Введение 4
ГЛАВА 1. Роль и место астрономии в системе естественнонаучного образования 7
1.1. Астрономия как наука и учебный предмет 7
1.2. Преподавание астрономии в учебном курсе 10-11 классов 9
1.3. Необходимость использования лабораторных работ в учебном курсе
астрономии 15
ГЛАВА 2. Создание графического пользовательского интерфейса для разработки виртуальной лабораторной работы по изучению движения спутников и планет Солнечной системы 19
2.1. Обобщенные законы Кеплера 19
2.2. Движение материальной точки под действием силы тяготения (задача
двух тел) 22
2.3. Изучение движения спутника вокруг Земли 24
2.4. Движение космических аппаратов 27
2.5. Запуск спутника и его выход на орбиту 30
2.6. Описание принципа работы интерфейса - программы
«Modelmg_of_satellite_motion_around_the_Earth» 30
2.7. Разработка графического пользовательского интерфейса
«Modeling_of_satellite_motion_around_the_Earth» 36
ГЛАВА 3. Разработка виртуальной лабораторной работы по изучению движения космических тел 43
3.1. Базовые сведения о работе с графическим пользовательским интерфейсом «Modeling_of_satellite_motion_around_the_Earth» 43
3.2 Задания для виртуальной лабораторной работы 45
3.3. Методика применения виртуальной лабораторной работы на уроках астрономии 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 51
ЭЛЕКТРОННЫЕ РЕСУРСЫ 51
Купить

В 2017 году Министерством образования Российской федерации был подписан приказ о возвращении в обязательную часть учебного плана предмета «Астрономия» в среднее (полное) образование [7]. По мнению министра образования О. Ю. Васильевой учащиеся, завершая один из основных этапов обучения в 21 веке, в обязательном порядке должны иметь базовые знания о строении Солнечной системы.
Так как внедрение астрономии произошло совсем недавно вполне вероятно, что материально-техническая база средних учебных заведений не позволит в полностью преподнести ученикам предмет на современном уровне. Кроме того, не все учебные заведения смогут позволить себе астронома на должности учителя, поэтому большинство учителей физики будут преподавать астрономию, не имея глубоких знаний в данной области.
Внедрение астрономии требует соответствующего обеспечения и сопровождения, для начала, учебниками и учебно-методическими комплектами, методическими материалами. Так как заказы на эти обеспечения уже давно не производились, в магазинах и библиотеках оказалось совсем мало учебников соответствующие Государственным образовательным стандартам по содержанию материала. Исходя из этого, можно предположить, что также не разработаны и дополнительные практические работы для основных образовательных программ предмета астрономии, из-за чего целостная система представлений, обучающихся в этой области естествознания может стать менее яркой и детальной.
Наблюдения и эксперименты играют важную роль в сознательном усвоении истинных знаний учащихся. Но по астрономии, в отличии от физики, практически невозможно проводить эксперименты в прямом смысле этого слова. Невозможно прикоснуться к космическим объектам, управлять их движениями, измерять их массу на весах или измерить их с помощью измерительных приборов. В следствии чего в работе учителя появляется одна из важнейших задач - это формирование эффективного и точного восприятия школьниками знаний по астрономии, которые им предоставляются на протяжении всего школьного курса.
Для более простого понимания и обработки о процессах, касающихся небесной механики, необходимо сформировать визуальное представление происходящих явлений. Однако нужно учесть тот момент, что учащиеся должны не только принимать информацию, но уметь работать с ней. Поэтому благодаря информационным и компьютерным технологиям, которые регулярно развиваются и изменяются с течением времени, возможно создавать для учебных процессов всевозможные визуальные лабораторные и практические работы по астрономии.
Отсюда вытекает проблема исследования: создание информационнометодических продуктов по астрономии, позволяющие формировать целостную систему представлений у школьников о движении тел Солнечной системы.
Актуальность проблемы и её недостаточная практическая
разработанность обусловили выбор темы исследования: Формирование целостной системы представлений о движении тел Солнечной системы у школьников.
Цель:
Проанализировать роль виртуальных лабораторных работ в учебном курсе астрономии.
Реализовать методику формирования целостной системы представлений о движении тел Солнечной системы у школьников с помощью компьютерных технологий.
В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи:
1. Изучить роль и место астрономии в системе естественнонаучного образования.
2. Создать графический пользовательский интерфейс для разработки виртуальной лабораторной работы по изучению движения искусственных небесных тел.
3. Разработать задания для виртуальной лабораторной работы по изучению движения спутника на основе разработанного интерфейса «Modelmg_of_satellite_motion_around_the_ Earth» и методику проведения виртуальной лабораторной работы в учебном процессе.
Практическая значимость:
- виртуальная лабораторная работа может использоваться учителями астрономии, как дополнительная практическая работа при изучении движение небесных тел под действием сил тяготения, движении искусственных спутников Земли и космических аппаратов в Солнечной системе;
- разработанная модель предоставит хорошую возможность школьникам и студентам освоить фундаментальные принципы и исследовать явления, изучение которых традиционными методами затруднительно или вообще невозможно.
Структура выпускной квалификационной работы: работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы.

Купить