Главная Работы на конкурс Предметное образование Физико-математические дисциплины
Исследовательская работа «Моделирование физических явлений средствами scratch-технологий как способ познания окружающего мира»
Автор: Прокопенко Григорий Михайлович
Место работы/учебы (аффилиация): МБОУ СОШ №35, г. Белгород, 9 класс
Научный руководитель: Сушенкова Юлия Дмитриевна
Исследовательская работа «Моделирование физических явлений средствами Scratch-технологий как способ познания окружающего мира» посвящена разработке интерактивной компьютерной модели для повышения интереса школьников к изучению физики. Актуальность исследования обусловлена необходимостью поиска современных образовательных подходов, которые помогают сделать сложные физические явления наглядными, понятными и доступными для учащихся.
Цель работы — создать и апробировать в среде программирования Scratch визуальную модель круговорота воды и изменения её агрегатных состояний. В ходе исследования были рассмотрены методы изучения физических явлений, изучены этапы разработки компьютерных моделей и создан интерактивный учебный инструмент.
Гипотеза заключается в том, что применение визуального моделирования способствует лучшему пониманию физических закономерностей, развитию аналитического и инженерного мышления, а также повышению учебной мотивации.
Разработанная модель включает теоретический раздел, практический модуль и справочную информацию. В ней реализована математическая модель процесса кристаллизации воды, позволяющая изменять начальную температуру воды и температуру окружающей среды. Проверка модели показала, что расхождение между результатами компьютерного моделирования и натурного эксперимента составило менее 17%.
Апробация в учебном процессе продемонстрировала положительные результаты: понимание изучаемой темы повысилось на 43%, учебная мотивация выросла на 46%, а время усвоения материала сократилось на 25%. Полученные результаты подтверждают перспективность использования Scratch-технологий для визуализации физических процессов и организации виртуальных экспериментов.
Практическая значимость работы состоит в создании готового интерактивного пособия, которое может применяться на уроках физики и во внеурочной деятельности. Моделирование физических явлений позволяет учащимся наблюдать закономерности, изменять параметры эксперимента, анализировать результаты и устанавливать причинно-следственные связи. Такой подход способствует развитию самостоятельности, исследовательских навыков и интереса к научно-техническому творчеству.
Перспективы дальнейшей работы связаны с созданием аналогичных моделей по механике, электричеству и другим разделам физики, адаптацией материалов для разных возрастных групп и разработкой межпредметных проектов на стыке физики, информатики и математики.
Добавить комментарий