Yazılım paketi “Sanal Fizik Laboratuvarı. Sanal laboratuvar sanal laboratuvarı

Yapıştırma

Görsel fizik öğretmene en ilginç ve en ilginç olanı bulma fırsatını sağlar. etkili yöntemleröğrenmeyi, dersleri ilginç ve daha yoğun hale getirmeyi amaçlıyor.

Görsel fiziğin temel avantajı gösterme yeteneğidir. fiziksel olaylar daha geniş bir bakış açısıyla ve kapsamlı bir çalışmayla. Her çalışma, fiziğin farklı dallarından da dahil olmak üzere çok sayıda eğitim materyalini kapsamaktadır. Bu, disiplinlerarası bağlantıların pekiştirilmesi, teorik bilginin genelleştirilmesi ve sistemleştirilmesi için geniş fırsatlar sağlar.

Fizikte etkileşimli çalışma, yeni materyali açıklarken veya belirli bir konunun çalışmasını tamamlarken derslerde atölye çalışması şeklinde yapılmalıdır. Diğer bir seçenek ise okul saatleri dışında seçmeli bireysel derslerde çalışma yapmaktır.

Sanal fizik(veya çevrimiçi fizik) eğitim sisteminde yeni ve benzersiz bir yöndür. Bilginin %90'ının optik sinir yoluyla beynimize girdiği bir sır değil. Ve bir kişinin kendisi görene kadar belirli fiziksel olayların doğasını net bir şekilde anlayamaması şaşırtıcı değildir. Bu nedenle öğrenme sürecinin görsel materyallerle desteklenmesi gerekmektedir. Ve yalnızca herhangi bir fiziksel olguyu tasvir eden statik bir resmi görmekle kalmayıp, aynı zamanda bu olguyu hareket halindeyken de görmek gerçekten harika bir şey. Bu kaynak, öğretmenlerin kolay ve rahat bir şekilde yalnızca temel fizik yasalarının işleyişini açıkça göstermelerine olanak sağlamakla kalmaz, aynı zamanda genel eğitim müfredatının çoğu bölümünde fizik alanında çevrimiçi laboratuvar çalışmaları yapılmasına da yardımcı olur. Örneğin, prensip kelimelerle nasıl açıklanabilir? p-n eylemleri geçiş? Ancak bu sürecin animasyonunu çocuğa göstererek her şeyi anında anlayabilir. Veya cam ipeğe sürtündüğünde elektron transfer sürecini açıkça gösterebilirsiniz ve bundan sonra çocuk zaten sahip olacaktır. daha az soru Bu fenomenin doğası hakkında. Ayrıca görsel yardımcılar fiziğin hemen hemen tüm bölümlerini kapsamaktadır. Mesela mekaniği açıklamak ister misiniz? Lütfen, burada Newton'un ikinci yasasını, cisimler çarpıştığında momentumun korunumu yasasını, cisimlerin yerçekimi ve elastikiyet etkisi altında bir daire içindeki hareketini vb. gösteren animasyonlar var. Optik bölümünü incelemek istiyorsanız bundan daha kolay bir şey olamaz! Bir kırınım ızgarası kullanarak ışığın dalga boyunu ölçmeye yönelik deneyler, sürekli ve çizgi emisyon spektrumlarının gözlemlenmesi, ışığın girişiminin ve kırınımının gözlemlenmesi ve diğer birçok deney açıkça gösterilmektedir. Peki ya elektrik? Ve bu bölüme pek çok görsel yardım verilmiştir, örneğin Ohm yasasını incelemek için deneyler tam bir devre için, iletkenlerin karışık bağlantısının incelenmesi, elektromanyetik indüksiyon vesaire.

Böylece hepimizin alışık olduğu “zorunlu görev”den öğrenme süreci oyuna dönüşecek. Çocuğun fiziksel olayların animasyonlarına bakması ilginç ve eğlenceli olacak ve bu sadece basitleştirmekle kalmayacak, aynı zamanda öğrenme sürecini de hızlandıracak. Diğer şeylerin yanı sıra, çocuğa olağan eğitim biçiminde alabileceğinden daha fazla bilgi vermek mümkün olabilir. Ayrıca birçok animasyon, bazılarının yerini tamamen alabilir. laboratuvar aletleri Bu nedenle ne yazık ki Brown elektrometrenin bile her zaman mevcut olmadığı birçok kırsal okul için idealdir. Ne diyebilirim ki, büyük şehirlerdeki sıradan okullarda bile pek çok cihaz yok. Belki de zorunlu eğitim programına bu tür görsel araçları dahil ederek, okuldan mezun olduktan sonra fiziğe ilgi duyan, bazıları büyük buluşlar yapabilecek genç bilim insanları haline gelebilecek insanları kazanacağız! Böylece, büyük yerli bilim adamlarının bilimsel çağı yeniden canlandırılacak ve ülkemiz, Sovyet döneminde olduğu gibi, yeniden yaratacaktır. benzersiz teknolojiler zamanının ötesinde. Bu nedenle, bu tür kaynakları olabildiğince yaygınlaştırmanın, bunlar hakkında sadece öğretmenleri değil aynı zamanda okul çocuklarını da bilgilendirmenin gerekli olduğunu düşünüyorum çünkü birçoğu çalışmakla ilgilenecek fiziksel olaylar sadece okuldaki derslerde değil, evde de boş zaman ve bu site onlara böyle bir fırsat sunuyor! Çevrimiçi fizik ilginç, eğitici, görsel ve kolay ulaşılabilir!

Görsel fizik, öğretmene en ilginç ve etkili öğretim yöntemlerini bulma fırsatını sağlayarak dersleri daha ilgi çekici ve daha yoğun hale getirir.

Görsel fiziğin temel avantajı, fiziksel olayları daha geniş bir perspektiften gösterme ve bunları kapsamlı bir şekilde inceleme yeteneğidir. Her çalışma, fiziğin farklı dallarından da dahil olmak üzere çok sayıda eğitim materyalini kapsamaktadır. Bu, disiplinlerarası bağlantıların pekiştirilmesi, teorik bilginin genelleştirilmesi ve sistemleştirilmesi için geniş fırsatlar sağlar.

Fizikte etkileşimli çalışma, yeni materyali açıklarken veya belirli bir konunun çalışmasını tamamlarken derslerde atölye çalışması şeklinde yapılmalıdır. Diğer bir seçenek ise okul saatleri dışında seçmeli bireysel derslerde çalışma yapmaktır.

Sanal fizik(veya çevrimiçi fizik) eğitim sisteminde yeni ve benzersiz bir yöndür. Bilginin %90'ının optik sinir yoluyla beynimize girdiği bir sır değil. Ve bir kişinin kendisi görene kadar belirli fiziksel olayların doğasını net bir şekilde anlayamaması şaşırtıcı değildir. Bu nedenle öğrenme sürecinin görsel materyallerle desteklenmesi gerekmektedir. Ve yalnızca herhangi bir fiziksel olguyu tasvir eden statik bir resmi görmekle kalmayıp, aynı zamanda bu olguyu hareket halindeyken de görmek gerçekten harika bir şey. Bu kaynak, öğretmenlerin kolay ve rahat bir şekilde yalnızca temel fizik yasalarının işleyişini açıkça göstermelerine olanak sağlamakla kalmaz, aynı zamanda genel eğitim müfredatının çoğu bölümünde fizik alanında çevrimiçi laboratuvar çalışmaları yapılmasına da yardımcı olur. Örneğin çalışma prensibini kelimelerle nasıl açıklayabilirsiniz? Pn kavşağı? Ancak bu sürecin animasyonunu çocuğa göstererek her şeyi anında anlayabilir. Veya cam ipeğe sürtüldüğünde elektron transfer sürecini açıkça gösterebilirsiniz ve bundan sonra çocuğun bu olgunun doğası hakkında daha az sorusu olacaktır. Ayrıca görsel yardımcılar fiziğin hemen hemen tüm bölümlerini kapsamaktadır. Mesela mekaniği açıklamak ister misiniz? Lütfen, burada Newton'un ikinci yasasını, cisimler çarpıştığında momentumun korunumu yasasını, cisimlerin yerçekimi ve elastikiyet etkisi altında bir daire içindeki hareketini vb. gösteren animasyonlar var. Optik bölümünü incelemek istiyorsanız bundan daha kolay bir şey olamaz! Bir kırınım ızgarası kullanarak ışığın dalga boyunu ölçmeye yönelik deneyler, sürekli ve çizgi emisyon spektrumlarının gözlemlenmesi, ışığın girişiminin ve kırınımının gözlemlenmesi ve diğer birçok deney açıkça gösterilmektedir. Peki ya elektrik? Ve bu bölüme pek çok görsel yardım verilmiştir, örneğin Ohm yasasını incelemek için deneyler komple devre, karışık iletken bağlantı araştırması, elektromanyetik indüksiyon vb. için.

Böylece hepimizin alışık olduğu “zorunlu görev”den öğrenme süreci oyuna dönüşecek. Çocuğun fiziksel olayların animasyonlarına bakması ilginç ve eğlenceli olacak ve bu sadece basitleştirmekle kalmayacak, aynı zamanda öğrenme sürecini de hızlandıracak. Diğer şeylerin yanı sıra, çocuğa olağan eğitim biçiminde alabileceğinden daha fazla bilgi vermek mümkün olabilir. Ayrıca birçok animasyon, bazılarının yerini tamamen alabilir. laboratuvar aletleri Bu nedenle ne yazık ki Brown elektrometrenin bile her zaman mevcut olmadığı birçok kırsal okul için idealdir. Ne diyebilirim ki, büyük şehirlerdeki sıradan okullarda bile pek çok cihaz yok. Belki de zorunlu eğitim programına bu tür görsel araçları dahil ederek, okuldan mezun olduktan sonra fiziğe ilgi duyan, bazıları büyük buluşlar yapabilecek genç bilim insanları haline gelebilecek insanları kazanacağız! Bu şekilde, yerli büyük bilim adamlarının bilimsel çağı yeniden canlandırılacak ve ülkemiz, Sovyet döneminde olduğu gibi, yine zamanının ötesinde benzersiz teknolojiler yaratacaktır. Bu nedenle, bu tür kaynakları olabildiğince yaygınlaştırmanın, bunlar hakkında sadece öğretmenleri değil aynı zamanda okul çocuklarını da bilgilendirmenin gerekli olduğunu düşünüyorum çünkü birçoğu çalışmakla ilgilenecek fiziksel olaylar sadece okuldaki derslerde değil, evde de boş zamanlarında ve bu site onlara böyle bir fırsat sunuyor! Çevrimiçi fizik ilginç, eğitici, görsel ve kolay ulaşılabilir!

Küresel eğitim ve bilimsel süreç çok açık bir şekilde değişiyor son yıllar ama nedense çığır açan yeniliklerden ve bunların açtıkları fırsatlardan değil, yerel sınav skandallarından daha çok bahsediyorlar. Bu arada asıl nokta Eğitim süreciİngiliz atasözü “Atı suya götürebilirsin ama ona içiremezsin” bunu çok güzel yansıtıyor.

Modern eğitim özünde yaşıyor çifte hayat. Resmi yaşamında bir program, düzenlemeler, sınavlar, okul dersindeki konuların bileşimi, resmi konumun vektörü ve eğitimin kalitesi konusunda “anlamsız ve acımasız” bir mücadele var. Ve onun gerçek hayat kural olarak temsil eden her şey çağdaş eğitim: dijitalleşme, e-Öğrenim, Mobil Öğrenme, Coursera, UoPeople ve diğer çevrimiçi kurumlar aracılığıyla eğitim, web seminerleri, sanal laboratuvarlar vb. Bütün bunlar henüz genel kabul görmüş küresel eğitim paradigmasının bir parçası haline gelmedi, ancak yerel olarak eğitimin dijitalleştirilmesi ve Araştırma çalışması zaten oluyor.

MOOC eğitimi (Kitlesel Açık Çevrimiçi Kurslar, açık kaynaklardan toplu dersler), derslerde ve derslerde fikirlerin, formüllerin ve diğer teorik bilgilerin aktarılması için mükemmeldir. Ancak birçok disiplinde tam anlamıyla uzmanlaşmak için pratik eğitim de gereklidir - dijital öğrenme bu evrimsel ihtiyacı "hissettirdi" ve yeni bir "yaşam biçimi" yarattı - sanal laboratuvarlar, okul ve üniversite eğitimi için kendilerine ait.

E-Öğrenim ile ilgili bilinen sorun: çoğunlukla teorik konular öğretilmektedir. Belki de çevrimiçi eğitimin geliştirilmesindeki bir sonraki aşama pratik alanları kapsayacaktır. Ve bu iki yönde gerçekleşecek: Birincisi, sözleşmeye dayalı olarak uygulamanın fiziksel olarak mevcut üniversitelere devredilmesi (örneğin tıp alanında), ikincisi ise farklı dillerde sanal laboratuvarların geliştirilmesi.

Neden sanal laboratuvarlara veya sanal laboratuvarlara ihtiyacımız var?

  • Gerçek laboratuvar çalışmasına hazırlanmak.
  • Okul sınıfları için uygun koşullar, materyaller, reaktifler ve ekipmanlar mevcut değilse.
  • Uzaktan eğitim için.
  • İçin bireysel çalışma Birçok yetişkin, şu ya da bu nedenle, okulda asla öğrenilmeyen ya da anlaşılmayan şeyleri “hatırlama” ihtiyacı duyduğundan, yetişkinler olarak ya da çocuklarla birlikte disiplinlere girerler.
  • Bilimsel çalışma için.
  • İçin Yüksek öğretimönemli bir pratik bileşenle.

Sanal laboratuvar türleri. Sanal laboratuvarlar iki boyutlu veya 3 boyutlu olabilir; için en basit genç okul çocukları ortaokul ve lise öğrencileri, öğrenciler ve öğretmenler için zorlu ve pratiktir. Farklı disiplinler için kendi sanal laboratuvarları geliştirildi. Çoğu zaman bunlar fizik ve kimyadır, ancak oldukça orijinal olanlar da vardır, örneğin ekolojistler için sanal laboratuvar.

Özellikle ciddi üniversitelerin kendi sanal laboratuvarları vardır, örneğin Akademisyen S.P. Korolev'in adını taşıyan Samara Devlet Havacılık ve Uzay Üniversitesi ve Berlin Max Planck Bilim Tarihi Enstitüsü (MPIWG). Max Planck'ın Alman teorik fizikçi olduğunu ve kurucusu olduğunu hatırlayalım. kuantum fiziği. Enstitünün sanal laboratuvarının resmi bir web sitesi bile var. Sunumu bu linkten izleyebilirsiniz Sanal Laboratuvar: Araştırma Araçları tarih Deneyselleştirme.Çevrimiçi laboratuvar, tarihçilerin bilimin (fizikten tıbba), sanat, mimari, medya ve teknolojiye kadar çeşitli alanlarında deney konusuna ilişkin araştırmalarını yayınladıkları ve tartıştıkları bir platformdur. Aynı zamanda deneysel faaliyetlerin çeşitli yönleriyle ilgili illüstrasyonlar ve metinler de içerir: aletler, deneylerin ilerleyişi, filmler, bilim adamlarının fotoğrafları vb. Öğrenciler bu sanal laboratuvarda kendi hesaplarını oluşturabilir ve tartışma için bilimsel çalışmalar ekleyebilirler.

Max Planck Bilim Tarihi Enstitüsü Sanal Laboratuvarı

Virtulab portalı

Ne yazık ki, Rusça dildeki sanal laboratuvarların seçimi hala azdır, ancak bu an meselesidir. E-Öğrenimin öğrenciler ve öğrenciler arasında yayılması, dijitalleşmenin eğitim kurumlarına kitlesel nüfuz etmesi, öyle ya da böyle talep yaratacak ve ardından çeşitli disiplinlerde büyük ölçüde güzel modern sanal laboratuvarlar geliştirmeye başlayacaklar. Neyse ki, sanal laboratuvarlara adanmış oldukça gelişmiş bir özel portal zaten var - Virtulab.Net. Oldukça güzel çözümler sunuyor ve dört disiplini kapsıyor: fizik, kimya, biyoloji ve ekoloji.

Fizik için 3 boyutlu sanal laboratuvar Virtulab .Net

Sanal mühendislik uygulaması

Virtulab.Net henüz mühendisliği uzmanlık alanları arasında listelemiyor ancak burada barındırılan fizik sanal laboratuvarlarının uzaktan mühendislik eğitiminde de faydalı olabileceğini bildiriyor. Sonuçta, örneğin matematiksel modeller oluşturmak için modelleme nesnelerinin fiziksel doğasının derinlemesine anlaşılması gerekir. Genel olarak mühendislik sanal laboratuvarlarının muazzam bir potansiyeli vardır. Mühendislik eğitimi büyük ölçüde uygulamaya yöneliktir, ancak mühendislik alanında dijital eğitim pazarının az gelişmiş olması nedeniyle bu tür sanal laboratuvarlar üniversitelerde hala nadiren kullanılmaktadır.

CADIS sisteminin (SSAU) problem odaklı eğitim kompleksleri. Teknik uzmanların eğitimini güçlendirmek için Korolev'in adını taşıyan Samara Havacılık ve Uzay Üniversitesi, kendi mühendislik sanal laboratuvarını geliştirdi. SSAU'nun Yeni Bilgi Teknolojileri Merkezi (CNIT), "CADIS sisteminin problem odaklı eğitim komplekslerini" yarattı. CADIS kısaltması "otomatik sistem" anlamına gelir. Didaktik anlamına gelir" Bunlar, malzemelerin mukavemeti, yapı mekaniği, optimizasyon yöntemleri ve geometrik modelleme, uçak tasarımı, malzeme bilimi ve ısıl işlem ve diğer teknik disiplinler üzerine sanal laboratuvar çalıştaylarının yapıldığı özel sınıflardır. Bu atölyelerden bazıları serbest erişim SSAU Merkezi Bilimsel Araştırma Enstitüsü'nün sunucusunda. Sanal sınıflar, teknik nesnelerin açıklamalarını fotoğraflar, diyagramlar, bağlantılar, çizimler, video, ses ve görüntülemek için büyüteçli flash animasyonlar içerir. küçük parçalar sanal birim. Ayrıca kendi kendini izleme ve eğitim olanağı da vardır. CADIS sanal sistem kompleksleri şunlardır:

  • Kiriş - malzemelerin mukavemeti (makine mühendisliği, inşaat) sırasında kiriş diyagramlarını analiz etmek ve oluşturmak için bir kompleks.
  • Yapı - tasarım yöntemlerine göre karmaşık güç devreleri mekanik yapılar (makine mühendisliği, inşaat).
  • Optimizasyon - matematiksel optimizasyon yöntemleri üzerine bir kompleks (makine mühendisliği, inşaat alanında CAD kursları).
  • Spline, geometrik modellemede (CAD kursları) enterpolasyon ve yaklaşım yöntemleri üzerine bir komplekstir.
  • I-kiriş - ince duvarlı yapıların (makine mühendisliği, inşaat) kuvvet çalışma modellerini incelemek için bir kompleks.
  • Kimyager - kimyada bir dizi kompleks (lise için, özel liseler, üniversiteler için hazırlık kursları için).
  • Organik - aşağıdakilere göre kompleksler organik Kimya(üniversiteler için).
  • Polimer - yüksek moleküler bileşiklerin kimyasına ilişkin kompleksler (üniversiteler için).
  • Moleküllerin Oluşturucusu - “Moleküllerin Oluşturucusu” simülatör programı.
  • Matematik - bir temel matematik kompleksi (üniversiteye başvuranlar için).
  • Beden eğitimi, beden eğitimindeki teorik dersleri destekleyen bir komplekstir.
  • Metalurji uzmanı - bir metalurji ve ısıl işlem kompleksi (üniversiteler ve teknik okullar için).
  • Zubrol - mekanizmalar ve makine parçaları teorisi üzerine bir kompleks (üniversiteler ve teknik okullar için).

Zapisnyh.Narod.Ru'daki sanal enstrümanlar. Zapisnyh.Narod.Ru web sitesi, ses kartına sanal enstrümanları ücretsiz olarak indirebileceğiniz ve ekipman oluşturmak için geniş fırsatlar sunan mühendislik eğitiminde çok faydalı olacaktır. Kesinlikle öğretmenlerin ilgisini çekecek ve derslerde faydalı olacaklar, bilimsel çalışma ve doğal ve teknik disiplinlerdeki laboratuvar atölyelerinde. Sitede yayınlanan sanal araçların çeşitliliği etkileyicidir:

  • kombine düşük frekanslı jeneratör;
  • iki fazlı düşük frekanslı jeneratör;
  • osiloskop kaydedici;
  • osiloskop;
  • frekans ölçer;
  • AC karakterografı;
  • teknograf;
  • elektrik ölçer;
  • R, C, L metre;
  • ev elektrokardiyografı;
  • kapasitans ve ESR tahmincisi;
  • kromatografik sistemler KhromProtsessor-7-7M-8;
  • Kuvars saatlerin vb. arızalarını kontrol etmek ve teşhis etmek için cihaz.

Zapisnyh.Narod.Ru sitesindeki sanal mühendislik araçlarından biri

Fizik sanal laboratuvarları

Virtulab .Net'te ekolojik sanal laboratuvar. Portalın çevre laboratuvarı bunun nasıl yapıldığına değiniyor Genel Konular Dünyanın gelişimi ve bireysel yasalar.

Fizikte sanal laboratuvar çalışması.

Fizik derslerinde öğrencilerin araştırma yeterliliğinin oluşumunda önemli bir yer gösteri deneylerine ve ön laboratuvar çalışmalarına verilmektedir. Fizik derslerinde yapılan fiziksel bir deney, öğrencilerin fiziksel olaylar ve süreçler hakkında önceden birikmiş fikirlerini oluşturur, öğrencilerin ufkunu yeniler ve genişletir. Öğrenciler tarafından bağımsız olarak yürütülen bir deney sırasında laboratuvar işi, fiziksel olayların yasalarını öğrenirler, araştırma yöntemleriyle tanışırlar, fiziksel aletler ve tesislerle çalışmayı öğrenirler, yani pratikte bağımsız olarak bilgi edinmeyi öğrenirler. Böylece öğrenciler fiziksel bir deney yaparken araştırma yeterliliğini geliştirirler.

Ancak hem gösteri hem de önden tam teşekküllü bir fiziksel deney yapmak için yeterli miktarda uygun ekipmana ihtiyaç vardır. Şu anda okul fizik laboratuvarları, gösteri ve ön laboratuvar çalışmalarını yürütmek için fizik aletleri ve eğitsel görsel yardımcılar ile yeterli donanıma sahip değildir. Mevcut ekipman yalnızca kullanılamaz hale gelmekle kalmadı, aynı zamanda eskidi.

Ancak fizik laboratuvarı gerekli aletlerle tam olarak donatılmış olsa bile, gerçek bir deneyin hazırlanması ve gerçekleştirilmesi çok fazla zaman gerektirir. Ayrıca, önemli ölçüm hataları ve dersin zaman sınırlamaları nedeniyle, gerçek bir deney genellikle fiziksel yasalar hakkında bir bilgi kaynağı olarak hizmet edemez, çünkü belirlenen modeller yalnızca yaklaşıktır ve çoğu zaman doğru hesaplanan hata, ölçülen değerlerin kendisini aşar. . Bu nedenle okullarda mevcut kaynaklarla fizik alanında tam teşekküllü bir laboratuvar deneyi yapmak zordur.

Lise fizik dersinde incelenen bireysel olaylar gerçek hayatta gözlemlenemediğinden ve dahası, örneğin atom ve nükleer fizik gibi fiziksel bir laboratuvarda deneysel olarak yeniden üretilemediğinden, öğrenciler makro ve mikro dünyanın bazı olaylarını hayal edemezler. .

Bireysel deneysel görevlerin sınıfta mevcut ekipman üzerinde yürütülmesi, değiştirilemeyen belirli parametreler altında gerçekleşir. Bu bağlamda, çalışılan olgunun tüm kalıplarının izini sürmek imkansızdır, bu da öğrencilerin bilgi düzeyini de etkiler.

Ve son olarak, öğrencilere yalnızca geleneksel öğretim teknolojilerini kullanarak bağımsız olarak fiziksel bilgi edinmelerini, yani araştırma yeterliliklerini geliştirmelerini öğretmek imkansızdır. Bilgi dünyasında yaşayarak, bilgi teknolojilerini kullanmadan öğrenme sürecini gerçekleştirmek mümkün değildir. Ve bizce bunun nedenleri var:

    Eğitimin temel görevi şu an– Öğrencilerin bağımsız olarak bilgi edinme becerilerini ve yeteneklerini geliştirmek. Bilgi teknolojisi bu fırsatı sağlıyor.

    Şu anda öğrencilerin çalışmaya, özellikle de fizik çalışmaya olan ilgilerini yitirdikleri bir sır değil. Bilgisayar kullanımı da öğrencilerin yeni bilgiler edinme konusundaki ilgisini artırır ve teşvik eder.

    Her öğrenci bireyseldir. Ve öğretimde bilgisayarın kullanılması aşağıdaki hususları dikkate almamızı sağlar: bireysel özellikleröğrenci verir büyük seçim materyali inceleme, pekiştirme ve değerlendirme konusunda öğrencinin kendi hızını seçmesi. Öğrencinin bir konuya hakim olup olmadığına ilişkin sonuçların bilgisayarda testler yapılarak değerlendirilmesi, öğretmenin öğrenciyle kişisel ilişkisini ortadan kaldırır.

Bu bağlamda bir fikir ortaya çıkıyor: Fizik derslerinde, yani laboratuvar çalışması yaparken bilgi teknolojisini kullanın.

Bir bilgisayar aracılığıyla sanal modeller kullanarak fiziksel bir deney ve ön uç laboratuvar çalışması gerçekleştirirseniz, okulun fiziksel laboratuvarındaki ekipman eksikliğini telafi edebilir ve böylece öğrencilere sanal modeller üzerinde fiziksel bir deney sırasında bağımsız olarak fiziksel bilgi edinmelerini öğretebilirsiniz. yani görünüyor gerçek fırsatöğrencilerde gerekli araştırma yeterliliğinin oluşturulması ve öğrencilerin fizikteki öğrenme düzeyinin arttırılması.

Bilgisayar teknolojilerinin fizik derslerinde kullanılması, bir bilgisayarın sanal ortamının, sonuçlarında önemli değişkenlik sağlayan bir deneyin kurulumunu hızlı bir şekilde değiştirmenize izin vermesiyle aynı şekilde pratik becerilerin oluşmasına olanak tanır ve bu, uygulamayı önemli ölçüde zenginleştirir. Bir deneyin sonuçlarının sonuçlarını analiz etmek ve formüle etmek için mantıksal işlemleri gerçekleştiren öğrencilerin sayısı. Ayrıca değişen parametrelerle testi birden fazla kez yapabilir, sonuçları kaydedebilir ve çalışmalarınıza geri dönebilirsiniz. uygun zaman. Ayrıca bilgisayar versiyonunda çok daha fazla sayıda deney gerçekleştirilebilmektedir. Bu modellerle çalışmak öğrencilere muazzam bilişsel fırsatlar sunarak onları yalnızca gözlemci değil, aynı zamanda yürütülen deneylerde aktif katılımcılar haline getiriyor.

Bir başka olumlu nokta da, bilgisayarın gerçek bir fiziksel deneyde uygulanmayan, gerçek bir doğa olayını değil, gözlemlenen olgunun ana fiziksel yasalarını hızlı ve etkili bir şekilde bulmanızı sağlayan basitleştirilmiş teorik modelini görselleştirmek için benzersiz bir fırsat sağlamasıdır. . Buna ek olarak öğrenci, deney ilerledikçe eş zamanlı olarak karşılık gelen grafik desenlerin oluşumunu gözlemleyebilir. Simülasyon sonuçlarının grafiksel olarak görüntülenmesi, öğrencilerin alınan büyük miktarda bilgiyi özümsemesini kolaylaştırır. Bu tür modeller özellikle değerlidir, çünkü öğrenciler kural olarak grafik oluşturma ve okumada önemli zorluklar yaşarlar. Ayrıca fizikteki tüm süreçlerin, olayların, tarihsel deneylerin bir öğrenci tarafından sanal modellerin yardımı olmadan hayal edilemeyeceğini de dikkate almak gerekir (örneğin, gazlarda difüzyon, Carnot döngüsü, fotoelektrik etki olgusu, çekirdeklerin bağlanma enerjisi vb.). Etkileşimli modeller öğrencinin süreçleri basitleştirilmiş bir biçimde görmesine, kurulum şemalarını hayal etmesine ve gerçek hayatta genellikle imkansız olan deneyler yapmasına olanak tanır.

Tüm bilgisayar laboratuvarı çalışmaları kullanılarak gerçekleştirilir. klasik şema:

Malzemeye teorik hakimiyet;

Hazır bir bilgisayar laboratuvarı kurulumunun incelenmesi veya gerçek bir laboratuvar kurulumunun bilgisayar modelinin oluşturulması;

Deneysel çalışmaların yapılması;

Deney sonuçlarının bilgisayarda işlenmesi.

Bir bilgisayar laboratuvarı kurulumu genellikle bilgisayar modeli bilgisayar grafikleri ve bilgisayar modellemesi kullanılarak yapılan gerçek deney düzeneği. Bazı çalışmalar yalnızca laboratuvar kurulumunun ve elemanlarının bir diyagramını içerir. Bu durumda laboratuvar çalışmalarına başlamadan önce laboratuvar kurulumunun bilgisayar ortamında yapılması gerekmektedir. Deneysel araştırma yapmak, gerçek bir fiziksel kurulum üzerinde yapılan deneyin doğrudan bir benzeridir. Aynı zamanda gerçek fiziksel süreç bilgisayarda simüle edilmiştir.

EOR'un Özellikleri “Fizik. Elektrik. Sanal laboratuvar".

Şu anda sanal laboratuvar çalışmalarının geliştirilmesini içeren oldukça fazla sayıda elektronik öğrenme aracı bulunmaktadır. Çalışmamızda elektronik öğrenme aracı olan “Fizik”i kullandık. Elektrik. Sanal laboratuvar"(bundan sonra - ESO genel eğitimde “Elektrik” konusundaki eğitim sürecini desteklemeyi amaçlamaktadır. Eğitim Kurumları(Şekil 1).

Şekil 1 ESO.

Bu kılavuz Bir grup Polotsk bilim adamı tarafından yaratıldı Devlet Üniversitesi. Bu ESO'yu kullanmanın çeşitli avantajları vardır.

    Kolay kurulum programlar.

    Basit kullanıcı arayüzü.

    Cihazlar gerçeklerinin tamamen kopyasıdır.

    Çok sayıda cihaz.

    Elektrik devreleriyle çalışmaya ilişkin tüm gerçek kurallara uyulur.

    Yeterince gerçekleştirme olanağı büyük miktar Farklı koşullar altında laboratuvar çalışması.

    Tam ölçekli bir deneyde ulaşılamayan veya istenmeyen sonuçların gösterilmesi de dahil olmak üzere çalışma yapma olasılığı (sigorta, ampul, yanmış elektrikli ölçüm cihazı; cihazların açılmasının polaritesinin değiştirilmesi vb.).

    Laboratuvar çalışmasını eğitim kurumu dışında yürütme imkanı.

Genel bilgi

ESE, “fizik” konusunun öğretilmesi için bilgisayar desteği sağlamak üzere tasarlanmıştır. ESL'nin yaratılmasının, yaygınlaştırılmasının ve uygulanmasının temel amacı, eğitim sürecindeki tüm katılımcılar tarafından etkili, metodolojik olarak sağlam ve sistematik kullanım yoluyla eğitimin kalitesini artırmaktır. Farklı aşamalar Eğitim faaliyetleri.

Bu ESE'de yer alan eğitim materyalleri fizik müfredatının gereksinimlerini karşılamaktadır. Bu ESE'nin eğitim materyallerinin temeli, modern fizik ders kitaplarının yanı sıra materyaller olacaktır. didaktik materyaller Laboratuvar çalışmaları ve deneysel araştırmalar yapmak için.

Geliştirilen ESE'de kullanılan kavramsal aygıt, mevcut fizik ders kitaplarının eğitim materyallerinin yanı sıra, fizikte kullanılması önerilenlere dayanmaktadır. lise Fizik üzerine referans kitaplar.

Sanal laboratuvar ayrı bir işletim sistemi uygulaması olarak uygulanmaktadırpencereler.

Bu ESO, gerçek alet ve cihazların sanal modellerini kullanarak ön laboratuvar çalışması yapmanıza olanak tanır (Şekil 2).

Şekil 2 Ekipman.

Gösteri deneyleri, gerçek koşullarda gerçekleştirilmesi imkansız veya istenmeyen eylemlerin sonuçlarını göstermeyi ve açıklamayı mümkün kılar (Şekil 3).

Şekil 3 Deneyin istenmeyen sonuçları.

Öğrencilerin bağımsız olarak deneyler yapabildikleri ve deneyleri sınıf dışında, örneğin bir ev bilgisayarında tekrarlayabildikleri bireysel çalışmaları organize etme fırsatı vardır.

ESO'nun Amacı

ESO, fizik öğretiminde kullanılan, eğitimsel ve pedagojik sorunların çözümü için gerekli olan bir bilgisayar aracıdır.

ESE, “fizik” konusunun öğretilmesinde bilgisayar desteği sağlamak için kullanılabilir.

ESE, ortaokul VIII ve XI. sınıflarda okutulan fizik dersinin “Elektrik” bölümünde 8 laboratuvar çalışmasını içermektedir.

ESO'nun yardımıyla eğitim faaliyetlerinin aşağıdaki aşamaları için bilgisayar desteği sağlamanın ana görevleri çözüldü:

Eğitim materyalinin açıklanması,

Konsolidasyonu ve tekrarı;

Öğrencinin bağımsız bilişsel aktivitesinin organizasyonu;

Bilgi boşluklarının teşhisi ve düzeltilmesi;

Ara ve son kontrol.

ESO şu şekilde kullanılabilir: Etkili araçlarÖğrencilerin aşağıdaki eğitim faaliyetlerini organize etme biçimlerinde pratik becerilerini geliştirmek:

Laboratuvar çalışmasını gerçekleştirmek (ana amaç);

Tam ölçekli bir deneyde elde edilemeyen veya istenmeyen sonuçların gösterilmesi de dahil olmak üzere bir gösteri deneyi düzenlemenin bir yolu olarak (bir sigortanın, ampulün, elektrikli ölçüm cihazının atması; cihazların açılmasının polaritesinin değiştirilmesi vb.)

Deneysel problemleri çözerken;

Öğrencilerin eğitim ve araştırma çalışmalarını organize etmek, evde de dahil olmak üzere ders saatleri dışında yaratıcı sorunları çözmek için.

ESP ayrıca aşağıdaki gösterimlerde, deneylerde ve sanal uygulamalarda da kullanılabilir. Deneysel çalışmalar: güncel kaynaklar; ampermetre, voltmetre; devrenin bir bölümünde akımın voltaja bağımlılığının incelenmesi; reostattaki mevcut gücün çalışma kısmının uzunluğuna bağımlılığının incelenmesi; iletkenlerin direncinin uzunluklarına, kesit alanlarına ve madde türüne bağımlılığının incelenmesi; reostatların tasarımı ve çalışması; tutarlı ve paralel bağlantı iletkenler; elektrikli ısıtma cihazı tarafından tüketilen gücün belirlenmesi; sigortalar.

Ö hacim rasgele erişim belleği: 1GB;

1100 MHz'den işlemci frekansı;

disk belleği - 1 GB boş disk alanı;

işletim sistemlerinde çalışırpencereler 98/NT/2000/XP/ Manzara;

V işletim sistemi oyuncak bebekVeTarayıcı kurulu olmamalıdırHANIMKaşif 6.0/7.0;

Kullanıcı rahatlığı için iş yeri Bir fare ve 1024 çözünürlüklü bir monitörle donatılmış olmalıdırX 768 ve üzeri;

Kullanılabilirlik cihazlarokumaCD/ DVDESO'yu yüklemek için diskler.