ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ НА МОТИВАЦИЮ И ПОЗНАВАТЕЛЬНЫЙ ИНТЕРЕС УЧАЩИХСЯ К РАЗДЕЛУ «СВЕТОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ»

Аннотация. В статье рассматривается влияние различных видов образовательных ресурсов — лабораторных работ, практического решения задач и виртуальных лабораторий — на формирование познавательного интереса и учебной мотивации учащихся при изучении темы «Световые явления» курса физики средней школы. Анализируются возможности применения традиционных и электронных средств обучения, а также их влияние на активизацию познавательной деятельности. Показано, что сочетание реальных и виртуальных экспериментов способствует повышению мотивации, улучшает качество усвоения учебного материала и формирует устойчивый интерес к физике.

Ключевые слова: физика, световые явления, мотивация, познавательный интерес, образовательные ресурсы, виртуальная лаборатория, цифровые технологии.

Введение

Современная система образования Республики Казахстан направлена на повышение качества обучения и формирование личности, способной к самостоятельному мышлению и исследовательской деятельности. В контексте обновления содержания среднего образования особое значение приобретает развитие познавательного интереса учащихся, который является важным фактором успешного усвоения учебного материала.

Раздел «Световые явления» курса физики средней школы имеет большое значение, так как раскрывает фундаментальные закономерности природы, демонстрирует связь физических явлений с практическими применениями — от оптики до лазерных технологий. Однако наблюдается тенденция снижения интереса учащихся к физике, что связано с недостаточной наглядностью и теоретичностью подачи материала. [2].

Одним из эффективных путей решения данной проблемы является использование разнообразных образовательных ресурсов: лабораторных работ, практического решения задач и виртуальных лабораторий. Их сочетание способствует активизации познавательной деятельности и повышению мотивации к изучению физики.

Цель исследования — определить влияние различных видов образовательных ресурсов на мотивацию и познавательный интерес учащихся при изучении раздела «Световые явления».

Как мотивация влияет на интерес школьников к обучению

Мотивация — это совокупность причин психологического характера, объясняющих поведение человека, его начало, направленность и активность [1].

Мотивация — это совокупность внутренних и внешних факторов, побуждающих человека к деятельности, направленной на достижение определённой цели.

В школьном обучении мотивация определяет, почему и зачем ученик учится, насколько он заинтересован в получении знаний и стремится к успеху. [5]

Каждым человеком/учеником движет определенный вид мотивации:

1. Внутренняя мотивация. Возникает из интереса к самому процессу обучения. Ученик учится, потому что ему нравится узнавать новое, решать задачи, экспериментировать, обсуждать. Она является наиболее устойчивой и глубокой. Такие ученики проявляют инициативу, задают вопросы, ищут дополнительные источники информации и легче усваивают материал.

2. Внешняя мотивация. Связана с внешними стимулами — наградой, оценкой, похвалой или наказанием. Ученик учится ради: хорошей отметки; похвалы родителей или учителя; поступления в вуз; избегания наказания. Внешняя мотивация может временно повысить активность, но без внутреннего интереса она быстро угасает. Если ученик учится только ради отметок, его познавательный интерес может быть поверхностным.

3. Познавательная мотивация. Подвид внутренней мотивации, направленный именно на познание, развитие мышления и интеллекта. Она формируется через: проблемные вопросы; эксперименты и исследования; практическую значимость знаний. Развитая познавательная мотивация делает процесс обучения осмысленным — ученик понимает, зачем он изучает материал.

4. Социальная мотивация. Основана на желании занять определённое место в коллективе, получить одобрение окружающих, быть «хорошим учеником». Социальная мотивация помогает включать учеников в деятельность через групповую работу, соревнования, проекты, взаимопомощь.

В заключении можно сделать вывод, что мотивация — ключевой фактор успешного обучения. Чтобы развивать интерес школьников, учителю важно создавать условия для формирования внутренней и познавательной мотивации, сочетая её с внешним поощрением и социальными стимулами. Интерес возрастает, когда ученик видит смысл, практическую пользу и эмоциональную привлекательность изучаемого материала, что достаточно легко сделать в условиях преподавания главы «Световые явления» в физике.

Теоретические основы исследования

Анализ влияния различных образовательных ресурсов на мотивацию и познавательный интерес

Сущность лабораторных работ заключается в непосредственном проведении реальных экспериментов с использованием стандартного лабораторного оборудования: источников света, зеркал, линз, призм, экранов, оптических скамеек и измерительных приборов. В процессе работы учащиеся самостоятельно воспроизводят явления отражения, преломления, интерференции, дифракции и дисперсии света, наблюдают закономерности и проводят измерения, позволяющие подтвердить известные физические законы.

Преимущества для формирования мотивации и познавательного интереса

1. Наглядность. Одним из важнейших достоинств традиционных лабораторных работ является высокая степень наглядности. Учащиеся имеют возможность наблюдать физические явления непосредственно, что значительно усиливает эмоциональное восприятие материала. Например, явления преломления, интерференции и дифракции света выглядят эффектно и вызывают у школьников чувство удивления и познавательного интереса.

2. Практическая деятельность. Работа с реальным оборудованием способствует развитию практических умений: точному измерению физических величин, правильному обращению с оптическими приборами, умению собирать экспериментальные установки и фиксировать результаты наблюдений. Практическая активность помогает учащимся осознать, что физика — это не только теория, но и прикладная наука, тесно связанная с реальной жизнью.

3. Ощущение «открытия». Лабораторный эксперимент создает у школьников ощущение исследовательского поиска. Возможность самостоятельно измерить угол преломления, получить спектр или определить фокусное расстояние линзы формирует чувство личного участия в научном открытии. Это повышает внутреннюю мотивацию и способствует формированию устойчивого интереса к предмету.

4. Развитие мышления. В процессе выполнения лабораторных работ учащиеся учатся анализировать причинно-следственные связи, выдвигать гипотезы, сопоставлять экспериментальные данные с теоретическими моделями. Такая деятельность способствует развитию критического и логического мышления, формированию исследовательского подхода и умений делать аргументированные выводы.

Практическое решение задач по разделу «Световые явления»

Практическое решение задач по разделу «Световые явления» представляет собой важный компонент обучения физике, направленный на применение теоретических знаний для решения конкретных физических проблем.

Работа над задачами позволяет учащимся глубже понять сущность явлений отражения, преломления, интерференции, дифракции и поляризации света. Решение задач способствует формированию умений анализировать условия, выбирать подходящие физические законы, строить логические рассуждения и проводить вычисления, опираясь на полученные ранее знания.

Преимущества для формирования мотивации и познавательного интереса

1. Углубление понимания. Решение задач способствует осознанию взаимосвязи между физическими величинами, закреплению формул, законов и принципов, изучаемых в курсе оптики. Это помогает не просто запомнить теоретические положения, но и понять, как они работают на практике, в конкретных ситуациях.

2. Развитие логического мышления. Каждая задача требует анализа условий, выделения известных и искомых величин, выбора оптимального пути решения. Такая деятельность формирует структурированное и логичное мышление, умение рассуждать поэтапно.

3. Самостоятельность и ответственность. Умение самостоятельно решать задачи по физике способствует развитию познавательной инициативы и ответственности за результат. Учащийся выступает как исследователь, самостоятельно находящий способ решения и проверяющий правильность полученных данных.

4. Повышение уверенности. Успешное решение задачи даёт школьнику чувство удовлетворения и уверенности в своих силах. Это усиливает внутреннюю мотивацию и положительное отношение к предмету, способствует формированию устойчивого интереса к физике.

5. Связь с реальным миром. Многие задачи имеют прикладной характер и демонстрируют связь оптики с жизнью: расчёт фокусного расстояния линз в фотоаппаратах, определение увеличения микроскопа, оценка угла преломления в стекле или воды, вычисление длины световой волны. Такие задания помогают учащимся увидеть практическую значимость физических знаний.

Виртуальные лаборатории и интерактивные симуляции по разделу «Световые явления»

Виртуальные лаборатории и интерактивные симуляции по разделу «Световые явления» представляют собой современную форму организации учебной деятельности, основанную на использовании компьютерных технологий для моделирования физических экспериментов и явлений.

С помощью специальных программных средств учащиеся могут наблюдать и исследовать процессы отражения, преломления, интерференции, дифракции, поляризации и других оптических эффектов, не прибегая к использованию реального оборудования.

Такие ресурсы, как PhET Interactive Simulations, Crocodile Physics, Virtual Physics Lab, позволяют проводить эксперименты в интерактивной среде, изменять параметры, получать результаты и делать выводы, аналогичные реальным лабораторным исследованиям. [8].

Использование виртуальных лабораторий становится особенно актуальным в условиях ограниченного доступа к лабораторному оборудованию, а также при дистанционном или смешанном обучении.

Преимущества для формирования мотивации и познавательного интереса

1. Доступность. Виртуальные лаборатории не требуют дорогостоящего оборудования и могут быть использованы индивидуально каждым учеником на школьных компьютерах или личных устройствах. Это значительно расширяет возможности проведения практических занятий по оптике даже в школах с ограниченными ресурсами.

2. Безопасность. Компьютерное моделирование полностью исключает риск травм или повреждения оборудования. Учащиеся могут безопасно изучать даже сложные или потенциально опасные опыты, включая эксперименты с лазерами или высокоинтенсивными источниками света.

3. Наглядность и интерактивность. Симуляции позволяют изменять параметры эксперимента в реальном времени и сразу наблюдать результат: изменение угла падения луча, фокусное расстояние линзы, расстояние между интерференционными полосами и т.д. Это создаёт эффект присутствия и усиливает понимание закономерностей.

4. «Игровой» элемент. Многие симуляции имеют привлекательный интерфейс, элементы геймификации (очки, задания, уровни сложности), что повышает вовлечённость и делает обучение эмоционально насыщенным. Это особенно эффективно при работе с подростками, для которых игровая форма воспринимается естественно.

5. Визуализация абстрактных понятий. Виртуальные модели позволяют наглядно представить процессы, которые невозможно наблюдать напрямую, например распространение световых волн, интерференцию на атомарном уровне или поведение фотонов в квантовых моделях. Это облегчает понимание сложных разделов физики света.

Заключение

Подводя итоги, можно сказать, что использование различных образовательных ресурсов в процессе изучения раздела «Световые явления» способствует повышению учебной мотивации и познавательного интереса учащихся.

Каждый вид ресурса имеет собственные педагогические преимущества:

- Лабораторные работы обеспечивают практическую направленность и связь теории с реальностью.

- Практическое решение задач развивает логическое мышление и аналитические способности.

- Виртуальные лаборатории повышают наглядность и вовлечённость, способствуют развитию исследовательских навыков.

Наиболее высокий эффект достигается при комбинированном использовании традиционных и электронных ресурсов, что соответствует современным требованиям к качеству физического образования и способствует реализации компетентностного подхода.