Multimediální podpora fyzikálního vzdělávání

Abstract

This thesis deals with possibilities of use of multimedia technology in physics education and describes a few new educational units. First chapter of the thesis contains a short definition of multimedia and a brief summary of the importance of multimedia in general. The main merits of the thesis are the four chapters regarding individual multimedia technologies. Firstly, the potentialities of utilization of video records in physics measurements are discussed, including a few new experiments. The second main topic is the slow motion video, its importance, use in physics lessons and the description of a series of recorded slow motion video clips. As the next point, the use of a computer sound card as a measurement tool in innovative experiments is discussed. Finally, in the last chapter a series of newly created computer programs for visualization of hydrogen atom orbital shapes is characterized. The created educational units have been tested and classroom experience, students' or teachers' feedback are presented in corresponding chapters.

Tato dizertační práce se zabývá možnostmi využití multimediálních technologií ve výuce fyziky a přináší několik nových výukových objektů. V první kapitole práce je stručně popsána definice multimédia a význam multimédií obecně, dále pak je podán výčet základních multimediálních technologií. Vlastním jádrem práce jsou následující čtyři kapitoly věnované jednotlivým multimediálním technologiím. Za prvé jsou diskutovány možnosti využití videozáznamu z běžné kamery pro fyzikální měření, tzv. videoanalýza, včetně několika nových videoexperimentů. Druhým hlavním tématem je rychloběžné video, jeho význam a možnosti práce s klipy v hodině fyziky a popis série natočených videoklipů. Třetím bodem je použití zvukové karty jako měřicího zařízení v několika netradičních aplikacích. Jako poslední je uveden popis vytvořených programů pro zobrazování hustoty pravděpodobnosti nalezení elektronu v orbitalu atomu vodíku a jejich nasazení ve výuce na střední škole. Vytvořené výukové objekty byly ověřeny v praxi a součástí příslušných kapitol je souhrn zkušeností z nasazení konkrétní technologie do výuky či zpětná vazba studentů nebo učitelů, kteří s daným objektem pracovali.