Величко С.П., Ткаченко В.М. [spvelychko@gmail.com]
Центральноукраїнський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка, Україна
Download in PDF: http://fmo-journal.fizmatsspu.sumy.ua//journals/2018-v1-15/2018_1-15-Velichko_Scientific_journal_FMO.pdf

ПОЄДНАННЯ НАВЧАЛЬНОГО ЕКСПЕРИМЕНТУ ІЗ СУЧАСНИМИ ЗАСОБАМИ ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ НА ПРИКЛАДІ АНАЛІЗУ КОЛИВАЛЬНОГО РУХУ ТЯГАРЦЯ НА ПРУЖИНІ

Анотація. Стаття присвячена актуальній проблемі подальшого впровадження інформаційно-комунікаційних технологій у навчальний фізичний експеримент. Розглянуто процес створення стробоскопічної версії коливального руху тягарця на пружині через обробку відповідних відео версій. Для створення відео і стробоскопічних версій лабораторних робіт з фізики можна використовувати звичайні смартфони і планшети або інші бюджетні гаджети. Залучення студентів до процесу створення відео і стробоскопічних версій лабораторних робіт, в свою чергу, сприяє індивідуалізації та інтенсифікації навчального процесу, розвитку творчої активності студентів, поліпшенню засвоєння матеріалу та прискоренню отримання інформації для навчальних цілей.

Порівняно невелика швидкість зміни кадрів бюджетних відео й фото камер накладає обмеження на жорсткості використовуваних пружин і маси тягарців. Для створення чіткої відео версії, придатної для подальшого перетворення її в стробоскопічну версію, мінімальний період коливань тягарця на пружині не має перебільшувати близько 0.5 секунди.

Показано варіант отримання емпіричної формули періоду коливань тягарця на пружині. Проілюстровано варіант експериментального отримання закону коливального руху тягарця на пружині із аналізу стробоскопічної версії.
Запропонований метод ілюстративного доведення гармонічного характеру руху тягарця на пружині доцільно використовувати як альтернативний або як той, який доповнює загальноприйнятий теоретичний метод.
Стробоскопічна версія коливального руху тягарця на пружині дає можливість підвищити точність експерименту, а також може бути використана для візуалізації хвильових процесів.

За допомогою стробоскопічних версій навчальних експериментів можна створювати експериментальні завдання, які можуть бути використані при вивченні різних розділів курсу фізики.

Звертається увага на те, що стробоскопічні версії довільної лабораторної роботи, так же як і коливального руху тягарця на пружині, можуть бути перетворені в формат GIF, який підтримує зображення анімації. Анімація може бути подана у вигляді циклу.

Відзначена можливість використання запропонованої стробоскопічної версії в навчальному процесі при поясненні нового матеріалу, в якості підготовчого етапу до проведення реального експерименту та для порівняльного аналізу з ним.

Ключовi слова: експеримент, коливання, стробоскопічна версія, інформаційно-комунікаційні технології, ІКТ, навчальний комплекс.

ASSOCIATION OF EDUCATIONAL EXPERIMENT AND OF MODERN MEANS OF INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AT THE EXAMPLE OF THE ANALYSIS OF THE OSCILLATING MOTION OF THE SPRING WITH THE LOAD
Stepan Velichko, Volodymyr Tkachenko
Central Ukrainian State Pedagogical University named after Vladimir Vinnichenko, Ukraine

Abstract. The article is devoted the problem of further implementation of information and communication technologies in the educational physical experiment. The process of creating a stroboscopic version of the oscillatory movement of the sinkers in the spring through the processing of the corresponding video versions. To create a video and stroboscopic versions of laboratory works on physics you can use the regular smart phones and tablets or other budget gadgets. Attracting students to the process of creating video and stroboscopic versions of laboratory works, in turn, contributes to the individualization and intensification of educational process, development of creative activity of students, improve learning and accelerate information for training purposes.
A relatively small frame rate budget video and photo camera imposes limitations on the stiffness of the springs and mass of the weights. To create a clear video versions suitable for further transformation of it in the stroboscopic version, the minimum period of oscillation of weights on the spring does not have to exaggerate about 0.5 seconds.
Illustrates the case of obtaining the empirical formula of the oscillation period weights on the spring. Illustrated version of the pilot receiving the law of oscillatory movement of the sinkers in the spring with the analysis of the stroboscopic version.
The proposed method is illustrative evidence of the harmonious character of movement of the sinkers in the spring it is expedient to use as an alternative or as one that complements standard theoretical method.
Stroboscopic version of the oscillatory movement of the sinkers in the spring gives you the opportunity to improve the accuracy of the experiment, and can also be used for visualization of wave processes.
Using stroboscopic versions of teaching experiments to create experimental tasks that can be used when studying the various sections of the physics course.
Draws attention to the fact that the stroboscopic version of the arbitrary laboratory work, as well as oscillatory movement of the sinkers in the spring, can be converted to the GIF format that supports image animations. The animation can be presented in the form of a loop.
The application of the proposed stroboscopic version in the educational process when explaining new material, as a preparatory phase to conduct a real experiment and for comparative analysis with him.
Key words: experiment; oscillations; stroboscopic version; information and communication technologies (ICT); educational complex.

Список використаних джерел

1. Черкасова Л. И. Использование видеоверсий лабораторных работ по физике в учебном процессе.. Современные технологии обучения: материалы  6-й международной конференции Ч.2. Санкт–Петербург, 2000. С. 202-203.
2. Ткаченко В. М., Черевань Є. О. Стробоскопічна версія лабораторної роботи для визначення прискорення вільного падіння.. Молодь і ринок: щомісячний науково-педагогічний журнал. 2017. № 6 (149). С. 22-26.
3. Биков В. Ю. Засоби інформаційно-комунікаційних технологій єдиного інформаційного простору системи освіти України: монографія / [В. В. Лапінський, А. Ю. Пилипчук, М. П. Шишкіна та ін.]; за наук. ред. В. Ю. Бикова. Інститут інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України. Київ: Педагогічна думка, 2010. 160 с.
4. Бычков М. SONY VEGAS PRO – ПРОГРАММА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ВИДЕО. URL: https://videosmile.ru/lessons/read/sony-vegas-pro.html (дата обращения: 28.02.2018).
5. Атаманчук П. С. Теоретичні і практичні основи управління процесами становлення майбутнього вчителя фізико-технологічного профілю.. Зб. Наукових праць Кам’янець-Подільського національного університету імені Івана Огієнка. 2016. Вип. 22. С. 7-15.
6. Величко С. П. Розвиток системи навчального експерименту та обладнання з фізики у середній школі: науково-методичне видання. Кіровоград, 1998. 302 с.