В настоящей версии Федеральных государственных образовательных стандартов (ФГОС) метапредметные образовательные результаты учеников теперь предлагается обеспечивать, проверять и оценивать каждому учителю-предметнику. Метапредмет - это то, что стоит за предметом или за несколькими предметами, находится в их основе и одновременно в корневой связи с ними. Идея метапредметности является необходимым условием эвристического обучения - обучения, при котором знания не передаются учителем, а рождаются в собственной деятельности учеников. Всем понято, что одни знания - фундаментальные, рождение которых  необходимо обеспечивать с помощью эвристических методов и технологий обучения. Другие же знания, или точнее информация, должны выполнять роль среды, в которой происходит рождение фундаментальных системообразующих знаний, а также метазнаний. Ответом на задаваемый каждым учителем вопрос: что необходимо ученику «дать», а что «вырастить»? является следующее - «дать» нужно информационно-образовательную среду с точками проблематизации, а также способы действий в этой среде. В результате самостоятельной деятельности,  в созданной учителем информационно-образовательной среде,   ученик всегда будет иметь личный опыт решения задач, собственные результаты, а также будет знать и сможет сопоставить со своим опытом общекультурные достижения, тем самым осваивая и их также, но уже через сопоставление со своим продуктом и пониманием.

Информационно-образовательная среда (ИОС), как необходимое условие формирования метапредметных знаний учащегося, формируется из трех основных компонентов:  программно-аппаратной организации информационной среды,  учебно-методического наполнения ее информационных ресурсов, организации деятельности педагога в самой среде. В период информатизации отечественного образования,  неотъемлемым  условием успешной реализации  ИОС является высокий уровень ИКТ - компетентности педагога -  владение в совершенстве компьютерными технологиями обучения.

В течение последних лет основным тезисом моей педагогической деятельности является следующее: эффективность обучения физике и качество знаний учащихся будет выше, если конструирование ИОС будет опираться на систему обучения физике с применением ИКТ. Проектирование учителем обучающей среды с применением образовательных информационных технологий  позволит создать систему обучения физике, которая не только обобщит, конкретизирует, систематизирует знания по предмету, но и повысит мотивацию учащихся к  изучению этой дисциплины.

Наиболее значимые цели конструирования учебного процесса с применением образовательных ИК - технологий состоят в повышении мотивации учащихся, в автоматизации учебного процесса, развитии рефлексии, творческой мысли учащихся и др.

В рамках нацпроекта «Образование» в 2008 году в нашу школу поступил класс-комплект, в состав которого было включено оборудование, позволяющее в полной мере обеспечить программно-аппаратную организацию образовательной среды предмета физики.  Именно с этого момента началось активное проектирование ИОС на основе современных педагогических  информационных технологий.  

Как показывает мой опыт работы, рациональная, дидактически обоснованная последовательность работы в ИОС, наравне с традиционной классно-урочной системой, невозможна без прохождения  следующих этапов:

• изучение теоретического материала по учебнику или конспектам уроков;
• осмысление и закрепление теории на уроках-практикумах;
• приобретение и развитие практических умений с использованием виртуальных лабораторных практикумов;
• решение практических задач с помощью специализированного программного обеспечения.

Однако, в отличие от классно-урочной системы, деятельность в ИОС  ориентирована на самостоятельную, индивидуальную работу учащегося, а значит, способствует развитию навыков самостоятельной познавательной деятельности.

В настоящее время быстрого развития информационных технологий современное обучение невозможно без пяти новых педагогических инструментов: интерактивности, мультимедиа, моделирования, коммуникативности, производительности, главным из которых  является интерактив, как стержневой педагогический инструмент, всегда присутствующий в той или иной степени. Все другие новые педагогические инструменты используются только вместе с первым, создавая ему новую информационную среду применения.

Слайд 14 Как показывает опыт, применение электронных образовательных ресурсов (ЭОР) на уроках физики, соответствующих  образовательным задачам и основным видам учебной деятельности, кроме всего прочего, способствует распространению нетрадиционных моделей обучения и форм взаимодействия педагога и учащихся, основанных на сотрудничестве, а также появлению новых моделей обучения, в основе которых лежит активная самостоятельная деятельность обучающихся, что составляет метапредметную часть требований к результатам освоения основной образовательной программы.

На уроках и во внеурочное время активно использую основные  направления применения ЭОР:

• Информационные модули, которые содержат теоретический материал и нацеливают учащихся на активную познавательную деятельность через использование интерактивных учебных материалов;
• Конспекты - это электронный информационный ресурс, представляющий собой текст с иллюстрациями, формулами, таблицами;
• Интерактивная лекция позволяет достичь целостного восприятия фрагмента учебного содержания в удобном для учащегося темпе и форме;
• Пошаговая анимация, которая содержит интерактивную модель, инструкцию пользователю, краткую теоретическую справку, а также методические материалы для учителя;
• Видеофрагменты - незаменимое средство обучения, которое использую чаще всего при объяснении нового учебного материала;
• Тесты и задачи, которые чаще всего представлены самыми различными вариантами сложности: от простейших до олимпиадных задач, также включены интерактивные задачи. Интерактивные задачи позволяют наглядно продемонстрировать учащимся условие задачи - особенности работы отдельных объектов или систем;
• Интерактивные модели позволяют наглядно продемонстрировать учащемуся особенности работы отдельных объектов или систем, без чего невозможно целостное восприятие учебного материал;
• Лабораторные работы обеспечивают формирование умений и навыков, значимых с точки зрения осуществления экспериментальной деятельности.

На этапе изучения теоретического материала не упускаю  возможность использования учебников  в электронном виде. Электронный учебник обеспечивает практически мгновенную обратную связь; помогает быстро найти необходимую информацию (в том числе контекстный поиск), поиск которой в обычном учебнике затруднен; существенно экономит время при многократных обращениях к гипертекстовым объяснениям; наряду с кратким текстом - показывает, рассказывает, моделирует и т.д. (именно здесь проявляются возможности и преимущества мультимедиа-технологий) позволяет быстро, но в темпе наиболее подходящем для конкретного учащегося, проверить знания по определенному разделу.

В данный момент в нашей школе используются электронные учебники физики 10-11 классов, выполненные по заказу ОАО «Издательство  «Просвещение», 2010 г. под редакцией Г.Я.Мякишева, Б.Б. Буховцева, В.М.Чаругина. Имеющиеся электронные учебники содержат видеофрагменты, интерактивные модели, лабораторные работы, упражнения, задачи и тесты,  позволяют включать их содержание в любой этап урока: в объяснение нового материала, в этапы актуализации знаний, в постановку исследования, в этап самостоятельной работы с последующей проверкой.

На уроках активно использую готовые электронно-образовательные ресурсы на этапе подготовки и проведения уроков физики, а также для самостоятельной работы учащихся во внеурочное время. Данные программы также предназначены для уроков практикумов, которые применяются для решения задач с последующей  проверкой на компьютерной модели, что стимулирует самостоятельную деятельность учащихся.

Особое внимание при проектировании ИОС уделяю приобретению и развитию практических умений с использованием виртуальных лабораторных практикумов. В составе класса-комплекта имеется новейшее оборудование на основе L - микро лаборатории, которое может работать в комплексе с компьютерным измерительным блоком и мультимедийным проектором, что существенным образом расширяет возможности учителя и дает учащимся возможность более наглядного, глубокого осмысления и закрепления изученных физических явлений.

Учитывая уникальность данного оборудования на территории муниципалитета, в декабре 2011 года провела мастер-класс для учителей    физики по теме «Современный кабинет физики» с презентацией части демонстрационного и лабораторного оборудования. В феврале, марте 2012 года, в период подготовки к ГИА, на базе кабинета физики МКОУ-СОШ № 4 состоялись тренировочные занятия для выпускников основной школы города и района, которые доказали свою успешность на итоговой аттестации в июне этого года.

Не являясь альтернативой занятиям в учебной лаборатории, виртуальный лабораторный практикум, основанный на ЭОР, имеет ряд преимуществ: безопасность, отсутствие необходимости в сложном лабораторном оборудовании, возможность индивидуализации деятельности учащихся (работа в индивидуальном темпе, учет особенностей восприятия), самостоятельное получение выводов и самопроверка. Эти ресурсы обеспечивают развитие активно-деятельной формы обучения.

Современные инструментальные средства, ориентированные на интернет-технологии, открывают широкие возможности для визуализации учебных материалов и построению интерактивных виртуальных лабораторных практикумов, органично встроенных в учебный процесс. Примерами таких средств являются следующие программные продукты: «Отрытая физика 2.6», «Физика, 7-11 классы» (научный центр «Физикон»), «Физика, 7-11 кл.» (Библиотека наглядных пособий), «Уроки физики Кирилла и Мефодия», «Электронные уроки и тесты» («Физика в школе»), «Виртуальная физическая лаборатория», «1С: Репетитор. Физика+Варианты ЕГЭ», «Физика в картинках» (научный центр «Физикон»), VirtuLab - виртуальная образовательная лаборатория и др.

Будучи также учителем информатики, в процессе формирования метапредметной составляющей обучения большое внимание уделяю решению задач с физическим содержанием средствами информационных технологий.  Задачи решаются с применением типовых для школьного курса информатики программ - систем программирования (Бейсик, Паскаль), табличных процессоров типа Excel. В процессе решения интегрированных задач,  учащиеся учатся  планировать свою деятельность с использованием прикладных программных средств компьютера;  понимать суть управленческого воздействия на объекты живой и неживой природы;  описывать решаемые задачи на языке математических понятий, точно формулируя цель решения;  учатся грамотно обрабатывать результаты измерений, формулировать вопросы и выводы по исследуемой проблеме, записывать результаты с учетом погрешности, правильно интерпретируя полученные результаты и  др.

Большие возможности в моей практике дает применение Интернет-ресурсов, которые позволяют на качественно новом уровне проводить различные формы учебных занятий: Интернет - учебная, справочная информация; Интернет - ЕГЭ; Интернет - практикумы, уроки; Интернет - олимпиады, конкурсы. Для организации первоначального знакомства учащихся с ресурсами Интернета составила список разных электронных адресов с составленной специально для учащихся краткой аннотацией. Такой список  находится на специальном стенде в кабинете физики. Материалы сайтов используются при подготовке к урокам, для контроля ЗУН, для подготовки учащихся к олимпиадам и ЕГЭ, для организации исследовательской работы.  

Проектирование ИОС невозможно без учета использования её во внеклассной и внеурочной деятельности по предмету.

С целью формирования метапредметной составляющей обучения во внеклассной работе по физике ежегодно планирую интегрированные мероприятия для учащихся с 5 по 11 классы. 

Большое внимание во внеурочной работе по физике уделяю подготовке  проектов прикладной направленности, так как это повышает уровень самостоятельности учащихся. Используя различные цифровые среды, редакторы и ресурсы, приложения MS Office,  ребята готовят сообщения, доклады, дополнения к материалу урока. Я формулирую ученикам конкретную задачу, а технологию выполнения этого задания ученики выбирают сами, я же оцениваю конечный результат. Важно, чтобы  используемый материал (схемы, диаграммы, текстовая информация, анимации, видео, иллюстративный графический материал) был логически выдержан и нес конкретную необходимую информацию. С 2008 года мои учащиеся успешно принимают активное участие в конкурсах исследовательских проектов школьного и муниципального уровней. В 2012 году в муниципальном конкурсе «Физика без границ» проект учащихся 8 класса «История создания паровой машины» занял 2 место в номинации «Лучший исследовательский проект», проект учащейся 10 класса «Эволюция паровой машины» - 1 место в номинации «Лучший информационный проект».

  Современные технологии позволяют организовать дистанционную форму обучения. Активное участие в дистанционных конкурсах и проектах - одно из направлений моей внеурочной педагогической деятельности по предмету. В 2011-2012 уч.году учащиеся с 8 по 10 класс приняли участие в следующих конкурсах: VIII Международной олимпиаде по основам наук (диплом 3 степени по физике), Международной тестовой игре-конкурсе «ЧИП - человек и природа» (итоги подводятся в сентябре), всероссийском природоведческом конкурсе «Колосок», получив данные персональных рейтингов по России, региону и школе и др. В перспективных планах моей педагогической деятельности этой технологии отводится важная роль, так как дистанционное обучение дает возможность ученику и учителю самому получать требуемые знания.

При конструировании ИСО нельзя не отметить огромную роль ИК - технологий в процессе создания АРМ учителя, при проведении мониторинга формируемых компетенций учащихся.

Используемые технологии, без сомнения, дают положительный результат моей педагогической деятельности. Мониторинг учебной деятельности по физике наглядно показывает качественный рост обученности по предмету. С 2009 по 2012 годы приращение качества обучения физике составило 7% (с 43 до 50).

В планах на будущее:

- работа персонального сайта, на котором будет в дальнейшем располагаться вся информация по ИОС;

- проведение дистанционных олимпиад по физике на базе персонального сайта;

- использование электронной переписки (e-mail) для консультаций и рецензирования  проектов учащихся, тестирование и самостоятельная подготовка к ЕГЭ и олимпиадам;

- размещение материалов для подготовки к урокам, олимпиадам, научным проектам на страницах сайта.

Большие информационные потоки, с которыми сталкивается сегодня каждый человек, требуют от системы общего образования решения задач обучения молодых граждан способам работы с информацией. Создание ИОС каждым учителем открывает широкие возможности для построения учебного процесса, учитывающего индивидуальные возможности и склонности обучающихся, их включения в самостоятельную исследовательскую деятельность, что, в свою очередь, способствует созданию условий для максимальной реализации каждого, т.е. дает возможность учителю учесть метапредметные требования к результатам освоения основной образовательной программы.

Литература

1.А. В. Кавторев. Особенности использования компьютерных моделей при работе с сильными и слабоуспевающими учащимися.

2. Африна Е.И; Использование электронной почты на уроках физики. // Вопросы Интернет-образования. - 2003. - №1.

3. Баранова Ю. Ю., Перевалова Е.А., Тюрина Е.А., Чадин Е.А. Методика использования электронных учебников в образовательном процессе.// Информатика и образование. - 2000. - №8. - G.43-47.

4.  Гузеев В.В. Методы и организационные формы обучения. - М.: Народное образование, 2001. - 128 с.

5.  Кавторев А. Ф. Методические аспекты преподавания физики с использованием компьютерного курса «Открытая физика 1.0». - М.: ООО «Физикон», 2000. - 50с.

6. Кавторев А. Ф. Лабораторные работы к компьютерному курсу «Открытая физика». Равномерное движение. Моделирование неупругих соударений// Первое сентября. Физика. 2001.  № 20. С. 5 - 8.

7.  Кечиев Л.Н., Путилов Г.П., Тумковский С.Р. Подготовка учебных материалов для включения в состав  информационно-образовательной среды - М. МГИЭМ, 1999 г.

Интернет-ресурсы:

1.                http://learning.itsoft.ru/docs/ptt.html

2.                http://fizkaf.narod.ru/labr.htm

3.                http://nsportal.ru/