В Федеральном государственном образовательном стандарте основного общего образования (ФГОС ООО) сказано, что учебно-методическое и информационное обеспечение реализации основной образовательной программы ООО должно обеспечивать информационную поддержку образовательной деятельности обучающихся и педагогических работников на основе современных информационных технологий в области библиотечных услуг (создание и ведение электронных каталогов и полнотекстовых баз данных, поиск документов по любому критерию, доступ к электронным учебным материалам и образовательным ресурсам Интернета) [1]. На данный момент существует множество сайтов, содержащих электронные образовательные ресурсы (ЭОР) по различным предметам. ЭОР могут использоваться в качестве демонстрационного средства, информационного источника, моделирующего средства, обучающей программы, тренажера, контролирующего средства, развивающей игры. ЭОР позволяют сделать процесс обучения более наглядным.
Выделим некоторые проблемы использования ЭОР сети Интернет и предложим возможные пути их решения.
Как бы ни хотелось сделать урок более красочным и информативным при помощи ЭОР, учитель сталкивается с проблемой ограниченности времени на уроке. Решить данную проблему можно выделив материал на самостоятельное изучение учащимися. Но в ЭОР зачастую содержится текст или изображение и не содержатся указания по работе с данной информацией. Проблема отсутствия методики работы в самом ресурсе решается составлением учителем заданий по работе с отдельными слайдами ЭОР. И здесь перед учителем возникает проблема разработки методики, соответствующей современным требованиям.
Рассмотрим один из способов организации деятельности учащихся при самостоятельном изучении устройства и принципа работы холодильника. Для этого будем использовать ЭОР по физике по теме «Изменение агрегатных состояний вещества. Холодильные машины». Данный ресурс взят с сайта Класс!ная физика (http://class-fizika.ru/).
Данный цифровой образовательный ресурс (ЦОР) состоит из 4 слайдов, которые содержат текстовую информацию.
На первом слайде ресурса представлены вопросы для актуализации знаний в разделе «Повторим и вспомним» и вопросы, на которые учащиеся узнают ответы в разделе «Мы узнаем».
Для обеспечения самостоятельной работы по первому слайду ресурса, предлагаем учащимся выполнить задания:
1. Ответьте письменно на вопросы раздела «Повторим и вспомним».
2. По разделу «Мы узнаем» сформулируйте вопросы, на которые нужно узнать ответы, запишите их.
На этапе подведения итогов работы по данному слайду пользуемся компьютерной презентацией. На слайдах компьютерной презентации будут выводиться ответы на вопросы по разделу «Повторим и вспомним» и вопросы, на которые можно найти ответы в данном ресурсе.
Раздел «Повторим и вспомним»:
Вопрос 1: как происходит процесс передачи энергии?
Ответ: процесс передачи энергии происходит при совершении работы и при теплопередаче.
Вопрос 2: что происходит с энергией при испарении?
Ответ: при испарении внутренняя энергия жидкости уменьшается.
Раздел «Мы узнаем»:
3. На чем основан принцип работы холодильника?
4. Каковы основные части холодильной установки?
Дополнительно задаем учащимся вопрос: как называется параграф? Ответ: изменение агрегатных состояний. Значит помимо уже сформулированных вопросов, можно выделить еще один: почему параграф называется «Изменение агрегатных состояний»?
На втором слайде ЦОРа содержится текстовая информация:
«Вы знаете, что процесс испарения жидкости происходит и без подвода энергии извне. В этом случае испарение осуществляется за счет уменьшения внутренней энергии соседних слоев жидкости, что приводит к понижению ее температуры. Особенно сильно данный эффект наблюдается при быстром испарении жидкости. Это явление и используется в работе холодильных машин».
Для обеспечения самостоятельной работы по второму слайду ресурса, предлагаем учащимся выполнить задание: составьте письменно вопросы, на которые в тексте слайда есть ответы, и ответьте на них письменно.
На этапе подведения итогов работы по данному слайду предлагаем учащимся задать друг другу составленные вопросы и ответить на них, затем сравнить свои вопросы с вариантами учителя, которые выводятся на слайд компьютерной презентации.
Возможные вопросы к тексту, предложенные учителем и ответы на них:
1. Какой случай испарения жидкости рассматривается на слайде?
Ответ: без подвода энергии извне.
2. За счет чего происходит испарение жидкости в этом случае?
Ответ: за счет уменьшения внутренней энергии соседних слоев жидкости.
3. К чему приводит процесс испарения жидкости в случае без подвода энергии извне?
Ответ: приводит к понижению ее температуры.
4. В каком случае эффект понижения температуры жидкости наблюдается быстрее?
Ответ: при быстром испарении жидкости.
5. Где используется явление уменьшения температуры жидкости при испарении?
Ответ: используется в работе холодильных машин.
На третьем слайде ресурса представлена текстовая информация:
«Вы знаете, что при испарении жидкость покидают наиболее быстрые молекулы. Поэтому при быстром испарении происходит заметное уменьшение внутренней энергии жидкости. Это явление и используется в работе холодильных машин.
Для охлаждения в холодильнике используется вещество, которое легко испаряется, например, фреон (кипит при -29,8 °С). Через вентиль жидкий фреон подается в испаритель и в нем быстро испаряется. Испарение сопровождается поглощением энергии от стенок испарителя, от воздуха, соприкасающегося с ним, и от продуктов, находящихся в морозильной камере. Компрессор, приводимый в действие электродвигателем, откачивает газообразный фреон из испарителя и нагнетает его в конденсатор. В конденсаторе, который обычно расположен на задней стенке холодильного шкафа, фреон конденсируется и вновь поступает через вентиль в испаритель. Итак, за счет энергии от электрической сети совершается процесс передачи тепла от холодильной камеры к более нагретым телам».
На данном слайде представлена схема устройства холодильника (рис. 1).
Рис. 1. Устройство холодильника
Для обеспечения самостоятельной работы по третьему слайду ресурса, предлагаем учащимся выполнить задания:
1. Выделите этапы процесса охлаждения продуктов в холодильнике. Письменно перечислите их.
2. Соотнесите выделенные этапы с рисунком.
На этапе подведения итогов работы по данному слайду предлагаем учащимся сравнить выделенные этапы процесса охлаждения и соотнесение этапов с рисунком с вариантом, предложенным учителем. Процесс сравнения реализуется с помощью компьютерной презентации.
Этапы работы холодильника:
3) впуск фреона в испаритель через вентиль;
4) быстрое испарение фреона в испарителе;
5) поглощение энергии из морозильной камеры;
6) откачка пара фреона из испарителя с помощью компрессора;
7) закачка фреона в конденсатор с помощью компрессора;
8) конденсация фреона.
Соотнесение этапов работы холодильника со схемой представлены на рисунке 2.
Рис. 2. Соотнесение этапов работы холодильника со схемой холодильника
На четвертом слайде ресурса представлена текстовая информация:
«Трудно назвать область техники, где искусственное охлаждение не нашло бы себе применение. В жаркие дни охлаждают воздух в помещениях. Замораживают грунт при проходке шахт и туннелей, чтобы преградить путь грунтовым водам. На заводах обрабатывают сталь: после ее охлаждают до -70 °С и выдерживают при этой температуре несколько часов, чтобы металл стал твердым и менее хрупким. Для хранения и перевозки рыбы используют сударефрижераторы – плавучие холодильники. Пищевые продукты перевозят в авторефрижераторах и поездах-рефрижераторах».
Для обеспечения самостоятельной работы по четвертому слайду ресурса, предлагаем учащимся выполнить задание: запишите, о каком применении искусственного охлаждения в жизни идет речь в тексте.
По данному тексту можно выделить следующие области применения искусственного охлаждения в жизни:
- охлаждение воздуха в помещении;
- заморозка грунта при строении шахт;
- на заводах при обработке стали;
- для хранения и перевозки продуктов.
Важным этапом в обучении является этап подведения итогов (рефлексия). На данном этапе необходимо задать вопросы по проведенному анализу информации, представленной в ресурсе:
1. На какие вопросы хотели узнать ответ?
Ответ: Каков принцип работы холодильника? Каковы основные части холодильной установки?
2. Каков принцип работы холодильника?
Ответ: Работа холодильника основана на явлениях резкого охлаждения жидкости при ее испарении и охлаждении продуктов из-за теплообмена с быстроиспаряющейся жидкостью фреона, т.к. при испарении жидкости ее температура понижается.
3. Каковы основные части холодильной установки?
Ответ: корпус холодильника, испаритель (2), вентиль (1), холодильная камера (3), отсасывающая трубка (4), компрессор (5), конденсатор (6). Ответ на данный вопрос сопровождается построением схемы холодильника (рис. 3).
Рис. 3. Схема холодильника
4. Какое вещество используется для охлаждения в холодильнике? Почему?
Ответ: для охлаждения в холодильнике используется фреон, т.к. данное вещество легко испаряется.
5. Почему устройство холодильника относится к теме «Изменение агрегатных состояний»?
Ответ: потому что с помощью холодильника возможно превращение жидких веществ в твердое состояние, а также, потому что при работе холодильника фреон превращается из жидкости в пар и наоборот.
Таким образом, работа с электронным образовательным ресурсом при самостоятельном изучении организуется в два этапа: самостоятельная работа учащихся с ресурсом и подведение итогов анализа информации. Этап самостоятельной работы с ресурсом реализуется с помощью заданий по информации, представленной в ресурсе. Этап подведения итогов реализуется на уроке с помощью компьютерной презентации, на слайдах которой выводятся возможные ответы на задания и вопросы для рефлексии. Такая организация помогает преодолеть методические проблемы использования ЭОР в учебном процессе при самостоятельном изучении материала (изучение темы на более глубоком уровне, организация самостоятельную деятельность учащихся, осуществление проверки усвоения материала учащимися).
