автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методика преподавания астрономии в основной школе (на примере изучения вопросов небесной механики)
- Автор научной работы
- Чулюкова, Елена Владимировна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 1995
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Методика преподавания астрономии в основной школе (на примере изучения вопросов небесной механики)"
РГб од
МИНИйТЕЖМВО ¿ОЕВАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКсЖш^ДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Диссертационный совет Д 113.11.06
На правах рукописи
ЧУЛЮКОВА ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА
МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ АСТРОНОМИИ В ОСНОВНОЙ ШКОЛЕ (на примере изучения вопросов небесной механики)
13.00.02 - теория и методика обучения физике
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Москва 1995
Работа выполнена на кафедре методики.преподавания физики Московского педагогического университета
Научные руководители - доктор педагогических наук,
профессор Хижнякова Л.С. - кандидат физико-математических наук, доцент Порфирьев В.В.
Официальные оппоненты - доктор физико-математических наук,
профессор Чаругин В.М. кандидат педагогических наук, ст.научный сотрудник Гладышева Н.К.
Ведущая организация - Государственный астрономический институт им. П.К.Штернберга
Защита состоится 26¿¿/¿/тг&^ТЛ 1995 г. в /5 часов не заседании Диссертационного совета Д 113.11.06 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора педагогических наук пс специальности 13.00.02 - теория и методика обучения (математика, физика, трудовое обучение) в Московском педагогическом университете по адресу: 107005 г.Москва, ул. Радио, 10а, ауд. 35.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического университета
ЛЗ Ж
Автореферат разослан мРсу&Ш/' 1995 г
УШ
Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат педагогических наук, доцент /) ' ^Л.Н.Анисимова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Происходящая в настоящее время реформа образования продиктована необходимостью социально-экономических преобразований в России и новых взаимоотношений между странами мира. Общеобразовательная школа додана обеспечить уровень подготовки выпускников, соответствующий мировым требованиям.
Особого внимания заслуживает совершенствование естественнонаучного образования. Считается,' что только на его добротной основе можно дать специальные знания в соответствующих областях техники и технологии, формировать определенную культуру научного мышления. В состав естественнонаучного образования входит изучение основ естественных наук, представленных в школе интегрированным курсом естествознания и курсами физики, химии, географии, биологии и астрономии.
Из всех предметов естественнонаучного цикла астрономия является особым в связи с тем, что общеобразовательное, мировоззренческое и развивающее значение ее находится в огромном контрасте с состоянием преподавания и уровнем знаний учащихся. И вто противоречие еще более углубляется происходящей в настоящее время реформой образования в России. Профильная дифференциация приводит к тому, что в старших классах изучение астрономии осуществляется по существенно отличным друг от друга программам традиционного курса, курсов повышенного уровня, прикладного или профильного характера. Из программ гуманитарных классов астрономия как учебный предмет, как правило, исключается совсем.
Предприняты попытки обеспечения необходимого минимума астрономических знаний школьникам посредством перенесения части астрономического материала для изучения в курсах естествознания и интегрированных курсах физики и астрономии в основной школе. При этом возникла новая проблема: объем и содержание астрономических знаний, предлагаемых различными вариативными программами, существенно различаются. Кроме того, интеграция школьных курсов физики и астрономии, обладая рядом положительных достоинств, формирует новую систему физических и астрономических знаний в единстве, в результате чего снижается объем, глубина и систематичность знаний о космических объектах и явлениях.
Таким образом, олоиилаоь' парадоксальная ситуация: хотя в из-
честве отдельного предмета астрономия в основной школе не изучается, ее элементы присутствуют е программах курсов естественнонаучных дисциплин - природоведения, естествознания, географии, физики. Разрозненность й несогласованность изучения астрономического материала приводит к тому, что уровень и качество.знаний школьников, оканчивающих основную школу, продолжает оставаться довольно низким. Между тем, важность и необходимость астрономического образования признается учеными-методистами и педагогами. С момента становления астрономии как учебного предмета (с XIX в.) разработкой ее дидактики занимались Д.А.Ройтман, К.Д.Покровский, С.Н.Главенап, М.Е.Набоков, Б.А.Воронцов-Вельяминов и многие другие. В последнее гремя также предпринят ряд попыток совершенствования отечественного астрономического образования.
Е.П.Левитаном разработана концепция непрерывного астрономического образования, в основе которой лежит целенаправленное поэтапное формирование основных астрономических понятий на межпредметной. основе.
Система внеклассной работы по астрономии, охватывающая учащихся основной и старшей профильной школы, предложена А.А.Пивова-ровым.
Работы Ф.Ю.Зигеля, Е.А.Саркисян, А.П.Поповой, 0.В.Миленькой доказывают возможность формирования астрономических понятий у учащихся основной школы при изучении курсов природоведения и физики и на внеклассных занятиях (факультативы, кружки и т.п.).
Различные направления проблемы интеграции курсов физики и астрономии рассматривались в работах Е.К.Страута, Ю.И.Дика, А.А.Пинского, В.Г.Разумовского, Р.Я.Ерохиной и других ученых.
Указанные работы затрагивают лишь.отдельные стороны методики обучения астрономии в, школе: пропедевтику астрономических знаний, поэтапное формирование понятий, реализацию Взаимосвязи курсов физики и астрономии в среднем и старшем звене общеобразовательной школы, осуществление различных видов внеклассной работы. Но.необходимый уровень- астрономического образования в школе, особенно основной, в настоящее время не обеспечен. Этот факт неоднократно отмечался в отчетах различных комиссий, подчеркивался в диссертационных исследованиях,- затрагивающих проблемы методики преподавания физики и астрономии. Поэтому весьма актуальной является разработка методики преподавания элементов астрономии в основной
школе, что и определяет цель данного исследования.
Проблема исследования состоит в том, чтобы привести в соответствие содержание и уровень астрономического образования в основной школе с современными требованиями к базовому естественнонаучному (в том числе и астрономическому) образованию.
Объект исследования - процесс обучения естественнонаучным дисциплинам в основной школе.
Предмет исследования - методика преподавания элементов астрономии в курсах естественнонаучных предметов и углубленного изучения (факультативов) в осноеной школе.
Гипотеза исследования. Необходимый уровень базового астрономического образования может быть обеспечен, если в основной школе будет реализована методическая система преподавания астрономии, включающая в себя обязательный (интегральный) модуль, гарантирующий достижение целей астрономического компонента стандарта образования, и продвинутый (специальный)*.
Исходя из целей и гипотезы исследования, были поставлены следующие задачи:
1. Изучить состояние преподавания астрономии .з педагогической теории и практике школьного обучения; конкретизировать цели обучения астрономии и выделить уровни их достижения по составляющим астрономического компонента стандарта естественнонаучного образования .
2. Экспериментально проверить педагогическую эффективность внедрения методической системы преподавания астрономии в учебный процесс основной школы.
3. Разработать методику реализации (преподавания) интегрального "Элементы небесной механики" и специального "Введение в астрономию" модулей в курсе физики и в факультативном курсе основной школы.
4. Разработать спецкурс для студентов физико-математических факультетов педвузов "Методика преподавания астрономии в основной школе".
*)продвинутый (специальный) модуль предназначен для систематизации астрономических знаний, полученных при изучении естественнонаучных предметов, и формирования некоторых практических умений. Он представляет собой курс по выбору (факультативный курс).
- в -
Для решения поставленных задач использованы следующие методы:
- проведение, анализа философской, п'сихологической, педагогической и научно-методической литературы по проблеме формирования Е.ЧКМ и изучения астрономии в основной школе; ~
- обобщение опыта преподавания.астрономии в средней школе;
- наблюдения за учащимися, беседы с учителями физики, анкетирование, собеседование;
- констатирующий учебный эксперимент, позволивший изучить состояние проблемы в школьной практике преподавания естественнонаучных предметов; .
- разработка учебных материалов;
- поисковый педагогический эксперимент, в ходе которого совершенствовалась созданная методика;
- экспериментальное преподавание, направленное на выявление эффективности реализации разработанных модулей в учебном процессе;
- статистическая обработка и анализ.результатов исследования.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоит в том, что
- определена модульная структура и составляющие методической системы изучения астрономии в основной школе;
- выделен астрономический компонент стандарта естественнонаучного образования;
- конкретизированы цели 'астрономического образования в основной школе по составляющим: астрономические объекты и явления; методы исследования Вселенной; диалектика познания Вселенной; человек, Земля, Вселенная.
Практическая значимость исследования заключается в том, что
- разработаны учебные материалы и задания для учащихся, составляющие содержание/модулей "Элементы небесной механики" и "Введение в астрономию";
- разработаны материалы и методические рекомендации по организации и проведению самостоятельных астрономических наблюдений;
- предложена методика изучения вопросов небесной механики в курсе физики основной школы и методика преподавания курса по выбору;
- разработан спецкурс "Методика преподавания астрономии в основной школе" для студентов физических факультетов педагогических
вузов.
На защиту выносятся:
1.Модульная структура системы астрономического образования.
2.Астрономический компонент стандарта естественнонаучного образования .
3.Методика изучения е<}просов небесной механики в курсе физики и е факультативном курсе "Введение в астрономию" в основной школе.
4.Теоретические положения, лежащие в основе разработки спецкурса "Методика преподавания астрономии*в основной школе".
Достоверность полученных результатов и обоснованность научных выеодов обеспечиваются длительностью и повторяемостью эксперимента, применением в исследовании методов математической статистики; положительными оценками разработанной методики преподавания астрономии в основной школе преподавателями, принявшими участие в эксперименте.
Апробация работы ооущесталялас-ь при авторском преподавании по разработанной методике в школе 1169 г.Москвы, а также в форме докладов автора на научно-практических конференциях кафедры методики преподавания физии-! МПУ (1992, 1993, 1994, 1995 гг.), конференциях молодых ученых в г. Липецке (1989, 1990, 1991 гг.), научно-практических конференциях в ЕГПИ (1989-1995 гг.), а также посредством публикаций ряда статей и работ.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении обоснована актуальность выбранной теш диссертации, раскрыта теоретическая новизна и практическая значимость работы, определены цели, задачи и методы исследования, приведены основные положения, выноси),ше на защиту.
В первой главе "Научно-методические основы совершенствования обучения астрономии в основной школе" проводится анализ состояния преподавания астрономии в отечественной школе и диссертационных исследований по указанной проблеме, рассматриваются модернизация школьного естественнонаучного образования в свете современных требований, диктуемых'социальным заказом общества школе, место астрономии в системе естественнонаучного образования, ее роль в формировании естественнонаучной картины мира, анализируются воз-
можные направления совершенствования ■ базового астрономического образования.
Преподавание астрономии в отечественной школе имеет дагние традиции. Астрономию с XVII века изучали в качестве самостоятельного предмета, большое внимание уделялось наглядности обучения, наблюдениям/учитывался интерес подростков к астрономическим объектам и явлениям. С 1930 года астрономию стали изучать в выпускном классе. В настоящее время изучение астрономического материала в основной школе осуществляется в курсах естественнонаучных предметов: природоведения, естествознания, географии, физики, интегрированных курсов физики и астрономии. При этом неизбежно разрушается система астрономических знаний, соответствующая современной науке астрономии. Особой формой систематизации знаний является естественнонаучная картина мира (ЕНКМ). Формирование ЕНКМ выступает одной из основных целей естественнонаучного образования. Учитывая положение астрономии в системе естественных наук, ее связь с гуманитарными науками, место и функции в ЕНКМ, ей может быть отведена объединяющая роль. Систематический курс астрономии имеет реальные возможности на последнем этапе обучения выступать в качестве обобщающего. В основной школе, где астрономия не выделена для изучения отдельным предметом, астрономические знания составляют часть естественнонаучного образования.
Дифференциация обучения, наличие вариативных программ приводят к тому, , что основная школа не обеспечивает необходимого уровня базового астрономического образования. Эту проблему отчасти позволяет решить выделение астрономического компонента стандарта естественнонаучного образования.
Совершенствование астрономического образования обусловлено, с одной стороны, процессом развития современной науки о Вселенной, с другой стороны, совершенствованием общего среднего образования.
В содержании астрономического образования должны найти отражение современное состояние науки астрономии, ее взаимосвязь с естественными й гуманитарными науками, методы познания Вселенной и закономерности этого познания, проблемы взаимосвязи и взаимовлияния человека и Вселенной.
В отечественной дидактике процесс обучения рассматривается в качестве многоуровневой системы с различными видами иерархии, элементами которой'являются цели, содержание, методы, формы, и
средства обучения. Современные концепции естественнонаучного образования позволяют выделить в соответствующей им методической системе две взаимосвязанные составляющие: первая гарантирует необходимый минумум естестеннонаучного образования в соответствии о образовательным стандартом, - вторая предназначена для углубленного изучения.
Процесс обучения астрономии в основной школе можно представить методической системой, являющейся частью системы естественнонаучного образования. Дифференцированный подход к обучению и необходимость обеспечения базового уровня образования обуславливают модульную структуру методической системы преподавания астрономии в основной школе, которая может быть соответственно представлена двумя типами модулей: интегральным и специальным. Структура астрономического образования в основной школе приведена на схеме 1.
Схема 1. Структура астрономического образования в основной школе. Модуль является самостоятельной структурной единицей методической системы и представляет собой законченный блок информации, предназначенный для достижения конкретных дидактических 1делей.
Интегральный модуль методической системы преподавания астрономии в основной школе реализует астрономический компонент образовательного стандарта в курсах предметов естественнонаучного цикла, специальный предназначен для углубления, систематизации и обобщения полученных астрономических знаний, формирования некоторых практических умений. Перспективным является разработка модулей, соответствующих отдельной изучаемой теме или разделу. Модули могут быть использованы как при изучении астрономического матери-ада в курсах естественнонаучных предметов, так и в качестве самостоятельного курса.
Во второй главе "Методическая система преподавания астрономии в основной школе" определены цели астрономического образования, его содержание, описывается методика преподавания вопросов небесной механики в курсе физики основной школы и проведения факультативных занятий по астрономии как пример реализации интегрального "Элементы небесной механики" и специального "Введение в астрономию" модулей методической системы преподавания астрономии в основной школе.
В содержание любого учебного предмета входят четыре взаимосвязанные составляющие. Соответственно, в содержании базового астрономического образования можно Еыделить также четыре составляющих: астрономические объекты и явления, научные знания; методы исследования Вселенной; человек познает Вселенную; человек, Земля, Вселенная, которые соответствуют объектам и явлениям окружающего мира. По каждой составляющей произведена конкретизация целей обучения астрономии в основной школе в виде требований к знаниям и-умениям учащихся, сформулированных в терминах содержания и .осваиваемой деятельности.
Для характеристики степени достижений в усвоении системы знаний использована классификация уровней, соответствующая этапам развития целостных систем. Цели достижения астрономического компонента етандартз естественнонаучного образоЕ&ния представлены на десяти позициях в соответствии с указанными уровнями по выделенным составляющим. ,
В работе приводятся два варианта разработанных модулей "Элементы небесной механики" и "Введение в астрономию".
Мочение материала интегрального модуля "Элементы небесной механики" способствует расширению границ применимости классичес-
кой механики Ньютона, "выносу" ее за пределы Земли - в космос, обобщению знаний о строении мира, его единстве и целостности. Содержание модуля отвечает требованиям полноты и относительной самостоятельности и представляет собой систему заданий, которые могут быть использованы при изучении раздела "Механика" школьного курса физики по любой программе из ныне действующих. Система заданий включает специальные тексты, сообщающие астрономические знания соответствующей тематики; задачи с астрономическим содержанием; подробные рекомендации по организации наблюдений, которые рекомендуется провести учащимся; хрестоматийный материал; средства наглядности (карты, фотографии, рисунки, таблицы, диаграммы).
В дополнение к обязательному интегральному модулю считаем необходимым Евести в основной школе факультативный курс (курс по выбору) "Введение в астрономию", относящийся к специальному модулю методической системы преподавания астрономии в основной школе. Его реализация способствует углублению и систематизации имеющихся астрономических знаний, формированию практических умений и навыков по проведению астрономических наблюдений и решению некоторых задач практической астрономии, развитию способностей учащихся в соответствии с их интересами, помогает ориентироваться при последующем выборе специальности. Материал факультативного курса не является обязательным для изучения Есеми школьниками, но тесно связан с материалом обязательного модуля и не может быть усвоен в отрыве от него. Программа факультативного курса предполагает обязательное самостоятельное проведение астрономических наблюдений учащимися'.
В таблице 1 приведены содержание модулей "Элементы небесной механики" и "Введение в астрономию" и его соответствие изучаемому курсу физики.
Астрономические знания яеляются частью естественнонаучного образования. Но, как показало анкетирование, проведенное среди преподавателей физики и естественных дисциплин - природоведения, естествознания, географии, химии, астрономический материал ими в процессе преподавания практически не используется. Среди причин доминирующими -выступали отсутствие соответствующих учебников и литературы, а также слабая астрономическая подготовка самих учителей. Кроме того, хотя квалификационная характеристика учителя физики содержит требование быть готовым к проведению уроков аст-
-агрономии, в учебных планах педагогических университетов и институтов по соответствующей специальности не предусмотрено изучение методики преподавания астрономии. Предполагается, что в курсе методики преподавания физики будут отражены отдельные вопросы мето-
Таблица а
Элементы небесной механики
Введение в астрономию
Курс физики (механика)
Видимые и тельные планет.
деистви-движения
Системы мира Птолемея и Коперника. Значение системы мира Коперника для становления научной картины мира.
Законы Кеплера. Их . связь с законом всемирного тяготения. ...
Закон 'всемирного тяготения и движение космических тел.
Понятие гравитационного поля. 3-й уточненный закон Кеплера. Определение относительных масс небесных тел.
Расчет первой космической скорости для Земли и планет Солнечной системы. Возмущенное движение. Приливы. Реактивное движение. Космические аппараты.
Строение и масштабы Солнечной системы. Границы применимости классической механики во Вселенной.
Что изучает астрономия.
Как проводить астрономические наблюдения. Созвездия. Блеск звезд, звездные величины. Небесные координаты. Звездные карты. Определение моментов восхода, захода, . кульминаций светил с использованием подвижной карты звездного неба.
Зодиакальные созвездия. Фазы Луны. Гравитационная и инертная массы. Гравитационный потенциал. Форма Земли.
Расчет 2-й космической скорости. Расчеты орбит космических аппаратов. Расчет межпланетных перелетов.
Основы кинематики
Основы динамики
Законы сохранения импульса и механической энергии.
»
дики астрономии. Но, как правило, в действительности рассмотрение этих вопросов опускается. Таким образом, будущие учителя физики, равно как и других естественнонаучных предметов, оказываются неподготовленными к проведению занятий по астрономии. Имеющейся методической литературы по астрономии недостаточно, да и она, в основном, посвящена систематическому -курсу, изучаемому в выпускном классе. Вышесказанное послужило основанием для разработки программы спецкурса "Методика преподавания астрономии в основной школе" для физических факультетов педагогических вузов.
Курс ориентирован на рззвитие профессиональных знаний, умений и навыков, способствующих усвоению на теоретической и практической основе методики преподавания астрономии. Он может быть использован также на факультетах повышения квалификации для учителей физики и естествознания.
Спецкурс состоит из двух взаимосвязанных частей: общие и частные вопросы методики преподавания астрономии в основной школе. К общим вопросам относят: предмет методики преподавания астрономии, особенности ее преподавания в основной школе, анализ взаимосвязи астрономии с естественнонаучными предметами, цели изучения, методы, формы и средства обучения астрономии в основной школе, организация и проведение внеурочной работы. Частные вопросы включают методику преподавания конкретных разделов, тем, материала астрономии как в курсе физики, так и в качестве самостоятельной дисциплины. Предусмотрено выполнение лабораторных работ по организации наблюдений звездного неба и использованию оборудования для'демонстраций.
В третьей главе приводятся результаты педагогического эксперимента. '
Педагогический эксперимент проводился в течение 1990-1995 гг и содержал два этапа: поисковый и обучающий.
В ходе поискового педагогического эксперимента (1990-1993 гг) ведущей целью было определение возможного пути интеграции небесной механики и школьного курса механики. В ходе изучения проблемы: проведения анкетирования, бесед с учителями физики, астрономии, учениками, студентами, выявилось, что, несмотря на то, что в дисциплинах естественнонаучного цикла изучается астрономический материал, уровень базового астрономического образования остается крайне низким. На этом этапе определилась структура методической
системы преподавания астрономии, ее цели, содержание, проходили апробацию методы, формы и средства реализации. Отрабатывалась методика изучения отдельных частных вопросов, проверялась доступность учебного материала. Итогом этого этапа стала разработка модулей "Элементы небесной механики" и "Введение в эзтрономию".
На этапе обучающего педагогического эксперимента (1993/94 и 1994/95 уч.гг.) была проведена проверка эффективности предлагаемой методики изучения вопросов астрономии в основной школе при реализации базового модуля "Элементы небесной механики" в курсе физики и вариативного модуля "Введение в астрономию" как ¿амосто-ятельного курса для углубленного изучения. В эксперименте принимало участие 266 учащихся 7-х и 9-х классов (соответственно 192 и 76 человек) общеобразовательной средней школы 1169 г.Москвы.
В эксперименте проверялись доступность материала и уровень его усвоения школьниками. Так как изучение материала базового модуля не предусмотрено действующими программами физики, контрольные классы не выделялись. Исследовались динамика усвоения астрономического материала и итоговое состояние знаний по 4 составляющим астрономической компоненты стандарта и 10 позициям (уровням) достижения.
Для данного числа школьников N (N=192, учащиеся 7-х классов), принимавших участие в эксперименте, статистическая погрешность Дк (к-относительное число школьников, находящихся на определенном уровне усвоениях вычисляется по формуле: Дк=2 / к(100-к)/Ы. Результаты эксперимента представлены в таблице 2.
Таблица 2.
Составляющие стандарта Уровень (позиция) достижения
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 98% 95% 92% 86% 84% 90% 68% 66% 58% -
2 98% 96% 94% 86% 90% 84% - - - ' -
3 - - - - 93% 88% . 92% 74% 70% 66% 56%
4 - - - 98% 90% 78% 92% 80% 76% 52%
Статистическая погрешность не превышает 7,6% для тех значимых чисел к, которые характеризуют достижение уровней астрономическо-
го компонента стандарта естественнонаучного образования. Исключение составляют достижения по уровням 9 и 10, ■ которые не являются обязательными для всех учащихся. Принимая за основу критерии доступности учебного материала, разработанные И.И.Нурминским, можно сделать вывод о доступности усвоения учащимися материала базового модуля "Элементы небесной механики", так как с учетом погрешности измерения величина к не опускается ниже 70% для определенных уровней достижения.
Для оценки влияния изучения астрономического материала модуля на знания по физике использовался поэлементный анализ контрольной работы, включающей задачи с астрономическим содержанием, для решения которых не требуется дополнительных знаний, кроме подученных в курсе физики. Контрольная работа была проведена в экспериментальной и контрольной группах после изучения раздела' "Законы сохранения в механике". В качестве элементов рассматривались предлагаемые задачи, четыре из которых (1, 2, 3 и 5) - с астрономическим содержанием.
Поэлементный анализ результатов выполнения контрольной работы .учащимися 9 классов представлен на диаграмме 1.. Он позволяет сделать вывод, что уровень знаний учащихся по механике не снизился. Учащиеся экспериментальной группы имеют более высокие результаты решения задач с астрономическим содержанием, чем учащиеся контрольной группы, следовательно, они лучше осуществляют перенос имеющихся физических знаний на астрономический материал.
X выполнивших
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
Во-
экспериментальный класс
контрольный класс
1
3 4 5 6 N задания Диаграмма 1.
.Полученные результаты педагогического эксперимента позволяют сделать вывод о доступности экспериментального материала и положительных результатах его использования в обучении физике. Приме-
нение критерия X 2 и критерия знаков при обработке результатов позволило выявить, что школьники, изучающие дополнительно курс "Введение ,в астрономию", показывают более высокие результаты в овладении астрономическими знаниями. При использовании астрономического материала в курсе физики формируется способность переноса знаний и их использования в новых ситуациях.
Кроме того, эксперимент показал, что изучение астрономического, материала в курсе физики и в качестве специального курса способствует повышению интереса к физике.
Таким образом, данные педагогического эксперимента позволяют сделать вывод о том, что выдвинутая в исследовании гипотеза подтвердилась . '
В ходе диссертационного исследования получены следующие результаты:
1. На основании проведенного анализа.истории обучения астрономии в отечественной школе и современного состояния1 ее преподавания е. основной школе сделан вывод, о низком уровне астрономического образования и его методического обеспечения. Конкретизированы цели обучения, астрономии в основной школе по составляющим выделенного компонента образовательного стандарта "Челове,к во Вселенной". Достижения учащихся, сформулированные в терминах содержания и осваиваемой деятельности, сгруппированы по составляющим: астрономические объекты и явления, научные знания; методы исследования Вселенной; человек познает Вселенную; человек, Земля, Вселенная и представлены на десяти позициях в соответствии с классификацией уровней системы знаний, соответствующей этапам формирования естественнонаучной картины мира.
2. Экспериментальная проверка педагогической эффективности реализации разработанных модулей методической системы преподавания астрономии в основной школе показала, что их использование в учебном процессе позволяет достигнуть выделенных целей астрономического' компонента. стандарта естественнонаучного образования. Проверены доступность материала и оценены уровни его усвоения школьниками. Зафиксировано повышение у школьников интереса к астрономии и физике.
3. Разработана методика преподавания элементов небесной механики в курсе физики основной школы. Отбор содержания интегрального модуля "Элементы небесной механики" проводился по составляющим
астрономического компонента стандарта образования: "Астрономические объекты и явления, научные знания", "Методы исследования Вселенной", "Человек познает Вселенную", "Человек, Земля, Вселенная" с учетом выделенных принципов отбора содержания базового астрономического образования. Модуль включает систему заданий: специальные тексты астрономической тематики, задачи с астрономическим содержанием, хрестоматийный материал, рекомендации по проведению наблюдений. Они могут быть использованы при изучении раздела "Механика" курса физики основной школы по любой из действующих программ. Обоснована необходимость включения в методическую систему преподавания астрономии в основной школе специального модуля "Введение в астрономию", определены цели его изучения, содержание, созданы задания для учащихся й методика проведения самостоятельных астрономических наблюдений.
4. Разработан спецкурс для студентов физико-математических факультетов педвузов "Методика преподавания астрономии в основной школе". Он ориентирован на развитие профессиональных знаний, умений и нзвыков, способствующих усвоению на теоретической и практической основе методики преподавания астрономии, и предполагает ознакомление студентов с особенностями преподавания астрономии в основной школе, формирование способности конструировать уроки изучения астрономического материала на межпредметной основе, навыков организации и проведения астрономических наблюдений, овладение основными методами и средствами обучения астрономии. Данный спецкурс может быть рекомендован учителям физики и естествознания, преподающим интегрированные курсы, в содержание которых ехо-дит астрономический материал.
Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях автора:
1. Текущий контроль, знаний студентов по астрономии с помощью персонального компьютера. Деп. НШ Проблем ВШ N1682-90, 21.11.90 - 8 с. (в соавторстве с Медведевым В.Е.).
2. Контроль знаний студентов по астрономии с помощью ЭВМ. //Тезисы доклада в сборнике "Межвузовс.кзя конференция молодых ученых".- Липецк, 1990. - С. 80
3. Лабораторный практикум по астрофизике. Учебное пособие. -Елец, 1992.-50 с. (В соавторстве с Медведевым В.Е.).
4. Вычислительная техника и ее применение. Учебное пособие. -
Елец, 1992. - 80 е.. (В соавторстве с Медведевым В. Е., Трофимовой Е.И.). ••
5. Некоторые аспекты изучения астрономии в основной школе. //Дифференциация обучения физике в средней школе и педагогическом университете. -М., 1992. С.25-27.
6. Спецкурс "Методика изучения вопросов небесной механики в курсе физики базовой школы" в педвузе. //Образовательный стандарт по физике. -. М. , 1993. С.83-84.
7. Практикум по наблюдениям звездного неба в основной школе. //Контроль и образовательный .стандарт по физике. -М.,1994. С.48-51.
8. Результаты пробного вступительного экзамена по физике в МПУ (март 1994.). //Контроль и образовательный стандарт по физи-•ке. -М.,1994. С.18-24 (В соавторстве с Л.С.Хижняковой, А.А.Синя-виной, Ш.Т.Меретуковым, В.В.Жешко).
9. Астрономический компонент стандарта естественнонаучного образования // Проблемы определения концепции государственного образовательного стандарта по физике. Педагогический ВУЗ. Средняя школа. - М., 1995. - С.102-105.
10. Методическая система изучения астрономии в основной школе // Проблемы определения концепции государственного образовательного' стандарта по физике. Педагогический ВУЗ. Средняя школа. -М., 1995. - С.105-107.
Подписано к печати 20.06.95 г. Заказ 174. Тираж 100 экз. Отпечатано в типографии ЕГПИ, г.Елец, ул.Ленина, 91.
I