Разработка лабораторного практикума по астрономии к школьному учебнику авторов Б.А. Воронцова-Вельяминова и Е.К. Страута в программе-планетарии Stellarium
Введение 3
Глава 1. Теоретические основы обучения астрономии 6
1.1. Особенности учебного предмета «Астрономия» 6
1.2. Понятие лабораторного практикума 10
1.3. Планирование структуры и содержания лабораторного практикума и методика организации лабораторных работ 13
Глава II. Разработка лабораторного практикума и методические рекомендации по его использованию 19
2.1. Описание программы-планетария Stellarium 19
2.2. Реализация лабораторного практикума 22
2.3. Использование лабораторного практикума 32
2.4. Апробация разработанных материалов 34
Заключение 36
Литература 39
ПРИЛОЖЕНИЯ 42
Приложение 1 42
Приложение 2 83
Одной из задач предметов естественнонаучного цикла является формирование у обучающихся представлений о современной естественнонаучной картине мира. Астрономия - наука о Вселенной, изучающая расположение, движение, структуру, происхождение и развитие небесных тел (планет, звезд и т. д.) и систем.
Исходя из понятия астрономии совершенно очевидно, что лучше всего изучать астрономию с помощью наблюдений, которые не всегда возможно сделать. Есть ряд причин, препятствующих наблюдению: плохая погода, отсутствие специального оборудования и другие. К тому же, занятия проводятся в дневное время, когда можно наблюдать только Солнце и иногда Луну [1]. К сожалению, в наше время во многих учебных заведениях техническое обеспечение для изучения астрономии пере стало быть пригодным для использования во время образовательного процесса, а в некоторых и вовсе отсутствует.
Современные технологии дают нам возможность наблюдать за небом, не выходя из дома, все, что для этого нужно - компьютер со специальным программным обеспечением.
В настоящее время практически каждое учебное заведение оснащено компьютерными классами, а следовательно, есть возможность использовать программы-планетарии для обучения. Одной из таких программ является программа-планетарий Stellarium.
Stellarium представляет собой программу, позволяющую использовать персональный компьютер в качестве виртуального планетария. Она рассчитывает положение Солнца, Луны, звезд и планет и выдает изображение неба таким, каким его видит наблюдатель в указанное время и в указанном месте. К тому же, программа может имитировать различные события: метеорные потоки, солнечные или лунные затмения [1].
Данная программа подходит для разработки лабораторного практикума, поскольку она является общедоступной, а также удобной и простой для работы обучающихся. Лабораторные, разработанные в программе-планетарии Stellarium, направлены на углубление и закрепление текущих знаний.
Проблема исследования: отсутствие в образовательных организациях необходимого оборудования или возможностей для выполнения учащимися астрономических наблюдений.
Цель работы: разработать лабораторный практикум по астрономии к школьному учебнику авторов Б.А. Воронцова-Вельяминова и Е.К. Страута в программе-планетарии Stellarium и апробировать его.
Объект исследования: процесс обучения астрономии.
Предмет исследования: использование программы-планетария, как образовательной технологии в процессе обучения астрономии.
Решаемые задачи:
1. Изучить особенности учебного предмета Астрономия, понятие лабораторного практикума, методику организации лабораторных работ;
2. Изучить возможности программы-планетария Stellarium;
3. Разработать лабораторный практикум по астрономии к школьному учебнику авторов Б.А. Воронцова-Вельяминова и Е.К. Страута в программе-планетарии Stellarium;
4. Провести апробацию разработанного лабораторного практикума по астрономии...
В ходе выполнения работы были выделены и решены следующие задачи:
1. Изучены особенности учебного предмета Астрономия, понятие лабораторного практикума, методика организации лабораторных работ. Особенности учебного предмета Астрономия:
• Полученные из наблюдений явления и факты являются основой изучения астрономии и астрономических знаний;
• Содержание учебного предмета Астрономия исходит из принципа группировки материала по объектам;
• Астрономические знания являются эмпирическими и не могут быть объяснены без физики, без ее теорий и законов, в этом и есть специфика изучения астрономии;
• Степень достоверности астрономических знаний определяется достоверностью физических теорий и точностью астрономических наблюдений.
Понятие лабораторного практикума:
Лабораторный практикум - вид занятий по учебному предмету, в ходе которого происходит закрепление теоретических знаний и приобретение навыков прикладного характера и их применения. Лабораторный практикум характеризуется независимой работой обучающихся в определенной сфере изучаемого предмета.
Методика организации лабораторных работ:
• Лабораторные работы должны быть эффективны. Необходимо понять, подходит ли той или иной материал для проведения по нему лабораторной работы, будет ли она эффективна для получения определенных умений и навыков, либо же уместнее использовать другой метод обучения;
• Лабораторные работы лучше сочетать с другими методами обучения;
• Прежде чем разрабатывать лабораторную работу нужно изучить особенности обучающихся, уровень их знаний и психологической подготовленности;
• Обязательной частью лабораторных работ являются различного рода инструктажи: вводный, текущий, первичный, повторный и т.д.;
• Обязательно должна быть продумана система оценивания лабораторных работ;
• Проводятся лабораторные работы в кабинетах, оснащенных специальным оборудованием;
• После проведения лабораторной работы необходимо провести диагностику, выяснить достигается ли цель, получены ли запланированные результаты. Если необходимо, внести коррективы.
2. Изучены возможности программы-планетария Stellarium.
Stellarium представляет собой программу, позволяющую использовать домашний компьютер в качестве виртуального планетария. Она рассчитывает положение Солнца, Луны, звезд и планет и выдает изображение неба таким, каким его видит наблюдатель в указанное время и в указанном месте. В данной программе-планетарии содержатся многие характеристики космических объектов, которые также способствуют их изучению. К тому же, программа может имитировать различные события: метеорные потоки, солнечные или лунные затмения.
3. Разработан лабораторный практикум по астрономии к школьному учебнику авторов Б.А. Воронцова-Вельяминова и Е.К. Страута в программе-планетарии Stellarium.
В разработанный лабораторный практикум входят 18 лабораторных работ по основным темам, входящих в курс общей астрономии;
4. Проведена апробация разработанного лабораторного практикума по астрономии....
