 |
Астронет: Л. В. Жуков/РПГУ им. А.И. Герцена Современная астрономия и методика ее преподавания http://variable-stars.ru/db/msg/1177124/40.html |
| << Предыдущая |
Этапы формирования навыков научной работы у школьников
Карташов В.Ф.
Челябинский педуниверситет
Ребята, увлекающиеся проблемами астрономии и составляющие ядро секции астрофизики, на первых порах имеют слабо сформированные навыки научной деятельности. Они почти не умеют самостоятельно работать с литературой, не могут подготовить самостоятельное сообщение, плохо разбираются в построении графиков, не умеют выполнять измерительные действия, зачастую у них бывает слабой и математическая подготовка. Последний недостаток связан еще и с тем, что соответствующий теоретический материал изучается в школе слишком поздно. Логарифмы и тригонометрические функции используются в астрономии весьма широко, а в школе они изучаются лишь в 9 и 11 классах. Все это накладывает определенный отпечаток на формы работы секции астрофизики НОУ, поскольку кроме занятий, связанных с усвоением определенного объема астрономических знаний, следует проводить работу по формированию навыков, необходимых для выполнения научного исследования.
У учащихся младших классов (5-7 классы) навыки самостоятельной деятельности исследовательского характера формируются на основе выполнения простой работы, связанной либо с организацией внеклассного мероприятия по определенной теме, например, "Полет к тау Кита" или "Семья Солнца", либо с поисковой работой, связанной с анализом астрономического содержания в творчестве художника, поэта. Написать полнокровный сценарий можно только на основе конкретного материала, который необходимо подобрать. Это могут быть и небольшие доклады на 5-10 минут, которые ученики должны подготовить, это и стихи на соответствующую тему, которые тоже надо найти, это и иллюстративный материал и музыкальное сопровождение.
Весьма полезной может быть организация работы по теме "наша Вселенная", которая включает обзор астрономического содержания в той художественной литературе, которую успели прочитать учащиеся. Им предлагается выполнить совместную работу, основанную на анализе тех книг, которые они прочитали. Эта работа становится весьма интересной для ребят, поскольку в ней присутствует и дух соревновательности (а я прочитал больше!), в ней можно проявить индивидуальные способности, но следует учитывать потребности коллектива. Ведь для успешного завершения работы следует собрать воедино все астрономические знания, выявленные учениками из разных источников, распределить все фрагменты по группам (Солнце, Луна, звезды и т.д.). И только затем приходит этап анализа коллективно собранного материала, подготовка выводов, текста работы.
В эти же годы для учащихся посильным является анализ сказочного творчества разных народов с астрономической точки зрения. Чем, скажем, представления древних славян о небе и происходящих там событий отличаются от представлений арабских народов? Или в чем заключаются особенности народов Востока и запада в их воззрениях на Вселенную? Ответы на эти вопросы весьма интересны сами по себе, и получены они могут быть силами школьников среднего возраста. Опыт такой работы, имеющийся у автора, показывает, ее что результаты бывают весьма высоко оценены на конференциях Научного общества учащихся, на других форумах молодых ученых. Учащиеся 11 лицея представили, например, на Первые лазаревские чтения результатами своих исследований "Книги тысячи и одной ночи", а Александр Рожков из 67 школы выступил с сообщением "Представления славянских народов о Солнце", которая основана на анализе сотен сказок русских и других родственных народов. Эта работа весьма тепло была встречена специалистами по русскому фольклору.
Анализ содержания творчества художника или поэта требует и определенной суммы астрономических знаний у самих исследователей, поскольку после подготовки сырого материала в виде копий картин, стихов следует этот материал каким-то образом обработать, например, число обращений к небу на протяжении, скажем, года, связать с фактами из биографии художника. Графическое изображение полученных результатов и их сравнение с фактами биографии поэта может привести к интересным результатам. Марина Цветаева практически перестала в своих стихах обращаться к небу и небесным явлениям, стоило ей уехать из России. А в астрономической компоненте в творчестве Константина Бальмонта ученице 26 школы Наталье удалось проследить отражение амурных увлечений поэта, зафиксированных биографами.
В этом же возрасте ученикам может быть поручена и небольшое исследование, связанное, например, с определением скорости выброса вещества из вулканов, расположенных на спутнике Юпитера Ио. В ходе ее выполнения у ученика постепенно формируются измерительные навыки, навыки работы с литературой (необходимо разобраться с теорией выбросов), графические навыки, поскольку данные, положенные в основу работы, представляют собой проекции вулканов на сферическую поверхность спутника и следует восстановить реальные размеры выбросов.
При выполнении научных работ учащимися 8 - 9 классов возникает необходимость усвоения нового материала математического характера, что в условиях существования разнообразных микрокалькуляторов сделать существенно проще, чем раньше. При соответствующем подходе объяснение многих математических понятий можно организовать в течение короткого промежутка времени. Знакомство с тригонометрическими и логарифмическими функциями возможно даже с учениками младших классов, поскольку в основе введения этих функций лежат простые соотношения. Особенно просто объяснить понятие десятичных логарифмов и правил действия с ними, сопроводив объяснение работой с микрокалькулятором. Тригонометрические функции полезно использовать на конкретных примерах, связанных с определением максимального углового расстояния внутренней планеты от Солнца. И тогда понятие синуса можно связать с относительным расстоянием планеты от Солнца в долях расстояния Земли от Солнца. Ученики видят, что чем больше это отношение, тем на большее угловое расстояние планета отходит от Солнца.
Формированию навыков научной работы способствует приобретение учениками и навыков построения различных графиков, поскольку ученый имеет дело с различными зависимостями. Астрономия представляет в этом отношении большие возможности, поскольку имеет в своем распоряжении множество различных объектов, связанных между собой самыми различными соотношениями. При знакомстве с Солнечной системой можно рассчитать расстояния планет по формуле Тициуса-Боде, а затем построить график зависимости массы планеты, или ее размеров от расстояния от Солнца. Пронаблюдав с младшими школьниками изменение вида Венеры в телескоп, можно построить зависимость фазы планеты от времени, а затем проанализировать его. Построение учебных графиков позволяет сформировать соответствующие навыки, что позволяет впоследствии более целенаправленное выполнение конкретного научного задания.
Важным элементов научной работы является умение решать различные задачи и выполнять при этом различного рода вычислительные действия. Конечно, в учебном процессе приходится решать учебные задачи, но они должны быть неотъемлемой частью теоретических занятий, не превращаясь в самоцель. Особое внимание следует уделять правилам приближенных вычислений, поскольку большинство кружковцев, используя в ходе подсчетов микрокалькуляторы, записывают непомерно большое количество значащих цифр, что в случае с многоэтапностью хода решения задач требует неоправданно больших затрат времени.
Не останавливаясь на всех особенностях процесса формирования навыков научной работы, следует отметить важность заключительного этапа, когда результаты работы необходимо представить в завершенном виде. Конечно, этот этап для ученого не самый важный и не самый приятный, однако от сформированности навыков выполнения именно этого этапа во многом зависит рост ученого. Каждый этап своей работы ученик завершает определенной формой. Если это просто решение задачи, то оно должно быть оформлено таким образом, чтобы в этом решении мог потом разобраться любой. Если это выступление с какой-нибудь новостью астрономии, то она должна быть соответствующим образом оформлена. Все это естественным образом подводит ученика к необходимости качественного оформления результатов своей работы.
| << Предыдущая |