на

дошці. Всі означення, які даються викладачем, можна дублювати на екрані - це підвищує

сприйняття означення та більш точний його запис у конспекті. Малюнки, графіки, схеми та

інший графічний матеріал можуть бути заздалегідь підготовлені у вигляді таких слайдів і

виведені на екран у потрібний момент.

Використання багатокольорової графіки, звукових ефектів дозволяє створити більш

сприятливу атмосферу для вивчення матеріалу. Важливим потрібно відмітити і той факт, що

слухачі мають можливість самостійно повторно переглянути винесений на слайди матеріал у

зручному для них порядку, а в разі необхідності і повернутись на декілька кроків назад.

Комп'ютерні презентації можна створити відомим програмним засобом Power Point.

Power Point є широко відомим програмним засобом. Для роботи з даною програмою не

потрібно особливих навичок. Для створення презентацій необхідно вміти користуватись

мишкою, вводити текст, сканувати картинки, працювати із програмою Paint.

Page 6: Застосування ІТ у навчанні фізики

ІІІ. Відеофільми

Найбільш якісним та інформаційним наочним посібником є кінофільм чи кіно-фрагмент.

Перегляд кіно-фрагменту на уроці був великим святом для учнів. В нашій школі є в наявності

декілька кінострічок, але виникає проблема із кінопроектором.

Вдома я встановив супутникову систему із 3 антен, розділивши телевізійний сигнал між

комп‘ютером та телевізором. Це дало мені змогу приймати телевізійний сигнал із 7 супутників

на копм‘ютері незалежно від телевізора. Встановлене програмне забезпечення дає можливість

записувати телевізійний сигнал на комп‘ютер у форматі .mpg. На технічних деталях та опису

програмних засобів я детально зупинятися не буду, так як такі системи в школах не

застосовуються. Записаний відео-файл я перекодовую в формат .divX, вирізаю рекламу та

створюю навчальні фільми. На даний час я створив і використовую в навчальному процесі

близько 40 відеофільмів та відео-фрагментів з тривалістю від 5 до 50 хвилин.

Для запису відеоінформації я використовую українські телеканали "Тоніс", "СТБ", "К1"

та російські "Школьник", "24 Техно", "Бібігон" , "РТР". На телеканалі "Школьник"

транслюються уроки для 10 - 11 класів з основних шкільних предметів.

Досить цікавим є використання на уроках фрагментів мультфільмів та дитячих фільмів.

В мультфільмах, можна знайти багато прикладів фізичних явищ та прикладів застосування

законів природи.

Page 7: Застосування ІТ у навчанні фізики

IV. Комп‘ютерне моделювання

Надзвичайно важливою частиною будь-якого курсу фізики є демонстраційний

експеремент та лабораторні роботи. Лабораторні роботи дають можливість перевірити на

практиці правиль-ність теоретичних уявлень про фізичні явища, що вивчаються на уроці.

Однак існує велика кількість процесів, механізми роботи яких відомі, але безпосереднє

їх спостереження неможливе. Зокрема, більшість процесів ядерної фізики, квантової механіки,

фізики напівпровідників відбуваються на мікроскопічному атомарному або молекулярному

рівні. Тривають вони надзвичайно короткий час. З іншого боку, явища, що вивчаються

астрономією, відбуваються на макрорівні. Їх тривалість може сягати мільярди років. Усе це

сильно звужує демонстраційну і експериментальну базу курсу фізики. Розширити

демонстраційну і експеримен-тальну базу можуть комп’ютерні модел . Комп'ютерними

моделями називають комп'ютерні прог-рами, що імітують фізичні досліди, явища або ситуації.

Комп'ютерні моделі дозволяють одержувати в динаміці наочні ілюстрації фізичних

експериментів і явищ, відтворити їх деталі.

Використання комп'ютерного моделювання не повинне розглядатися як спроба

підмінити реальні фізичні експерименти їх моделями, оскільки число фізичних явищ, що

вивчаються в школі, не охоплених реальними демонстраціями, навіть при блискучому

оснащенні кабінету фізики, дуже велике. Дещо умовний характер відображення результатів

комп'ютерного моделювання можна компенсувати демонстрацією відеозаписів натурних

експериментів, які дають адекватне уявлення про реальне протікання фізичних явищ.

Навчальна комп’ютерна модель є одним із видів педагогічних програмних засобів.

Комп’ютерна модель може моделювати процес, явище, механізм, пристрій і навіть повністю

лабораторну роботу. На даний час існує велика кількість Gif-моделей, Flash-моделей, відео-

фрагментів, які можна використовувати як окремо так і в презентаціях.

На уроках фізики я використовую комп‘ютерні лабораторні роботи. Дані лабораторні

роботи входять до програмних засобів "Фізика 7", "Фізика 8", "Фізика 9", "Фізика 10",

Page 8: Застосування ІТ у навчанні фізики

створених відомою комп‘ютерною фірмою Квазар-Мікро. Окремо лабораторні роботи зібрані

на двох дисках "Віртуальна фізична лабораторія 7-9 клас" та "Віртуальна фізична лабораторія

10-11 клас". Дані програмні засоби містять комп‘ютерні моделі всіх лабораторних робіт курсу

фізики 7 - 11 класів (за програмою 11-річної школи).

На дисках "Віртуальна фізична лабораторія" містяться інструкції до всіх фронтальних

лабораторних робіт, робіт лабораторного практикуму, відео-фрагменти із виконанням даної

роботи в реальних умовах та комп‘ютерна модель. Після запуску програми необхідно вибрати

клас, а потім необхідну лабораторну роботу. Дальше на екрані відображається вікно відео-

фрагменту, вікно моделі та текст лабораторної роботи. Якщо виконати інсталяцію з одного

диска, то будуть доступні не всі класи. Інтерфейс програми досить простий весь час на екрані

відображаються підказки.

Page 9: Застосування ІТ у навчанні фізики

Щоб виконати лабораторну роботу необхідно виконати зважування пластинки, натиснути

кнопку "Далі", перемістити повзунок реостата, замкнути коло. Виміряти силу струму в колі, та

час протікання струму. На екрані зображено секундомір, але відлік часу відбувається в

секундах. Розмикаємо коло, натискуємо кнопку "Далі", виконуємо зважування пластинки.

Записуємо результати до таблиці та виконуємо обчислення.

Щоб мати можливість лабораторні роботи виконувати окремо, необхідно встановити

плагін для файлов *.dxr, який можна знайти за адресою http://sp.bdpu.org/software-

ru/software/software/Shockwave_Installer. Даний плагін дає можливість відкривати *.dxr файли із

лабораторними роботами за допомогою Internet Explorer та Netscape Navigator. Деякі

лабораторні роботи є Flash моделями, для їх незалежного виконання потрібне відповідне

програмне забезпечення або по крайній мірі плагін.

Page 10: Застосування ІТ у навчанні фізики

Слідуючим програмним засобом, який заслуговує уваги є "Открытая физика 1.1",

розроблені компанією "Физикон".

Перш за все, надзвичайно зручно використовувати комп'ютерні моделі курсу "Открытая

физика 1.1" в демонстраційному варіанті при поясненні нового матеріалу.

Велику зацікавленість в учнів викликають комп'ютерні експерименти та уроки -

дослідження. Учням пропонується самостійно провести невелике дослідження,

використовуючи комп'ютерну модель, і одержати необхідні результати. Учні самостійно

одержують знання в процесі творчої роботи, бо знання необхідні їм для отримання

конкретного, видимого на екрані комп'ютера, результату. В ході дослідження учень може

змінювати вхідні параметри, і відразу спостерігати результат.

V. Використання інформаційних та мережевих

ресурсів

Дуже важливим фактором в навчальному процесі є використання комунікаційних

технологій та мережі Інтернет. Мережа Інтернет дає доступ учням до інформаційних ресурсів.

Найбільша проблема полягає в підключені нашої школи до мережі. Для постійного

використання інформаційних ресурсів на уроках фізики та астрономії я в комп‘ютерному класі

створив мережу Інтранет, реалізувавши в ній майже всі можливості мережі Інтернет.

Перш за все створив Web - сервер Apache. Інсталяційні файли можна знайти в Інтернет

за адресою httpd.apache.org/download.cgi. На кожному комп‘ютері локальної я мережі прописав

ім‘я Web - сервера у файлі C:\Windows\system32\drivers\etc\hosts. Я добавив рядок слідуючого

змісту: 192.168.0.1 www.school.ua.

Page 11: Застосування ІТ у навчанні фізики

192.168.0.1 - адреса центрального комп‘ютера в локальній мережі, кожний наступний

комп‘ютер повинен мати відповідно адресу 192.168.0.2, 192.168.0.3, і т.д..

www.school.ua - ім‘я, яке необхідно ввести на кожному учнівському комп‘ютері для

завантаження Web - сайту, що знаходиться на центральному комп‘ютері.

Даний Web - сайт може містити велику кількість корисної інформації, та посилання на

нові сторінки, які весь час можна добавляти.

Web - серверів в локальній мережі може бути декілька. Для цього необхідно встановити

програмне забезпечення на інший комп‘ютер та прописати його ім‘я у файлах

C:\Windows\system32\drivers\etc\hosts кожного комп‘ютера локальної мережі.

Другим важливим кроком було встановлення на кожному учнівському комп‘ютері

локальної пошукової машини та розміщення матеріалів для роботи учнів. Матеріали можна

добирати з будь-якого предмету, це можуть бути текстові документи, Web - сторінки та інше.

Пошукові системи здебільшого я використовую на уроках астрономії. Із мережі Інтернет

записав окремі Web - сторінки та навіть Web - сайти по всьому курсу астрономії. На вивчення

курсу астрономії відводиться лише 17 годин, а матеріалу необхідно розглянути дуже багато, ми

навіть не можемо виділити 1 урок на вивчення однієї планети. Перед учнями ставлю завдання

знайти інформацію про розміщення планети; будову планети; склад атмосфери; наявність

супутників; фізичні умови на планеті і тд. Учні з роботою пошукових систем вже знайомі з

уроків інформатики, і досить швидко знаходять потрібну інформацію. На наступному етапі

уроку кожний учень доповідає про виконану ним роботу. Учні сприймають однокласників

навіть краще за вчителя, і

за досить короткий час

можна розглянути велику

кількість інформації.

Пошук локальними

пошуковими машинами

здійснюється за всіма

інтернетівськими

правилами на окремому

комп‘ютері. В даний час я

хочу організувати пошук

інформації по всій

локальній мережі, вже знайшов необхідне програмне забезпечення, але виникають проблеми з

часом.

Якщо вам потрібно досить швидко організувати роботу з пошуком інформації з окремої

теми то вам краще використати пошукову систему "Мета". Інсталяція програми досить проста,

при першому запуску необхідно вибрати папки для індексації, але слід пам‘ятати, що програма

Page 12: Застосування ІТ у навчанні фізики

виконує індексацію не більше 1000 файлів. Індексація проходить досить швидко і через 3 - 5

хвилин можна приступати до пошуку інформації.

Введемо для пошуку слова "маса тіла", у вікні програми відобразиться список із

знайденими документами:

Для перегляду необхідно вибрати необхідний документ або перегорнути список далі.

Якщо вам потрібно постійно працювати з пошуком інформації на всьому комп‘ютері вам

краще використати пошукову систему "Яндекс". Інсталяція даної програми у вас не викличе

проблем, аналогічно можна вибрати папки та типи файлів для індексації. В даному випадку

немає обмежень на об‘єм проіндексованої інформації. Програма буде запускатися при вмиканні

комп‘ютера, весь час буде здійснюватися контроль за новими файлами. Особливістю даної

програми є те, що вона запускається у вікні браузера. Дана програма також може здійснювати

пошук в Інтернет, при підключенні до мережі, програма автоматично з‘єднується з

одноіменною пошуковою машиною в інтернеті.

Page 13: Застосування ІТ у навчанні фізики

Дана програма є досить корисною і в тому плані, що дозволяє знайти створені вами

документи, які з часом нагромаджуються на вашому комп‘ютері. Інсталятори даних

програмних засобів можна знайти в Інтернет, також вини будуть розміщені в додатках до

електронного варіанту даного документу.

VI. Робота з навчальними програмами

Під час вивчення фізики я використовую ряд навчальних програмних засобів:

1. "Фізика 7", Квазар-Мікро

2. "Фізика 8", Квазар-Мікро

3. "Фізика 9", Квазар-Мікро

4. "Фізика 10", Квазар-Мікро

5. "Віртуальна фізична лабораторія 7-9 класи", Квазар-Мікро

6. "Віртуальна фізична лабораторія 10-11 класи", Квазар-Мікро

7. "Бібліотека електронних наочностей "Фізика, 7-9 класи", Квазар-Мікро

8. "Бібліотека електронних наочностей "Фізика, 10-11 класи", Квазар-Мікро

9. "Астрономія, 11 клас", Транспортні системи

10. "Фізика 11", Транспортні системи

Всі програмні засоби сертифіковані, рекомендовані Міністерством освіти для

використання в загальноосвітніх навчальних закладах, пройшла апробацію. Наша школа

приймала участь у апробації даних програмних засобів, з даними ППЗ я ознайомився одним із

перших, і мав нагоду кілька років працювати з ними. Дані ППЗ мають деякі недоліки, але є

Page 14: Застосування ІТ у навчанні фізики

одними із кращих, із запропонованих для апробації. Навчальні програмні засоби "Фізика 7",

"Фізика 8", "Фізика 9", "Фізика 10" мають подібну структуру, є повністю навчальними

курсами по предмету.

Для прикладу розглянемо ППЗ "Фізика 10", тему електричний струм у різних

середовищах. Програмний засіб містить теоретичну інформацію із графічними зображеннями,

графіками, схемами, фотографіями, анімаціями, відео-фрагментами. Для переміщення по тексту

необхідно скористатися лінійкою прокрутки. Графічні зображення можна збільшити, відео-

фрагмент переглянути при натисненні кнопкою миші. В нижній частині екрану зображено

значки для навігації по програмі.

Після закінчення блоку інформації слідує проміжний контроль. Для перевірки знань

учням пропонується тест на 12 - 16 запитань чотирьох рівнів складності. Після відповіді на

запитання учні можуть перевірити правильність своїх відповідей, повернутися до теоретичного

матеріалу, та спробувати ще раз.

Наступним кроком є розв‘язування задач. Учням пропонується приклад розв‘язаної

задачі, а потім задачі для розв‘язання. Закінченням вивчення теми є виконання лабораторної

роботи. Інтерфейс програмних засобів досить простий, можна легко здійснювати переходи від

одного фрагменту до іншого, від теми до теми, викликати довідникову інформацію.

Page 15: Застосування ІТ у навчанні фізики

Методика роботи з даними програмними засобами досить проста. Я виділяю об‘єм

інформації для

самостійного опрацювання

учням. Формулюю

запитання, на які учні

повинні дати відповідь.

Учні 15 - 20 хвилин

самостійно опрацьовують

матеріал, продивляються

графічні зображення,

спостерігають за моделями

в невимушеній обстановці,

у властивому їм темпі

роботи, готують відповіді

на поставлені запитання.

Слідуючим етапом уроку є

обговорення відповідей на

запитання, учні, незалежно

від своїх здібностей охоче

працюють із навчальними

програмами, аналізують

матеріал, роблять

висновки. З проміжним

контролем та

розв‘язуванням задач ми

працюємо відповідно на

уроках узагальнення, та на

уроках розв‘язуванням

Page 16: Застосування ІТ у навчанні фізики

задач.

Для виконання лабораторних робіт я використовую "Віртуальна фізична лабораторія",

про яку я згадував раніше. Даний ППЗ дає можливість учням швидше знайти потрібну лабора-

торну роботу. "Бібліотека електронних наочностей" як такого методичного навантаження не

несе, тут знаходиться велика кількість графічних зображень, моделей та відер-фрагментів, які

можна використовувати при поясненні нового матеріалу, як окремо, так і у складі презентацій.

Програмні засоби "Фізика 11" та "Астрономія 11" побудовані по дещо іншому принци-

пу. Тут дещо краще продумана навігація по програмі, текст супроводжується поясненням, є мо-

делі, відео-фрагменти, задачі, тексти лабораторних робіт, а моделей для виконання робіт нема.

Дані програмні засоби можна використовувати як при поясненні нового матеріалу так і

для самостійного опрацювання.

VII. Комп‘ютерне тестування

Основною задачею навчання є забезпечення об‘єктивного оцінювання навчальних

досягнень учнів за кожну конкретну тему. Тематичний облік посилює мотивацію навчання, при

тематичному оцінюванні кожний бал, який отримує учень, має відображати реальні досягнення

в опануванні ним конкретної теми. Одночасно тематичне оцінювання навчальних досягнень

учнів є засобом систематизації й узагальнення знань, воно спонукає до глибшого й міцнішого

засвоєння навчального матеріалу даної теми. Засвоєння знань є складним процесом. Ще

складніше оцінити знання й уміння учнів. Перевірка й оцінка знань і умінь школярів є одним із

важливих аспектів процесу навчання, що значною мірою визначає якість усього навчально-

виховного процесу в школі. При виборі форм і методів перевірки знань, а також при розробці

норм оцінок велике значення має вирішення питання про те, що варто перевіряти і на що при

цьому варто звернути увагу.

Повну перевірку знань і вмінь учнів можна здійснити, поєднавши три форми контролю:

усну (перевірка знань теоретичного матеріалу у формі усних відповідей або письмової

самостійної роботи по теоретичних запитаннях);

письмову (контрольна робота по розв‘язуванню задач);

практичну (лабораторна робота).

Лише комплексний контроль дає можливість учителю отримати інформацію про рівень

засвоєння знань, про сформованість вмінь та навичок учнів.

В сучасних умовах стоїть питання про гуманізацію освіти, про перевантаження учнів, і

тому під час тематичної атестації не можна одночасно поєднати дані форми контролю знань.

Необхідно чергувати дані форми контролю знань або вибрати таку форму, яка б здійснювала

комплексний підхід до перевірки знань, умінь та навичок учнів.

Page 17: Застосування ІТ у навчанні фізики

Історія розвитку тестових технологій

Вперше педагогічне тестування використав Дж.Фішер в 1864 році у Великобританії для

перевірки рівня знань учнів за допомогою оригінальних спеціальних книг. Ці книги можна

вважати першими зразками шкільних тестів успішності. Теоретичні основи тестування були

розроблені у 1883році англійським психологом Ф.Гальтоном у його роботі «Дослідження

людських здібностей та їх розвиток». У шкільній практиці він почав застосовувати тести з 1892

року, а у 1894 році вперше в школах з'явилися тести для перевірки знань, умінь і навиків учнів

з окремих навчальних предметів.

Початок 30-х років минулого століття став першим етапом масового використання тестів

в народній освіті. Наступний етап використання тестів можна пов‘язати із появою комп‘ютерів

в школах.

Необхідність використання тестових технологій

Оцінювання навчальних досягнень учнів є важливим елементом організації навчально-

пізнавальної діяльності учнів. Традиційне оцінювання знань і умінь учнів не задовольняє

сучасні вимоги суспільства, адже недостатньою мірою відображає рівень досягнень та

породжує ряд негативних соціальних проблем.

Разом з тим, необхідно зазначити, що традиційні форми перевірки навчальних досягнень

на сьогодні не достатньо забезпечують необхідну відповідність вимогам загальної теорії

вимірів. Загальноприйнята система контролю знань вступає в протиріччя із сучасними

вимогами.

На даний час в шкільній практиці використовуються слідуючі форми контролю знань

учнів:

усна форма перевірки знань (усне опитування);

письмова форма перевірки знань (письмова робота);

тестова форма перевірки знань.

Кожна з них, маючи певні позитивні сторони, має ряд істотних недоліків. Усне

опитування є вибірковою формою контролю знань окремих учнів, що вимагає значних затрат

часу на уроці. Письмова робота надзвичайно трудомістка, і також не в повній мірі може

перевірити знання учнів. До того ж обидва ці форми контролю не позбавлені від негативних

проявів, пов'язаних з необ'єктивною оцінкою знань.

Page 18: Застосування ІТ у навчанні фізики

Усна форма перевірки знань

Це одна з найбільш поширених форм оцінювання знань. Численні дослідження доводять,

що усне опитування не відповідає критеріям об'єктивності, надійності та валідності, а методика

оцінювання є досить грубою. За усної форми контролю знань не може бути забезпечено ні

об'єктивності процесу оцінювання, ні об'єктивності інтерпретації результатів оцінювання. Одна

й та сама особа по-різному оцінюється різними вчителями. Навіть тоді, коли екзамен приймає

група досвідчених педагогів і середні оцінки більш-менш об'єктивні та індивідуальні оцінки у

різних вчителів можуть змінюватися від максимальної до мінімальної.

Крім уже названих суттєвих недоліків цієї форми оцінювання знань необхідно звернути

увагу на неможливість дотримання критерію валідності, а саме валідності змісту, адже

інструментом оцінювання є усні запитання. Навіть якщо сукупність запитань охоплює весь

зміст дисципліни, з якої відбувається контроль досягнень, то відповідь на одне питання не дає

змоги оцінити знання за такими критеріями, як обсяг та повнота, системність та узагальнення.

Усна форма перевірки знань потребує дуже багато часу. Нею не можна скористатися для

перевірки знань учнів всього класу протягом одного уроку.

Письмова форма перевірки знань

Письмові відповіді на поставленні завдання, порівняно з усною формою контролю, з

точки зору об'єктивності, забезпечують кращі результати. Але процес оцінювання фактично

залишається таким же, як і під час усної форми контролю, а саме: далеким від об'єктивності під

час інтерпретації результатів. Тому метод письмової перевірки знань також не відповідає вище

зазначеним критеріям надійності і валідності. Під час вивчення фізики особливо важливе

значення має розв‘язування задач. Задачі для вчителя є одним із найефективніших способів

перевірки, але не повним, вони не враховують практичних навичок, перевіряють знання лише

частини навчального матеріалу.

Тестовий контроль

Постає ряд питань: Чи є можливість підвищити об'єктивність педагогічного контролю?

Чи можна скоротити час, що витрачається на проведення і обробку результатів контролю? Як

підвищити змістовну валідность контролю? Як врахувати можливості сучасних інформаційних

технологій в процесі контролю?

Вирішити поставлені проблеми можна використовуючи метод тестування, який дозволяє

зробити процес педагогічного контролю ефективнішим, а також орієнтувати його на

використання сучасних інформаційних технологій. Вчитель може оперативно перевірити

Page 19: Застосування ІТ у навчанні фізики

роботи, своєчасно здійснити корекцію знань та вивчати матеріал наступного уроку,

приділивши більше уваги слабо засвоєним розділам. Відсутність трудомісткої перевірки

письмових робіт дозволяє частіше проводити контрольні заходи. Система тестових завдань

дозволяє позбавитися психологічних проблем, пов'язаних з уявною упередженістю.

Тестування не повинне замінити традиційні методи педагогічного контролю, але

повинно таким чином вписатися в існуючу систему педагогічного контролю, щоб оптимально її

доповнити і подолати існуючі проблеми. Необхідно прийняти до відома, що існують не лише

тестові завдання на вибір правильної відповіді з числа запропонованих, але існують і інші види

тестових завдань, що вимагають від учнів значно ретельнішої підготовки і осмислення

матеріалу.

Тестовий контроль має ряд переваг над традиційними формами:

Охоплює контролем великий обсяг навчального матеріалу.

Знижує дії негативного впливу на результати тестування, тобто мінімізує

суб'єктивний чинник при оцінюванні відповідей учнів.

Здійснює принцип індивідуалізації і диференціації навчання.

Має високу об'єктивність і, як наслідок, вищу мотивацію пізнавальної діяльності

учнів.

Підвищує швидкість перевірки якості засвоєння знань, умінь та навичок унів.

Орієнтує на використання сучасних комп'ютерних технологій. Дозволяє повністю

автоматизувати процес контролю, не витрачаючи часу на рутинну працю з перевірки та

підрахунку балів.

Дає можливість математико-статистичної обробки результатів контролю.

Дає можливість збільшити частоту і регулярність контролю за рахунок зменшення

часу виконання завдань і автоматизації перевірки.

Дає можливість порівняти рівень підготовки учнів у різних навчальних закладах.

Але поряд із перевагами використання тестового контролю має недоліки :

Можливість угадування правильних відповідей.

Відносна складність створення якісного тесту, складання тестових завдань потребує

певної кваліфікації.

Тестові завдання дозволяють на високому рівні перевірити знання, але із уміннями, і

навичками буде дещо складніше.

Постановка запитання та варіантів відповідей одного завдання може мати елемент

підказки для іншого завдання.

Комп‘ютерне тестування

Page 20: Застосування ІТ у навчанні фізики

Застосування комп'ютерних технологій для оперативного контролю знань учнів по

предмету з використанням тестових завдань має свої позитивні і негативні сторони. До

негативних сторін цієї форми перевірки можна віднести те, що зручність її застосування цілком

залежить від закладеного програмного забезпечення, а також від наявної комп'ютерної техніки.

Окрім цього, можуть виникати труднощі з узгодженням розкладу роботи комп'ютерного класу і

контрольних заходів, що проводяться. Слід пам'ятати і про проблему інформаційної безпеки,

пов'язаної із запобіганням несанкціонованому доступу до наявних в комп'ютері баз даних.

Розглянемо переваги комп‘ютерного тестування:

вже на початку вивчення теми вчитель має можливість ознайомити учнів з

чіткими і прозорими критеріями оцінки їх знань;

учні на практиці можуть переконатися, що навмання пройдене тестування не

дає можливості одержати красиву оцінку;

не потрібно щороку роздруковувати бланки тестів;

щоб виставити оцінку вчителю не потрібно перевіряти тести учнів, комп'ютер

зробить це сам;

оцінка учня стає відомою і учню, і вчителю відразу після проходження тесту;

зберігаються відповіді учня з кожного питання, їх можна або показувати, або не

показувати учню;

автоматично формується список з оцінками учнів;

автоматично проводиться аналіз виконання тестів, після аналізу можна

з'ясувати при відповідях на яке питання учні помилялися найчастіше;

легко внести зміни в існуючий банк тестових питань і його основі сформувати

нові тести;

усунена можливість підказок і списування;

підвищилася об'єктивність оцінки знань;

різко зросла пізнавальна активність учнів при вивченні фізики, після закінчення тесту

учні перевіряють правильність відповіді на поставлені запитання за допомогою підручника,

Page 21: Застосування ІТ у навчанні фізики

конспекту або в спілкуванні між собою;

змінилася роль викладача, який звільнився від "каральних" функцій, вчитель перестав

бути джерелом негативних емоцій, пов'язаних з оцінюванням знань;

покращала психологічна атмосфера в групах учнів;

зросла можливість збільшити кількість контрольних заходів.

З мого досвіду використання комп‘ютерного тестування.

Вперше для комп‘ютерного тестування знань учнів з фізики я використав комп‘ютери

"Пошук-1". Тестові програми я створював за допомогою мови програмування GW-Basic.

Учням пропонувалось 15 запитань із 25, дані запитання виводились у довільному порядку,

найпростіші графічні зображення доводилось створювати у програмному режимі. Оцінювання

на той час здійснювалося за 5-бальною шкалою.

Наступним кроком було створення окремих виконуваних файлів за допомогою мови

програмування Quick Basic, це давало можливість в тестах використовувати картинки, створені

за допомогою графічного редактора. Дані тестові програми використовувались на базі

комп‘ютерів з 386 - 486 процесорами.

При переході на 12 бальну систему оцінювання досягнень учнів я створив рівневі тести.

В даних програмах я використовував складний алгоритм переходу між рівнями. Якщо учень

показував низький результат, йому пропонувалося продовжити тестування на нижчому рівні,

якщо високий результат – то на вищому рівні. Якщо учень отримав низький результат на

достатньому рівні, то він міг частково перездати на середньому рівні. При цьому отримана сума

балів ділилася на 2 і пропонувалося додатково 10 запитань середнього рівня. Якщо учень

отримував низький результат на середньому рівні, то він отримував необхідну кількість завдань

початкового рівня. Дана кількість завдань визначалася із формули (4 – (отриманий

результат))/0,35, це остання спроба отримати оцінку 4. Вибравши високий рівень учень

отримував 15 завдань достатнього рівня і при умові високого результату, ще 5 завдань високого

рівня. Запитання початкового рівня оцінювались по 0,35 бала, середнього і достатнього по 0,5

бала, високого по 1 балу. Дана форма тестування була більш прогресивною, але вимагала

великих затрат, необхідно було підібрати до 80 запитань різних рівнів складності та описати їх

мовою програмування, потім все відредагувати та скомпілювати виконуваний файл.

В 2003 році в нашій школі було встановлено комп‘ютерний клас 8+1 на базі процесорів

Celeron 1700, відповідно постало питання охопити тестуванням всю фізику, інформатику та

можливо інші навчальні предмети.

Маючи нову техніку я переглянув слідуючі програми для створення тестів: QUandA,

TestShield, Tester, Ревізор, Олімп, Школярик, Test-w , ABC Soft Test, Асистент ІІ. Тестові

програми Олімп та Школярик були запропоновані в нашу школу для апробації. Вони мають

Page 22: Застосування ІТ у навчанні фізики

багато можливостей для створення завдань, але складні в налаштуванні, потребують багато

часу для створення завдань, кожне запитання та варіанти відповідей необхідно вводити із

клавіатури, не можна копіювати запитання. Не раціонально їх використовувати в умовах

сільської школи, де створений тест використовується один раз на рік. Проаналізувавши дані

програми, я зупинився на більш простому варіанті, на програмі Асистент ІІ.

Використання програма тестування знань учнів Ассистент ІІ

Програма Асистент ІІ створена Іваненко Федором Григорійовичем в 2003 році і може

вільно використовуватися в навчальних закладах.

Інсталяційні файли даної програми можна знайти в Інтернеті за адресою

http://www.download.ru/soft/teaching__training_tools/education/assistent_II/, або на дискові з

електронним варіантом даного документу.

Програма Асистент ІІ має ряд особливостей в порівнянні з аналогічними програмами:

підтримує український інтерфейс;

дає можливість використовувати графічні зображення в запитаннях, що дуже важливо

для фізики;

дає можливість визначити кількість запитань, які необхідно використати під час

тестування із всіх запропонованих;

максимальна кількість запитань виведених в тесті - 100;

виводить запитання в довільному порядку;

дає можливість вибирати одну або декілька правильних відповідей;

не обмежує кількість варіантів відповідей;

перемішує варіанти відповідей;

може обмежувати час відповіді на одне запитання;

може обмежувати час всього тесту"

відображає на екрані відлік запитань, часу, та відображає проміжний результат;

дає можливість досить швидко створити файл із запитаннями за допомогою Блокнота

або аналогічної програми;

може зараховувати як повністю правильні так і частково правильні відповіді;

результат виводить у відсотках, та може перевести його у будь-яку систему

оцінювання ( 5, 10, 12 балів);

результат зберігає на центральному комп‘ютері в окремому файлі;

результати тестування можна продивитися в Excel, сортувати по темах по прізвищах,

друкувати

Page 23: Застосування ІТ у навчанні фізики

дає можливість задати режим контролю знань (вибирається визначена кількість

запитань із всіх запропонованих) або режим тренування (програма пропонує всі доступні

запитання).

Але програма тестування поряд з перевагами має деякі недоліки:

в тексті запитань та відповідей не можна використовувати індекси, літери грецького

алфавіту та спеціальні символи.

необхідно після тестування закрити доступ до папки із завданнями або слідкувати,

щоб під час інших занять учні не мали змоги переглянути файли із запитаннями;

натискувати кнопку "Почати роботу!" необхідно послідовно на всіх комп‘ютерах.

Програму Асистент ІІ необхідно встановити на вчительському комп‘ютері, бажано на

дискові D, для зручності доступу. Для інсталяції програми Асистент ІІ необхідно запустити

файл as2setup.exe, та натиснути декілька раз "Далі" для продовження інсталяції. До папки з

тестовою програмою необхідно відкрити повний доступ для читання та запису.

На кожному учнівському комп‘ютері необхідно створити ярлик для файла Assist2.exe, та

вказати мережевий шлях до файлів із завданнями.

Для початку тестування необхідно створити файл із запитаннями, записати його в

робочу папку із програмою Асистент, або в іншу папку, шлях до якої прописано у

властивостях ярлика. Запустити тестову програму на кожному комп‘ютері за допомогою

ярлика. Після запуску програми на екрані відображається діалогове вікно:

Для продовження роботи необхідно ввести прізвище та ім‘я через один пропуск,

відмітити тему тесту та натиснути кнопку "Почати роботу!". Але при мережевому варіанті

роботи виникає одна проблема, натискувати кнопку "Почати роботу!" не можна одночасно на

всіх комп‘ютерах, необхідно це робити по черзі. На слідуючому комп‘ютері натиснути кнопку

тільки після того, як на попередньому уже з‘явилося перше запитання. (Якщо учні натиснуть

кнопку "Почати роботу!" майже одночасно, центральний комп‘ютер може "зависнути", і

Page 24: Застосування ІТ у навчанні фізики

доведеться перезавантажити весь клас, та почати всю роботу спочатку. Можливо із серверним

варіантом операційної системи Windows цей недолік не буде проявлятися).

Екран із запитанням має слідуючий вигляд:

В лівій частині вікна - запитання, в правій - картинка, в нижній частині - варіанти відповідей.

Для вибору необхідно натиснути на один або кілька варіантів відповідей, та натиснути кнопку

"Наступне запитання ". Після закінчення тестування на екран виводиться повідомлення із

результатом. Результат також прописується в текстовий файл STAT_AS2.TXT на центральному

комп‘ютері.

Створення файлу з запитаннями

Файл із запитаннями - це текстовий файл з кодування win-1251, створений

за допомогою Блокнота (Notepad) або аналогічної програми, з розширенням .qst.

Файл із запитаннями також можна створити за допомогою Word, але при цьому не можна

використовувати індекси, літери грецького алфавіту та спеціальні символи.

Для запису файлу необхідно вказати ім‘я та розширення, вибрати тип файлу -"Только текст".

Нове запитання починається із знаку, питання "?". Він повинен знаходитися на початку

рядка (перед ним не повинно бути ніяких інших символів). Після знаку "?", може бути лише

коментар, який ніде не відображається, наприклад "запитання 1".

Page 25: Застосування ІТ у навчанні фізики

За цим рядком слідує текст запитання, а потім - коментар до запитання, ім'я файлу з

малюнком і варіанти відповідей, причому їх порядок може бути довільним.

Коментар до запитання починається із знаку "!" (за яким також нічого не повинно бути).

Якщо коментар непотрібний то даний символ пропускають.

Варіанти відповідей починаються із знаків " - " (мінус - неправильний варіант відповіді)

або " + " (плюс - правильний варіант відповіді).

Знаки " + ", " - " " ! " і " ? " повинні знаходиться на початку рядка (перед ними не

повинно бути нічого, навіть пропусків).

? запитання 1

Це текст першого запитання. Він може бути дуже довгим і займати декілька рядків.

! Обгрунтування правильної відповіді або який-небудь коментар

+ Правильний варіант відповіді. Він теж може складатися з декількох рядків

- Неправильний варіант відповіді

- Неправильний варіант відповіді. Їх може бути декілька

+ Правильний варіант відповіді. Їх теж може бути декілька.

@Рисунок.bmp

В папці з запитаннями повинен міститися файл з графічним зображенням Рисунок.bmp,

якщо картинка непотрібна, то даний рядок можна пропустити. В програмі можна також

використовувати графічні зображення формату .jpg. Для створення та редактування графічного

зображень можна скористатися графічним редактором Paint, або іншим растровим редактором,

який підтримує формати .bmp та .jpg.

Загальна кількість запитань у файлі не обмежена, але на екран виводиться не більше 100

запитань. Кількість варіантів відповідей на запитання також необмежена.

У запитанні може бути декілька правильних і декілька неправильних варіантів відповіді.

Але обов‘язково повинен бути хоча б один правильний варіант, неправильних може не бути

взагалі.

Порядок слідування блоків " ! ", " @ ", " - ", " + " не має значення, тому ви можете

указувати їх так, як вам зручніше, якщо якийсь блок не потрібний то знак не використовуєте.

Для зручності в оформленні можна використати пусті рядки, які не впливають на зміст

текстового файлу.

Оцінювання досягнень учнів

За кожну відповідь на запитання учень може одержати від 0 до 1 балу. Для отримання 1

балу учень повинен вибрати всі правильні варіанти відповідей.

Оцінка за відповідь на одне запитання розраховується по формулі:

Page 26: Застосування ІТ у навчанні фізики

Оцінка = КВП / ЗКП / (КВН + 1), де

КВП - Кількість вибраних правильних варіантів;

ЗКП - Загальна кількість правильних варіантів в питанні;

КВН - Кількість вибраних неправильних варіантів.

Під час оцінення результатів всього тесту кількість набраних балів за правильні відповіді

ділиться на кількість запропонованих запитань. Результат виводиться у відсотках, та за 12

бальною шкалою (для випадку, якщо вибрана українська мова в налаштуваннях програми).

Дане значення прописано в файлі assist2-ukr.lng, в рядку rsMarkScale=12.

Якщо учень не дав відповіді на всі запитання, але закінчився час, програма припиняє

свою роботу, кількість набраних балів учнем буде розділена не на кількість запитань, з якими

працював учень, а на визначену кількість запитань в тесті.

Розглянемо приклад:

?

Текст запитання 1.

+ Варіант 1 (правильний)

+ Варіант 2 (правильний)

- Варіант 3 (неправильний)

- Варіант 4 (неправильний)

Результати обчислень можна порівняти в наведених таблицях. Результати подано з

нарахуванням балів за частково правильні відповіді та за нарахування балів тільки за повністю

правильні відповіді. Збільшення кількості варіантів відповідей і співвідношення кількості

правильних варіантів до кількості неправильних зменшує ймовірність вгадування відповіді.

Для випадку врахування частково-

правильних відповідей

Оцінка

Вибрані варіанти

1 2 3 4

0.00

0.00 x

0.00 x

0.00 x x

0.50 x

0.25 x x

0.25 x x

0.17 x x x

0.50 x

0.25 x x

0.25 x x

0.17 x x x

1.00 x x

0.50 x x x

0.50 x x x

0.33 x x x x

Page 27: Застосування ІТ у навчанні фізики

Для випадку не врахування частково-

правильних відповідей

Оцінка

Вибрані варіанти

1 2 3 4

0.00

0.00 x

0.00 x

0.00 x x

0.00 x

0.00 x x

0.00 x x

0.00 x x x

0.00 x

0.00 x x

0.00 x x

0.00 x x x

1.00 x x

0.00 x x x

0.00 x x x

0.00 x x x x

Налаштування програми "Асистент ІІ"

Налаштування програми "Асистент ІІ" можна здійснити досить легко, натиснувши

кнопку "Властивості".

Дана кнопка повинна

бути доступною на

центральному комп‘ютері

і недоступною на

учнівських. Для цього

використовується

програма as2admin.exe,

результати даних

налаштувань

записуються у файл

admin.ini. Даний файл

можна також редактувати

за допомогою Блокнота.

Це детально описано в

файлі Readme.txt. При

натисненні кнопку

"Властивості" на екрані відображається вікно з двома закладками:

Page 28: Застосування ІТ у навчанні фізики

Після виконання налаштувань необхідно натиснути "Ок"

Моя методика роботи з тестовою програмою

Програму Асистент ІІ, для тестування знань умінь та навичок учнів з фізики я

використовую протягом 5 років. Я створив завдання для тестування з курсу фізики 9 - 11

класів для всіх тем, крім тих, де ми пишемо письмові контрольні роботи. На даний час я

працюю над змінами в тестах 7 - 8 класу, в зв‘язку зі змінами в програмах.

Тестові завдання містять до 40 - 70 запитань, із них учням пропонується 24, це досить

легко поєднати із 12 бальною шкалою оцінювання. Час відповіді на одне запитання я не

обмежую, але обмежую час роботи над усім тестом 20 - 22 хвилинами. Різні завдання

потребують різний час для відповіді, це можуть бути запитання на рівні означень, задачі на

обчислення та аналіз явищ. Таке обмеження часу дає можливість здійснити тестування всього

класу в 2 етапи, при наявності 8 учнівських комп‘ютерів, за один урок. Під час оцінювання я

враховую результати частково правильних відповідей.

В тестах я використовую завдання початкового, середнього та достатнього рівнів. Близько 30%

усіх завдань складають запитання початкового рівня, 50% - завдання середнього рівня, 20% -

завдання достатнього рівня. Для отримання 12 балів учень повинен дати 24 правильні відповіді

за 20 хвилин. Це може стати питанням для обговорення, але така система оцінювання склалася

не відразу.

Після проведення тестування я проводжу корекцію знань, виявляю які запитання

викликали найбільше труднощів, які були незрозумілими. Виявляю невдалі запитання, змінюю

їх, добавляю нові.

Аналізуючи результати тестування протягом кількох років я прийшов до наступних

висновків:

Результати, які показують учні під час тестування здебільшого співпадають із

результатами, отриманими при інших формах атестації.

Більшість учнів досить часто отримують нижчі результати, від своїх можливостей

незалежно від форми атестації.

Значно вищих результатів, від потенціально можливих, на тестах учні не отримують.

Комп‘ютерне тестування більше подобається, здібним учням, учням із розвиненим

логічним мисленням. Менше подобається учням, які звикли працювати за зразком, у яких

слабше розвинене логічне мислення.

Оцінки 11, 12 балів учні не отримують. При звичайному вгадуванні можуть

отримати 2 - 3 бали. Якщо учні мають мінімальні знання, то оцінка може становити 4 - 5 балів.

Під час тестувань я налаштував програму для відображення результату тестування на

Page 29: Застосування ІТ у навчанні фізики

екрані, це дає можливість слідкувати за результатом, визначати на які запитання дано

правильну, або частково правильну відповідь. Для сильніших учнів ця річ корисна. Для

слабших вона не потрібна, тому, що учні спостерігають за чужим екраном, намагаються

прослідкувати за роботою сусідів, не вдумуються в свої запитання. Це провокує підказки.

Останнім часом я змінив налаштування програми, щоб не відображати результат в ході

тестування.

Більш ефективним є не «разове» тестування, яке відбувається наприкінці навчання у

випускному класі, а тестування, яке проводиться періодично під час процесу навчання. Учень

після 5 - 7 тестувань набуває навичок проходження тестів, вміння аналізувати, робити

висновки, що приводить до збільшення відсотку правильних відповідей.

Постійне використання тестів у навчальному процесі наштовхнуло мене на

використання проміжних тестів через кожні 3 - 4 уроки. Оптимальним є тест із 8-12 запитань.

Основним завданням даних тестів буде не контроль, а закріплення знань, їх систематизація,

самостійне знаходження правильної відповіді, якщо було допущено помилку. Дані тести є

підготовкою до тематичного тесту.

Працюючи з тестами не один рік я можу надати декілька порад початківцям:

1. Готового тесту, який би повністю відповідав вашим вимогам ви не знайдете. Для

використання створеного мною варіанту ви повинні детально переглянути матеріал, який даєте

учням на уроках. Деякі питання можуть здатися досить легкими, або досить складними.

2. Завдання для тесту вчитель повинен скласти сам, вибираючи запитання із

підручників, збірників тестових завдань та створювати їх самостійно.

3. Всі варіанти відповіді до питання повинні виглядати правдоподібно.

4. Не варто створювати в запитаннях пастки для учнів, але можна в запитанні вживати

одні одиниці, а в варіантах відповіді - інші.

5. Правильна відповідь не повинна повністю копіювати підручник або конспект, чи

бути механічно заученою. Це примушує учнів осмислювати відповідь.

6. Бажано, щоб варіанти відповідей розрахункових завдань містили не чисто випадкові

значення, а лише ті, які одержані при обчисленні з врахуванням.

7. Питання по кожній темі варто підбирати так, щоб вони якнайповніші охоплювали всі

розділи

8. Підібрані завдання повинні дозволяли контролювати засвоєння теоретичних знань,

навички в розв‘язуванні розрахункових задач, практичні навички проводити експеремент,

вміння читати графіки, малюнки, аналізувати залежність між величинами та робити висновки.

9. Питання та варіанти відповідей не повинні містити помилки у фактичному матеріалі,

неоднозначне тлумачення запитань і пропонованих відповідей, запитання неповинні містити

некоректних формулювань.

Page 30: Застосування ІТ у навчанні фізики

10. Не бажано один і той самий тест повторно використовувати для тестування однієї й

тієї самої групи учнів. Це призводить до порушення валідності процедури повторного

тестування.

Класифікація тестових завдань

1. Тестові завдання закритого типу:

Завдання з альтернативними відповідями та чи ні.

Завдання з однією правильною відповіддю.

Завдання з кількома правильними відповідями.

Завдання на встановлення відповідності між елементами двох списків.

Завдання на встановлення послідовності, тобто розташувати елементи списку в певній

послідовності.

2. Тестові завдання відкритого типу:

Завдання з вільною відповіддю, коли учневі необхідно самостійно вписати відповідь

(слово, словосполучення, число, знак, формулу і т.д.).

Трудність в застосуванні завдань відкритого типа полягає у формалізації відповідей: їх

неоднозначність утрудняє стандартизацію, що є серйозною проблемою у разі проведення

комп'ютерного тестування, оскільки при створенні еталону до такого завдання необхідно

передбачити всі можливі варіанти відповіді, враховуючи наявність і відсутність розділового

знаку, пропусків, характеристики шрифту і т.д.

Приклади завдань тесту

Програму Асистент ІІ дає можливість реалізувати тестові завдання закритого типу з

вибором однієї або кількох правильних відповідей. Здійснюючи творчий підхід до складання

завдань, я значно розширив можливості даної програми, я також створюю завдання на

встановлення відповідності між елементами двох списків на та встановлення послідовності.

Розглянемо приклади основних типів завдань, які я використовую в тестах.

1. Найпростіше завдання з альтернативними відповідями так чи ні. Таких завдань в своїх тестах

я майже не використовую.

Чи зустрічаються в природі елементи з порядковим номером більшим

від 92?

- так

+ ні

Page 31: Застосування ІТ у навчанні фізики

2. Завдання з однією правильною відповіддю. Такі завдання я використовую досить часто.

Кількість варіантів відповідей може бути від 3 до 10. Чим більше варіантів відповідей, тим

складніше вгадати правильний варіант.

Як поводять себе два рiзнойменнi заряди?

+ Притягуються

- Вiдштовхуються

- Не взаумодiють мiж собою

Елемент X із зарядом ядра Z і

атомною масою A зазнав альфа-

розпаду. Який хімічний елемент при

цьому утворився?

3. Завдання з кількома правильними відповідями.

Якi носiї електричного заряду створюють електричний струм в

електролiтах ?

- Електрони

+ Позитивнi iони

+ Негативнi iони

- Дірки

- Протони

Яке зображення може дати збиральна лінза?

+ Збільшене

+ Зменшене

+ Дійсне

+ Уявне

+ Пряме

+ Обернене

Вкажіть на яких малюнках правильно

показано напрям сили, що діє на провідник

з струмом?

4. Завдання на встановлення відповідності між елементами

двох списків.

У магнітному полі радіоактивні промені розщеплюються на три

частини. Визначте дані складові

+ 1 - альфа-промені

- 2 - альфа-промені

- 3 - альфа-промені

- 1 - бета-промені

- 2 - бета-промені

+ 3 - бета-промені

- 1 - гама-промені

+ 2 - гама-промені

- 3 - гама-промені

Page 32: Застосування ІТ у навчанні фізики

5. Завдання на встановлення послідовності, тобто на розташування елементів списку в певній

послідовності.

З наведених слів сформулюйте означення переміщення:\\

а)відрізок прямої; б)лінія; в)довжина лінії; г)напрямлений

відрізок прямої; д)по якій рухається тіло; е)що сполучає його

початкове положення з наступним положенням.

- а, е

+ г, е

- в, д

- б, д

- а, д

- б, е

Встановіть правильну послідовність дій для розв‘язування задачі

з динаміки.

1) Вибрати систему відліку.

2) Записати 2 закон Ньютона.

3) Записати 2 закон Ньютона в скалярній формі.

4) Виконати обчислення.

5) Позначити сили.

6) Проаналізувати відповідь

7) Одержати систему рівнянь.

8) Зробити схематичний малюнок.

9) Зробити скорочений запис умови задачі.

- 9, 8, 5, 1, 3, 2, 7, 4, 6

- 9, 1, 7, 8, 5, 3, 2, 4, 6

- 9, 8, 5, 2, 3, 7, 1, 4, 6

+ 9, 8, 5, 1, 2, 3, 7, 4, 6

6. Завдання на виконання математичних обчислень

У котушці індуктивністю 4 Гн протікає струм 2А. Визначити

енергію магнітного поля котушки?

- 0,25А;

- 0,5А; + 8A;

- 4А; - 32А;

- 2А; - 16А.

7. Завдання на роботу з графіками.

Пiд час руху автомобiля сума векторiв всiх сил, що дiють на

нього, дорiвнює

нулю. Який з

графiкiв швидкостi

вiдповiдає цьому

рухові?

На малюнку зображено графік плавлення льоду. Вкажіть якому стану

речовини відповідає відрізок АВ?

Page 33: Застосування ІТ у навчанні фізики

- Рідкому

+ Твердому

- Газоподібному

- Не відповідає жодному стану

На мапюнку представлено графік

швидкості автомобіля. На якому проміжку

часу рух автомобіля був рівномірним?

- На проміжку 1

+ На проміжку 2

- На проміжку 3

- На проміжку 4

8. Завдання на виконання обчислень із використанням графіків

На рисунку показано графік залежності

координати велосипедиста від часу. Визначити за

цим графіком шлях, що проїхав велосипедист за

проміжок часу від кінця першої секунди до кінця

третьої секунди.

- 15 м

+ 10 м

- 5 м

- 20 м

- 60 м

- 6,6 м

На рисунку показано графік

електромагнітних коливань. Визначити період

коливань.

+ 4 мкс.

- 3 мкс.

- 7 мкс.

- 1,5 мкс.

9. Завдання експерементального змісту.

До пружини, довжиною 5 см, підвішують тіло

масою 0,1 кг. Визначити жорсткість пружини.

+ 50 Н/м

- 0,5 Н/м

- 20 Н/м

- 2 Н/м

- 70 Н/м

- 0,7 Н/м

Page 34: Застосування ІТ у навчанні фізики

Як буде поводити себе постійний магніт при замиканні

електричного кола?

+ притягуватиметься

- відштовхуватиметься

- обертатиметься за часовою стрілкою

- обертатиметься проти часової стрілки

- відхилятиметься вгору

- відхилятиметься вниз

З трьома паперовими гільзами провели

досліди, результати яких виявилися такими,

як зображено на малюнках. Які з гільз

заряджені?

+ Червона

- Жовта

- Синя

Визначити ціну поділки вимірювального

приладу.

- 1 В

- 2 В

- 3 В

+ 0,1 В

- 0,2 В

- 0,5 В

- 1 В

10. Завдання на розпізнавання фізичних явищ

Що зображено на даному малюнку?

+ поділ ядра урану

- альфа-розпад ядра

- дослід Резерфорда

- вимушене випромінювання атома

- модель атома водню

- бета-розпад ядра

Результат якого явища зображено на екрані ?

- Інтерференції світла

- Дисперсії світла

+ Дифракції світла

- Поляризації світла

- Заломлення світла

Результат якого явища зображено на екрані ?

+ Інтерференції світла

- Дисперсії світла

- Дифракції світла

- Поляризації світла

- Заломлення світла

Page 35: Застосування ІТ у навчанні фізики

11. Завдання на роботу з формулами

Як змiниться сила кулонiвської взаємодiї двох

заряджених кульок при збiльшеннi заряду кожної

кульки в 2 рази?

- Збiльшиться в 2 рази

- Не змiниться

- Зменшиться в 4 рази

+ Збiльшиться в 4 рази

- Зменшиться в 2 рази

За якою з формул можемо обчислити кількість

теплоти, необхідну для плавлення речовини?

12. Завдання на роботу з означеннями.

Що таке кут падіння променя?

- Це кут між падаючим і відбитим променями

- Це кут між відбитим променем і поверхнею

- Це кут між відбитим променем і перпендикуляром до поверхні,

проведеним у точці падіння променя

+ Це кут між падаючим променем і перпендикуляром до поверхні,

проведеним у точці падіння променя

- Це кут між падаючим променем і поверхнею

- Це кут між заломленим променем і перпендикуляром до поверхні

розділу двох середовищ, проведеним у точку падіння променя

- Це кут між заломленим променем і поверхнею розділу двох середовищ

Що таке період піврозпаду радіоактивного елемента ?

- це інтервал часу, протягом якого розпадається 1 кг даного

радіоактивного елемента

- це інтервал часу, протягом якого розпадається будь-яка кількість

атомів радіоактивного елемента

+ це інтервал часу, протягом якого розпадається половина атомів

радіоактивного елемента

- це інтервал часу, протягом якого розпадуться всі атоми

радіоактивного елемента

13. Завдання на аналіз твержень. Дані завдання є складнішими в порівнянні з попередніми так,

як кожне твердження являє собою окркмк запитання.

Для радіоприйому використовують детекторний радіоприймач.

Позначте, які з наступних тверджень правильні.

+ Звук випромінюється за рахунок енергії прийнятої радіохвилі.

– У коливальному контурі, зв’язаному з антеною, відбуваються вільні

електромагнітні коливання.

– Напівпровідниковий діод згладжує

високочастотні коливання.

– Конденсатор дозволяє збільшити потужність

прийнятого сигналу.

+ Якщо антену передавача розташовано

горизонтально, то антену приймача найкраще

теж розташувати горизонтально.

Page 36: Застосування ІТ у навчанні фізики

На рисунку показано шкалу амперметра, за допомогою якого

вимірюють силу струму в резисторі. Позначте, які з наведених

тверджень правильні.

- Амперметр має бути приєднаний до резистора паралельно

- Ціна поділки шкали дорівнює 0,5 А

+ Показання амперметра є більшим, ніж 0,5 А

+ Амперметр має бути приєднаний до резистора

послідовно

13. Приклад використання індексів та спеціальних символів.

Укажіть область визначення функції

VIII. Висновок

Використання комп‘ютерів у навчальному процесі, безумовно, – один із самих

передових і перспективних напрямів розвитку шкільної освіти. В наш час стають все більш

потужними інформаційні потоки, і завданням нашої освіти є не лише дати дитині певну суму

знань, умінь, навиків, а навчити підлітка не губитись в інформаційному просторі. На відміну

від традиційних освітніх технологій інформаційна технологія має предметом і результатом

праці інформацію, а засобом праці - комп'ютер. Тому якість і можливість застосування

інформаційних продуктів в цій технології значною мірою визначається матеріальною базою:

комп'ютерами та комунікаційним обладнанням.

Водночас педагоги повинні враховувати й негативні моменти. Передусім робота з

комп'ютером швидко стомлює учнів, може погано впливати на зір або навіть призводити до

розладу нервової системи. Комп'ютеризоване навчання не розвиває здатності учнів чітко й

образно висловлювати свої думки, істотно обмежує можливості усного мовлення, формуючи

логіку мислення на шкоду збагаченню емоційної сфери. В умовах автоматизованого навчання

швидко формуються егоїстичні нахили людини, загострюється індивідуалізм, розширюється

конкурентність, сповільнюється виховання колективізму, взаємодопомоги. Здебільшого інтерес

до програми з обмеженою інформативністю швидко згасає. Оскільки діалог з машиною

синтаксично збіднений, учень нерідко почувається «дурнішим» за комп'ютер, що згодом може

стати причиною стійкого негативізму до машини.

Загалом спілкування з комп'ютером сприяє розвиткові інтелектуального, духовного та

морального потенціалу учнів, виховує уміння планувати й раціонально будувати трудові

операції, точно визначати цілі діяльності, формує акуратність, точність і обов'язковість.

Державі потрібні люди з:

Page 37: Застосування ІТ у навчанні фізики

а) певним рівнем математичних навиків, розумінням основних природних явищ та

володінням навиків користувача ПК;

б) вмінням розв’язувати стандартні задачі більш високого ступеня складності, приймати

самостійні рішення;

в) люди творчого складу розуму, які самі можуть формулювати завдання і конструювати

шляхи їх розв’язку.

Співвідношення між цими категоріями може становити як 80 : 15 : 5. Як найшвидше

сформувати рівень необхідних знань умінь і навичок для людей категорії "а"? За допомогою

тренувань. А як найшвидше виміряти цей рівень? За допомогою тестів. Тестування якраз і

говорить кожному учневі: "Твій рівень мене не задовольняє. Хочеш чогось досягти - готуйся

краще". А те, що ми як вчителі хочемо ростити особистостей творчих і в масових кількостях,

державу абсолютно не хвилює.

Отже, використання тестових завдань є вельми ефективним інструментом,

стимулюючим підготовку учнів до кожного уроку і що підвищує мотивацію до предмету, що

вивчається.

Тести - це інструмент, тести повинні працювати, наше завдання - довести інструмент до

досконалості і використовувати його максимально ефективно. Тести - це не панацея, і

використовувати тільки тестування для оцінювання навчальних досягнень учнів не бажано.

Хочемо ми цього чи ні, але тести - це об‘єктивна реальність ї її потрібно не лише прийняти, а і

намагатись розібратись з усіма питаннями, що виникають, бо саме ми маємо запроваджувати в

навчально-виховний процес нові форми освітніх технологій.

IХ. Література

1. Програми для загальноосвітніх навчальних закладів Фізика Астрономія. 7-12 класи.

-К.: Ірпінь, 2005.

2. Програми для загальноосвітніх навчальних закладів Фізика 7-11 класи. Астрономія

11клас.- К.: Шкільний світ, 2001.

3. Виступ Міністра освіти і науки України професора Івана Вакарчука на нараді

"СУЧАСНА ФІЗИКО-МАТЕМАТИЧНА ОСВІТА І НАУКА: ТЕНДЕНЦІЇ ТА

ПЕРСПЕКТИВИ" від 30 жовтня 2008 року, м. Київ

4. Інформатика: Підручник для 10-11 кл. загальноосвіт.навч.закл./ І.Т.Зарецька, А.М.

Гуржій, О.Ю. Соколов. У 2-х част. – К.: Форум, 2004.

Інтернет-ресурси:

Анімації з фізики:

Page 38: Застосування ІТ у навчанні фізики

somit.ru

http://physics.nad.ru

http://anna.vega-int.ru

Методика використання інформаційних технологій:

http://center.fio.ru

www.college.ru/booklet/1st.html

www.college.ru/teacher/virt_practice.html

Для підготовки до ЗНО:

http://testportal.gov.ua

http://www.lvtest.org.ua/