Майстер-клас "Використання інноваційних технологій через формування екологічних компетенцій на уроках фізики в 11 класі."

Використання інноваційних технологій через формування екологічних компетенцій на уроках фізики 11 клас Однією з важливих проблем України є охорона навколишнього середовища. Це пов’язано з тим, що територія України визнана зоною екологічного лиха. Така ситуація склалася тому, що суспільство не завжди узгоджувало свої дії з законами природи. Виправити становище можна, залучаючи до вивчення цих законів молоде покоління. Тому стає актуальним питання екологічного навчання і виховання школярів у загальноосвітніх навчальних закладах. Одним із аспектів екологічної освіти є формування у особистості здатності самостійно приймати рішення і діяти заради збереження довкілля. Такі якості особистості притаманні екологічно компетентній людині, і їх можна сформувати під час вивчення навчальних предметів, зокрема фізики. У зв’язку з цим, школі відводиться провідна і найважливіша роль у формуванні екологічної культури майбутніх громадян України. Використання інформаційних технологій дозволяє учителю спілкуватися з учнями на сучасному технологічному рівні, зробити навчальний процес більш привабливим і ефективним, а контроль навчальних досягнень школярів більш об’єктивним. Наведемо приклади можливого використання ІКТ у процесі формування екологічних компетентностей учнів на уроках фізики. До завдань, які можна рекомендувати учням для виконання можна запропонувати такі: І. Завдання на заповнення таблиць екологічного змісту; З метою ознайомлення учнів з екологічною інформацією, пов’язаною з розкриттям факторів, що негативно впливають на стан здоров’я людей та можливими шляхами зменшення їх шкідливого впливу, можна запропонував їм на останньому уроці в 11 класі з розділу «Електромагнітні коливання і хвилі» заповнити наступну таблицю (табл.1). У якості допоміжного засобу додаємо адреси сайтів, які допоможуть учням у пошуці потрібної інформації. Таблиця 1. Фактори шкідливого впливу електромагнітних випромінювань на здоров’я людини та способи їх запобігання Джерела шкідливого впливу електромагнітних хвиль на здоров’я людини Характеристика джерела електромагнітного забруднення довкілля Вплив електромагнітних хвиль на організм людини (заповнюється учнями) Способи зменшення або запобігання шкідливої дії фактора (заповнюється учнями) Електробритва створює електромагнітне поле великої інтенсивності Мікрохвильова піч створює потужне електромагнітне поле. Являється джерелом рентгенівського випромінювання. Електронна трубка комп’ютера або телевізора створюють потужне електромагнітне поле. Являються джерелом рентгенівського випромінювання (слід враховувати, що випромінювання максимальне по бокам і ззаду лампи). Радіотелефон під час розмови створює вузьколінійне електромагнітне поле Електрична ковдра створює навколо себе електромагнітне поле Екологічні таблиці такого типу можна використовувати фрагментарно при вивченні тієї або іншої теми курсу фізики, а також на спеціально організованих заняттях, присвячених питанням екології або при повторенні навчального матеріалу у кінці року. Процес заповнення таблиць спонукає учнів звертатися до друкованих та електронних енциклопедій, а також пошуку інформації в Інтернеті. Використання інформаційних технологій у процесі формування екологічної компетентності ІІ. Завдання на пошук відповідей на питання екологічного змісту. Розглядати питання збереження і захисту навколишнього середовища можна при виконанні різних завдань. Завдання на «пошук відповідей на питання екологічного змісту» доцільно пропонувати при вивченні відповідного матеріалу, або в кінці вивчення розділу у вигляді уроку-конференції. Суть такого прийому полягає у тому, що клас об’єднується у 3 групи: - теоретики, які будуть давати теоретично обґрунтовані відповіді на поставлені запитання у вигляді презентацій; - аналітики, які будуть проводити аналіз дослідів з варіаціями початкових умов і параметрів на комп’ютерних моделях; - експериментатори, завданням яких буде експериментальна перевірка відповідей на поставлені запитання; Кожна група готує відповіді на поставлені запитання (які даються вчителем заздалегідь) у формі доповідей, презентацій та розв’язування задач з наступною перевіркою результатів на комп’ютерних моделях. У кінці заняття підводяться підсумки. Пропонуємо перелік тем шкільного курсу фізики та задачі екологічного змісту з цих тем, які потрібно розв’язати кожній із груп: Тема уроку з фізики Екологічні задачі які пропонується розв’язати Адреси сайтів для пошуку інформації «Види теплопередачі» 1. Чи впливає на теплопровідність ґрунту його склад? 2. Яким чином теплота від поверхні ґрунту передається до прилеглого шару повітря? 3. Чи однакову теплопровідність має вода і грунт? Як це впливає на швидкість прогрівання ґрунту і водоймища? . 4. Скло, добре пропускаючи видиме світло, не пропускає теплового випромінювання. Поясніть на основі цього будову парників і теплиць472/ © Шарко В. Д., Куриленко Н.В. 46 «Вологість повітря. Випаровування і конденсація. Капілярні явища» 1. Як змінюється внутрішня енергія Світового океану під час випаровування води з його поверхні? Чому середня річна температура води в морях і океанах залишається сталою? 2. Як впливає на процес випаровування води в океані нафтова плівка? Які зміни у масо-і енергообмін вносить забруднення океану нафтою? 3. Для людини, що перебуває в стані спокою, комфортні умови такі: температура 180С, відносна вологість 50%. Чому підвищена та знижена вологість повітря погіршують умови життя? 4. Розробіть і обґрунтуйте засіб визначення гігроскопічних властивостей різних порід ґрунту. Дослідіть, як впливає на капілярні властивості ґрунту внесення добрив . «Електричні явища» 1. Один із способів очистки диму полягає в тому, що на виході труби встановлюють електрод, що затримує частинки сажі. Як ви думаєте, який потенціал слід подати на цей електрод, щоб на ньому накопичувалося більше сажі: додатній чи від'ємний? 2. Прилипання мокрого снігу до проводів ліній електропередач може спричинити їх обривання, що створює небезпеку для життя людей. Чи можна швидко позбутися цього снігу? Такий метод роботи дозволяє залучити до пошуку інформації весь клас; найбільш об’ємним джерелом добування інформації є мережа Інтернет. ІІІ. Завдання на створення групових мультимедійних проектів. Залучення учнів до розробки між предметних проектів доцільне при вивченні різних тем курсу фізики. Проте є такі, які в найбільшій мірі передбачають ознайомлення учнів з Використання інформаційних технологій у процесі формування екологічної компетентності … додатковою інформацією екологічного змісту. До числа таких тем належать «Ядерна енергетика» у 11класі під час вивчення якої ми пропонуємо теми таких проектів: «Вплив ядерних вибухів у атмосфері на структуру магнітних поясів Землі», «Ядерна енергетика як екологічно чистий виробник електроенергії», «Техніка безпеки на ядерних установках», «Проблеми «поховання» радіоактивних відходів» та ін. Психолого-педагогічні дослідження свідчать про величезний дидактичний потенціал мультимедійних технологій; реалізація ІКТ дає змогу значно підвищити ефективність засвоєння навчального матеріалу, оскільки під час роботи з такими засобами навчання активізуються всі види розумової діяльності учнів. Переваги використання інформаційнокомунікаційних технологій, порівняно з іншими засобами навчання, полягають у використанні їх у навчальному процесі як інтерактивного багатоканального інструменту пізнання. ІV. Підготовка до проведення прес-конференції, однією з яких може бути «Озоновий екран нашої планети: стан, проблеми» Проведення даної конференції можна запропонувати учням 10-х класів після вивчення основ термодинаміки, зокрема ознайомлення з холодильною машиною, або після вивчення реактивного руху і освоєння космічного простору людиною. Учням пропонуємо дослідити інформацію з обраної теми конференції в мережі Інтернет. На уроці ж розподіляємо ролі («кореспонденти» і «фахівці» з даної проблеми) і пропонуємо «кореспондентам» сформулювати питання для фахівців, а «фахівцям» - дати відповіді на них. Прикладами запитань можуть бути такі: Що таке озон? Які його властивості? Що таке озоновий шар? Де він розташований? Який склад і фізичні властивості сонячного випромінювання? Як впливає сонячне випромінювання на природу і людину і яка роль озонового шару в існуванні життя на Землі? Що є «озоновими дірами» і які причини їх виникнення? Які можливі наслідки руйнування озонового шару? Чи існують міжнародні угоди, що передбачають заходи запобігання негативним наслідкам руйнування озонового шару? Як свідчить досвід проведення подібних задодів, учні виявляють значний інтерес до екологічних проблем, відстоюють громадянську позицію реагуючи на зміст інформації, отриманої в мережі Інтернет. Висновки. Формування екологічної компетентності учнів на уроках фізики є одним із основних завдань екологічної освіти і виховання учнівської молоді. Одним із шляхів формування екологічної компетентності школярів може бути використання інформаційних технологій, які виступають як засіб унаочнення, спілкування і створення проблемних ситуацій, є інструментом пізнання і джерелом інформації, контролюючим засобом, і певною мірою партнером, що допомагає опанувати учням нові способи екологічної діяльності. Як показує суспільна практика, екологізація і інформатизація - це складові частини оновлення суспільства, які відображають і формують його свідомість, нове мислення. В умовах варіативності та різнорівневості освіти уміння використовувати інноваційні технології і їх елементи допомагають викладачу добиватися високої якості навчання. Перспективи подальших пошуків у зазначеному напряму дослідження полягають у розробці методики формування екологічних компетентностей учнів при вивченні конкретних тем шкільного курсу фізики.