Все что угодно. Возможности виртуальной лаборатории на уроках физики

​Идет урок… Девятиклассники сидят за партами и изучают свойства серы. Наблюдаю ход урока. Но возвращаюсь мыслями к планированию своей завтрашней встречи с ними на классном часе. Тема нашей беседы «Проектирование траектории своего обучения». Я, заместитель директора, курирую вопросы содержания образования. Собираюсь обсудить с ребятами вопросы, которые задаю последние пятнадцать лет всем девятиклассникам, инициируя беседу о выборе своего жизненного пути, профессии, построении личностной программы профильного обучения в 10-м классе. Но в этом году мне хочется подкорректировать мои заранее подготовленные вопросы…

По мнению экспертов, через 10 лет более 60% профессий будут совершенно новыми, сегодня им еще даже не дали названия. Это означает, что востребованными окажутся люди с умением постоянно переучиваться и перестраивать свои профессиональные компетентности. В современном мире техники все больше и больше – идет замена операторов на механизированные аппараты. Оптимизация оставляет в далеком прошлом кондукторов, кассиров, диспетчеров. Все ближе продвигаются к отставке профессии таксиста, авиадиспетчера, юриста и даже аналитика, так как машины могут взять на себя не только физический труд. Пять лет назад 3D-моделирование было длительно по времени и недешево, сегодня точную копию можно сделать гораздо быстрее. Но этому надо научиться. Надо уметь себя легко чувствовать в дополненной реальности, уметь создавать ее. На это должен быть направлен вектор образования будущего профильного класса.Уже с этого года на уроках физики в нашей школе многие лабораторные работы проходят виртуально. Надев шлем, попадаем в настоящую лабораторию, не боясь уронить, разлить или что-то испортить. Методы и средства физического познания востребованы практически во всех областях человеческой деятельности. Применение физических знаний и умений необходимо каждому человеку для решения практических задач в повседневной жизни. Программно-аппаратный комплекс – это комплекс, моделирующий изучаемый процесс, позволяющий проводить опыты без непосредственного контакта с реальной установкой или при полном ее отсутствии. Учителя физики Юрий Владимирович Каверин и Елена Геннадьевна Шлычкова на основе собственного опыта, осваивая новые технологии обучения, выявляют положительные и отрицательные стороны такого познания окружающего мира. Из положительных аспектов наши педагоги сразу выделяют безопасность. Затем, конечно, экономию – нет необходимости закупать дорогостоящее оборудование и опасные материалы (например, для лабораторной работы по квантовой или ядерной физике, исследования опыта Резерфорда, изучения газовых законов). Очень важным положительным качеством является то, что предоставляется возможность моделировать анимированные процессы, происходящие за доли секунды или длящиеся в течение нескольких лет: допустим, изучение движения планет в поле тяготения центрального тела. Виртуальным лабораториям присущи и некоторые недостатки. Главным из них является отсутствие непосредственного контакта с объектом исследования, приборами и аппаратурой. Опыт работы с реальными приборами необходим, так как кинестетический метод является одним из основных в освоении и исследовании окружающего мира ребенком. Держать в руке груз и знать, какого он веса, ощущать гладкость поверхности, чувствовать натяжение нити или видеть длину растяжения пружины очень важно для воспитания инженерного чутья. Конечно, в рамках подготовки к итоговой аттестации лабораторная работа по физике – это одно из заданий ОГЭ, поэтому разумным решением будет сочетание использования реальных и виртуальных лабораторий в образовательном процессе с учетом присущих им достоинств и недостатков. Так, в случае работы с хрупкими объектами в 7-х и 8-х классах следует на первых этапах применять именно виртуальные лаборатории и только после получения требуемых навыков переходить к работе с реальными объектами.Часто лабораторные работы по физике проходят сразу в двух формах: виртуальной и реальной. Ребята разделяются на группы и одновременно выполняют обе работы в реальных и виртуальных пространствах, проводя сравнения измерений. Таким образом, продуманное сочетание использования реальных и виртуальных лабораторий позволит обеспечить наибольшую эффективность образовательного процесса, повысит качество обученности. После проведения виртуальной лабораторной работы ребята возвращаются в объективную реальность, где им остается сравнивать, анализировать, обобщать и, самое главное, формулировать собственную интерпретацию увиденного. Для практикующего педагога это далеко не простая методическая задача, дидактическое решение которой воплощается в реализации школьного проекта «Эффективный урок». Для обогащения кинестетического опыта задолго до первых лабораторных работ уроков физики «малышастики» конструируют из ЛЕГО, собирают механические объекты, моделируют роботов.Надеемся, что интеграция основного и дополнительного технологического образования позволит нашим выпускникам быть устойчивыми к вызовам времени, подготовленными к грядущим сменам профессий. Наши первые победы убеждают, что образовательные ориентиры выбраны верно: ученик 11-го класса в первые зимние дни получил «золото», вошел в команду Москвы в компетентности «Разработчик виртуальной и дополненной реальности» на III Национальном чемпионате по профессиональному мастерству «Абилимпикс».Татьяна УСТИНОВА, заместитель директора школы №1623