Проведение итогов экскурсии осу-ществляется в различных формах, но именно этот этап является наиболее значимым, так как учитель имеет Вид звездного неба. История его изучения. Созвездия и ярчайшие звезды неба: названия, условия видимости в различные сезоны года.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.
1 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ «И Н- СТИТУТ РАЗВИТИЯ ОБРАЗОВАНИЯ» (ГАУДПО МО «ИРО») Проектирование и реализация программ внеурочной деятел ь- ности учащихся по астрономии Методические рекомендации В неурочн ая деятельность - образовательную деятельность, направле н- ную на достижение планируемых результатов освое ния основных образов а- тельных программ (личностных, метапредметных, предметных), осуществл я- емую в формах, отличных от урочной. Целью внеурочной деятельности является обеспечение достижения учащимися планируемых результатов освоения основной образовательной программы за счет расширения информационной, предметной, культурной среды, в которой происходит образовательная деятельность. Проектируемые программы внеурочной деятельности по астрономии должны обеспечивать достижение следующих целей: - осознание роли астрономии в познании законов природы и формир о- вании современной естественнонаучной картины мира; - приобретение знаний о физической природе небесных тел и систем, строении и эволюции Вселенной, пространственных и временных масштабах Вселенной, наиболее важн ых астрономических открытиях, определивших развитие науки и техники; - овладение умениями объяснять видимое положение и движение небесных тел принципами определения местоположения и времени по астр о- номическим объектам, навыками практического использования ко мпьюте р- ных приложений для определения вида звездного неба в конкретном пункте для заданного времени; 2 - развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний по астрономии с использов а- нием различных источ ников информации и современных информационных технологий; - использование приобретенных знаний и умений для решения практ и- ческих задач повседневной жизни; - формирование научного мировоззрения; - формирование навыков использования естественнонаучных и физико - мат ематических знаний для объективного анализа устройства окружающего мира на примере достижений современной астрофизики, астрономии и ко с- монавтики. Рабочие программы внеурочной деятельности по астрономии могут быть построены по модульному принципу и реализов ываться с применением сетевой формы, электронного обучения, с использованием дистанционных образовательных технологий. Рабочая программа внеурочной деятельности должна содержать: п ланируемые результаты внеурочной деятельности , с о- держание внеурочной деятель ности с указанием форм ее организации и в и- дов деятельности , те матическое планирование. Внеурочная деятельность по астрономии может быть реализована по различным направлениям развития личности – спортивно - оздоровительном, д у хо в но - нравственном, общеин теллектуальном, общекультурном. Так, при прое к т и ровании программ ы внеурочной деятельности спортивно - оздоровительной направленности возможн а ее реализация в форме экску р- сий, исследовател ь ских экспедиций по территории Мурманской обл а сти. При пр о е к т и р о в а ни и программ духовно - нравственной направленности приор и- тетны фо р мы ко н ференций, экскурсий и т.д. Особую роль приобретает экскурсия как форма реализации внеурочно деятельности учащихся по астрономии. С учетом географических особенн о- стей расположения Мурманской области целью э кскурсии являются одним из видов организованных наблюдений за природным астрономическим явл е- 3 нием под руководством учителя и могут иметь различное назначение в зав и- симости от целей, которые ставятся и разрешаются при их организации и проведении. Можно назвать общеознакомительные и целевые экскурсии. Общеознакомительные предполагают общее знакомство с природным явл е- нием для составления общего представления о структуре и взаимодействии составляющих его элементов проявления и условий ( наблюдение созвездий, являющихся незаходящими на территории Мурманской области, наблюдение различных фаз лунного затмения, полярных сияний и т.д.) . Наиболее важны такие экскурсии на первом этапе изучения астрономии, так как для слабо м о- тивированных учащихс я в результате наблюдения и знакомства с реальными астрономическими системами возникает возможность формирования позн а- вательного интереса. В случае целевых экскурсий происходит детальное зн а- комство с конкретным оборудованием и методами его использования, и с- пользованием астрономического явления в производственных процессах (например, деятельность приливной гидроэлектростанции) . Данный вид эк с- курсий наиболее целесообразно проводить в связке с определенными теор е- тическими темами, изучаемыми в курсе астрономии. В методике проведения экскурсии можно выделить следующие этапы: подготовка к экскурсии, проведение экскурсии и подведение итогов. Подг о- товка к экскурсии включает определение учебных целей, которые предпол а- гается достичь, выбор объекта экскурсии, определен ие маршрута совместно со специалистами. Сами учащиеся должны быть ознакомлены с правилами проведения экскурсии. Высока значимость тщательной проработки дидакт и- ческих целей и задач, способствующих возникновению и поддержанию во время экскурсии интереса у шк ольников. Проведение итогов экскурсии ос у- ществляется в различных формах, но именно этот этап является наиболее значимым, так как учитель имеет возможность акцентировать внимание уч а- щихся на наиболее значимых итогах знакомства с реальными установками и прин ципами их действия , спецификой протекания астрономического явл е- ния . Наиболее часто используется заключительная беседа. Возможно и пр о- 4 ведение микроисследований по выбранной учащимися теме. В целом выбор формы подведения итогов экскурсии определяется целесоо бразностью и и н- дивидуальными особенностями учащихся . Приведем пример разработки план э кскурсии на приливную ГЭС . Планируемые результаты (цели): Метапредметные: способствовать формированию устойчивой внутренней мотивации на достижение успеха в познавательн ой деятельности; умению самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулир о- вать для себя новые задачи в учебе и познавательной деятельности, разв и- вать мотивы и интересы своей познавательной деятельности. Личностные: создание условий для формирования основ экологической кул ь- туры; самоопределения в будущей специальности . Предметные: ученик научится объяснять механические и астрофизические явления, взаимодействие тел (Земли и Луны) , используя физические велич и- ны; при описании работы приливно й ГЭС правильно трактовать физический смысл работы генератора переменного тока, воздействие приливной ГЭС на окружающую среду. Предварительная работа: 1.Разрешение на посещение объектов повышенной опасности приливную ГЭС. 2. Инструктаж по технике безопасности в пути следования и на объектах экскурсии. 3. Составление примерного плана экскурсии для специалистов предприяти я . Подготовка учащихся: на уроке перед экскурсией сообщается цель, общие сведения об объекте. Для целенаправленного восприятия опре деляется зад а- ние – составление отчета об экскурсии в произвольной форме: доклад, р е- ферат, сочинение, фотоотчёт, видеоролик. Создаются рабочие группы и распределяются задания: 1 группа – «Развитие энергетики региона »; 2 гру п- па – « Приливное взаимодействие и его следствия »; 3 группа – «Устройство и принцип работы приливной ГЭС ». 5 Технологическая карта мероприятия Уч а- сток Место Объект п о- каза t , ми н Основное соде р- жание Действия учителя Методический прием Астрономия обладает значительными возможностями в организации д е- ятельности учащихся, носящий исследовательский творческий характер. П о- этому при проектировании рабочих программ важно учитывать ее возможн о- сти в организации проектной и исследовательской деятельности. Учебный проект по астрономии выполняется учащимися самостоятел ь- но под руководством учителя в рамках только одного предмета или нескол ь- ких изучаемых учебных предметов. Следует учитывать, что астрономия о б- ладает значите льным межпредметным потенциалом. Возможны проекты, и н- тегрирующие как материал дисциплин гуманитарного цикла, так и ест е- ственнонаучного и математического. Приведем примеры возможных напра в- лений учебных проектов по астрономии: 1. Древнейшие культовые обсерватории доисторической астрономии (инт е- грация астрономии и истории) . 2. Прогресс набл юдательной и измерительной астрономии на основе геоме т- рии и сферической тригонометрии в эпоху эллинизма (интеграция астр о- номии, математики и истории) . 3. Первые пилотируемые полеты – животные в космосе (интеграция астр о- номии и биологии) . 4. Динамика космического полета (интеграция астрономии и физики) Важно, чтобы результаты проекта отражали способность учащихся к аналитической, творческой, интеллектуальной деятельности, умение сам о- стоятельно применять знания и способы действий, приобретенные в ходе освоения нескольких учебных предметов или предметных областей. Важной формой организации внеурочной деятельности выступает ас т- рономический клуб. Добровольность участия в нем, единство целей и со в- местная деятельность позволяет эффективно достигать личностных и мет а- 6 п редметных результатов обучения. Интересны формы работы дискуссионн о- го клуба по современным проблемам астрономии. Привлечение к участию в предметной олимпиаде по астрономии – во з- можность направить мысль учащегося, заинтересовать и активизировать его самостоятельные поиски. Проектирование программы внеурочной деятел ь- ности, направленной на включение школьника в олимпиадное движение, предполагает широкое использование задач, которые не только способствуют углублению знаний, приложению теории к практике, но и активизируют мышление, позволяют каждому испытать свои возможности. Наиболее зн а- чимы качественные вопросы. Они позволяют сформировать научный язык, ввести ученика в область астрономии как науки. Расчетные задачи требуют высокого уровня владения матема тическими знаниями, поэтому при отборе заданий приоритетное значение имеют именно качественный анализ задания. Основной идеей при отборе содержания программы является постепе н- ный переход от наблюдательной астрономии к космогонии и космологии. В таблице 1 приведен возможный вариант распределения вопросов астрономии по учебным годам. Основой приведенного подхода выступили требования к проведению различных этапов Всероссийской олимпиады школьников по астрономии: Таблица 1. Содержание программ внеурочной деяте льности по астрономии, направленных на включение учащихся в олимпиадное движение по астрон о- мии класс Содержание 5 класс Общие понятия о звездном небе. Вид звездного неба. История его изучения. Созвездия и ярчайшие звезды неба: названия, условия видимости в различные сезоны года. Солнечная система. Строение, состав, общие характеристики. Планеты Солнечной системы. Луна и Земля. История освоения космоса. 6 класс Определение координат звездных об ъектов. Суточное движение небесных светил на различных широтах. Восход, заход, кульмин а- 7 ция. Горизонтальная и экваториальная система координат, осно в- ные круги и линии на небесной сфере. Высота над горизонтом небесных светил в кульминации. Высота полюса Мира . Изменение вида звездного неба в течение суток. Подвижная карта звездного неба. Летоисчисление. Календарь, солнечная и лунная система к а- лендаря. Новый и старый стиль Малые тела Солнечной системы. Метеороиды, метеоры и м е- теорные потоки. Метеориты. Орбиты планет, астероидов, комет и метеороидов. 7 класс Понятия углового расстояния на небесной сфере и угловых размеров объектов. Измерение времени. Тропический год. Солнечные и звездные сутки, связь между ними. Солнечные часы. Местное, поясное время. Истинное и сре д- нее солнечное время, уравнение времени. Звездное время. Часовые пояса и исчисление времени в нашей стране; декретное время, ле т- нее время. Система Солнце - Земля - Луна. Движение Луны вокруг Земли, фазы Луны. Пространственно - временные масштабы Вселенной. Наша Галактика и другие галактики, общее представление о разм е- рах, составе и строении. Внесистемные единицы в астрономии (астрономическая единица, световой год, парсек, килопарсек, мег а- парсек). 8 класс Движение Земли по орбите. Видимый путь Сол нца по небесной сфере. Изменение вида звездного неба в течение года. Эклиптика, понятие полюса эклиптики и эклиптической системы координат. Рефракция (качественно). Сумерки: гражданские, навигацио н- ные, астрономические. Отражающая способность (альбедо). Абе р- рация света. Глаз как оптический прибор. Устройство простейших оптич е- ских приборов для астрономических наблюдений (бинокль, фот о- аппарат, линзовые, зеркальные и зеркально - линзовые телескопы). Построение изображений протяженных объектов в фокальной плоскост и. Угловое увеличение, масштаб изображения. Крупне й- шие телескопы нашей страны и мира. Звезды. Основные характеристики, общее представление о внутреннем строении и строении атмосферы. Характеристики Солнца как звезды, солнечная постоянная. Солнечная активн ость, циклы солнечной активности. Магнитные поля на Солнце. Солне ч- 8 но - земные связи. Затменные переменные звезды. Спектрально - двойные звезды. Определение масс и размеров звезд в двойных с и- стемах. Внесолнечные планеты. Долгопериодические переменные звезды. Но вые звезды. Ионизованное состояние вещества. Понятие об ионизованном газе. Процессы ионизации и рекомбинации. Общие представление об ионах в атмосфере Земли и межпланетной среде. Магнитное п о- ле Земли. Полярные сияния. Межзвездная среда. Представление о ра спределении газа и п ы- ли в пространстве. Плотность, температура и химический состав межзвездной среды. 9 класс Зодиакальные созвездия. Прецессия, изменение экваториальных координат светил из - за прецессии. Форма орбит: эллипс, парабола, гипербола. Эллипс, е го осно в- ные точки, большая и малая полуоси, эксцентриситет. Закон вс е- мирного тяготения. Законы Кеплера (включая обобщенный третий закон Кеплера). Первая и вторая космические скорости. Круговая скорость, скорость движения в точках перицентра и апоцентра. Оп ределение масс небесных тел на основе закона всемирного тяг о- тения. Расчеты времени межпланетных перелетов по касательной траектории. Размеры, форма, масса тел Солнечной системы, плотность их вещества. Определение расстояний до тел Солнечной системы (м е- тоды радиолокации и суточного параллакса). Астрономическая единица. Угловые размеры планет. Сидерич е- ский, синодический периоды планет, связь между ними. Видимые движения и конфигурации планет. Наклонение орбиты, линия у з- лов. Прохождения планет по диску Солнца, условия наступления. Возмущения в движении планет. Третья космическая скорость для Земли и других тел Солнечной системы. Либрации Луны. Движение узлов орбиты Луны, периоды «ни з- кой» и «высокой» Луны. Синодический, сидерический, аномал и- стический и драконич еский месяцы. Солнечные и лунные затмения, их типы, условия наступления. Сарос. Покрытия звезд и планет Луной, условия их наступления. Понятие о приливах. Шкала звездных величин. Представление о видимых звездных величинах различных астрономических объектов . Зависимость я р- кости от расстояния до объекта. Электромагнитные волны. Скорость света. Различные диапаз о- 9 ны электромагнитных волн. Видимый свет, длины волн и частоты видимого света. Радиоволны. Методы радиолокации, суточного и годичного параллакса. 10 кла сс Звездная величина, ее связь с освещенностью. Формула Погс о- на. Связь видимого блеска с расстоянием. Абсолютная звездная в е- личина. Изменение видимой яркости планет и комет при их движ е- нии по орбите. Основные характеристики звезд: температура, радиус, масс а и светимость. Законы излучения абсолютно черного тела: закон Ст е- фана - Больцмана, закон смещения Вина. Понятие эффективной те м- пературы. Представление о фотометрической системе UBVR, показатели цвета. Диаграмма «цвет - светимость» (Герцшпрунга - Рассела). Зве з- д ы главной последовательности, гиганты, сверхгиганты. Соотн о- шение «масса - светимость» для звезд главной последовательности. Эффект Доплера. Лучевая скорость звезд и принципы ее изм е- рения. Тангенциальная скорость и собственное движение звезд. Апекс. Пульсирующие переменные звезды, их типы, кривые блеска. Зависимость «период - светимость» для цефеид. Рассеянные и шаровые звездные скопления. Возраст, физич е- ские свойства скоплений и особенности входящих в них звезд. О с- новные различия между рассеянными и ша ровыми скоплениями. Диаграммы «цвет - светимость» для звезд скоплений. Движения звезд, входящих в скопление. Метод «группового параллакса» определения расстояния до скопления. Межзвездное поглощение света, его зависимость от длины во л- ны и влияние на звездные величины и цвет звезд. Газовые и ди ф- фузные туманности. Звездообразование. Межзвездное магнитное поле. Телескопы, разрешающая и проницающая способность. Пр е- дельное угловое разрешение и проницающая способность. Размеры дифракционного изображения, ограничени я со стороны земной а т- мосферы на разрешающую способность. Аберрации оптики. Опт и- ческие схемы современных телескопов. 11 класс Основы теории приливов. Приливное воздействие. Понятие о радиусе сферы Хилла, полости Роша. Точки либрации. Оптические свойства атмосфер планет и межзвездной среды. Рассеяние и поглощение света в атмосфере Земли, в межпланетной 10 и межзвездной среде, зависимость поглощения от длины волны. Атмосферная рефракция, зависимость от высоты объекта, длины волны света. Зак оны излучения. Интенсивность излучения. Понятие спектра. Излучение абсолютно черного тела. Формула Планка. Приближения Релея - Джинса и Вина, области их применения. Распределение энергии в спектрах различных ас т- рономических объектов. Спектры звезд. Основы сп ектрального анализа. Линии погл о- щения в спектрах звезд, спектральная классификация. Атмосферы Солнца и звезд. Фотосфера и хромосфера Солнца. Представление о спектрах солнечной короны, планетарных и диффузных туманн о- стей, полярных сияний. Представление о вн утреннем строении и источниках энергии Солнца и звезд. Ядерные источники энергии звезд, запасы ядерной энергии. Выделение энергии при термоядерных реакциях. Образ о- вание химических элементов в недрах звезд различных типов, в сверхновых звездах (качественно) . Эволюция Солнца и звезд. Стадия гравитационного сжатия при образовании звезды. Время жизни звезд различной массы. Сверхновые звезды. Поздние стадии эволюции звезд: белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры. Гравитационный радиус. Пульсары. Строение и типы галактик. Наша Галактика. Ближайшие гала к- тики. Расстояние до ближайших галактик. Наблюдательные ос о- бенности галактик. Состав галактик и их физические характерист и- ки. Вращение галактических дисков. Морфологические типы г а- лактик. Активные ядра галактик , радиогалактики, квазары. Опред е- ление расстояний до галактик. Сверхновые I типа. Красное смещ е- ние в спектрах галактик. Закон Хаббла. Скопления галактик. Пре д- ставление о гравитационных линзах (качественно). Крупнома с- штабная структура Вселенной. Реликтовое излучение и его спектр. Элементарные сведения о современных методах фотометрии и спектроскопии. Фотоумножители, ПЗС - матрицы. Использование светофильтров. Прием радиоволн. Угловое разрешение радиотел е- скопов и радиоинтерферометров. 11 Рассмотренные выше возра стные аспекты, определяющие характер де я- тельности учащихся при проектировании программ внеурочной деятельности по астрономии, определяют непрерывность астрономического образования. Целесообразно, чтобы данная работа с учащимися 5 – 6 классов носила пр о- педе втический характер. Астрономия в данном случае – не столько и не только предмет глубокого изучения, сколько средство расширения кругозора, формирования первичных практических навыков. Формами реализации пр о- граммы могут стать «виртуальные экскурсии», мини - п роекты, доступные по своей тематике уровню развития младших подростков. Можно назвать пр о- педевтический курс астрономии для учащихся 5 - 6 классов курсом заним а- тельной астрономии. Но эта занимательность – рамка, в которой происходит первичное знакомство учаще гося с научным языком, научными методами, значительно отличающееся от пропедевтики естественнонаучного знания в начальной школе, где сведения отрывочны и подаются как способ расшир е- ния представлений о мире, но не основа для создания единого представления о б окружающей действительности на основе законов и закономерностей. На следующем этапе в 7 - 8 классе содержание программ внеурочной д е- ятельности учащихся в предметной области «Астрономия» значительно по д- держивает и поддерживается началом системного изучения физики и химии. На данном этапе занимательность, продолжая оставаться ведущим фактором, обретает новые грани в виде систематичности и взаимосвязанности. В пр о- цессе освоения отдельных дидактических единиц учащиеся приобретают навыки решения задач и выполнен ия необходимых расчетов при изготовл е- нии приборов и наглядных пособий, приобщаются к техническому творч е- ству. Третий этап систематической подготовки школьников позволяет пер е- вести изучение вопросов астрономии в русло устойчивого познавательного интереса, п оддержание которого осуществляется школьником в большей м е- ре через самостоятельную деятельность, лишь направляемую учителем . Во многом этот переход опр еделяется возрастными особенностями и потребн о- 12 стями учащихся. Астрономически знания несут в себе профорие нтирующий потенциал. Взаимосвязь с предметным материалом из области физики, ге о- графии, математики, химии становится более тесной, а тематические пер е- пл етения и взаимосвязи обога щают навыки учащихся в изучаемых областях. В процессе реализации программ внеу рочной деятельности по астрон о- мии каждый вид деятельности (астрономические наблюдения, лабораторно - практические работы, теоретические занятия) несет особую функцию. Учитывая незначительный объем фактических знаний у учащихся, фо р- ма проведения теоретических занятий должна способствовать поддержанию высокого уровня интереса. По этой причине проблемный метод изложения материала с опорой на диалоговые формы работы выступает на первый план. Часть бесед с элементами проблемного изложени я важно начинать с фактов, установленных учащимися в процессе предварительных астрономических наблюдений. Для первых этапов знакомства с предметной областью данные наблюдения могут касаться природных процессов, наблюдение которых пр о- ходи т непроизвольно в п роцессе жизни учащихся . Так, можно в качестве проблемы рассмотреть смену фаз Луны, изменение вида звездного неба в з а- висимости от места наблюдения. При наличии начальной теоретической по д- готовки возможно использование демонстрационных наблюдений, при кот о- р ых целенаправленно проводятся работы по изучению изменений условий видимости небесных объектов, циклических процессов (периодов Луны, ра с- положению планет на фоне созвездий). Значительную поддержку в этом м о- гут оказать различные интерактивные программы – ви ртуальные планетарии , позволяющие преодолеть трудности непосредственного наблюдения, связа н- ные с о временем и условиями наблюдения небесных объектов в естестве н- ных условиях. Данные формы работы актуальны и для старшеклассников с п о вышенными образовательными потребностями. Организация деятельности учащихся возможна и с использованием открытых данных, получаемых тел е- скопами - роботами (см. www . faulkes - telescope . com ). Подобные формы пре д- 13 варительной иллюстрации теоре тического материала способствуют более глубокому пониманию астрономических законов и закономерностей. Результаты внеурочной деятельности являются частью результатов освоения основной образовательной программы. Общеобразовательная орг а- низация в установленно м ею порядке для мониторинга и учета образовател ь- ных результатов внеурочной деятельности по астрономии использовать т а- кую форму, как «портфолио», в том числе в электронной форме.

Приложенные файлы

  • pdf 89245140
    Размер файла: 354 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий