Войти / Зарегистрироваться

Интегративные задачи в курсе астрономии как средство развития творческого мышления обучающихся

Получить свидетельство
Автор: Семененко Надежда Михайловна

Повседневно человеку приходится на основе уже полученных знаний и опыта анализировать и решать практические проблемы в реальных жизненных ситуациях. Следовательно, одним из наиболее важных качеств современного человека является активная мыслительная деятельность, критичность мышления, поиск нового, желание и умение приобретать знания самостоятельно. В связи с новыми требованиями к личности, главной целью и результатом работы школы признается становление молодого поколения, владеющего современными не только знаниями, но и комплексом умений (компетенций), поколения развитых самостоятельных личностей. Важнейшей задачей современной системы образования является: формирование готовности к саморазвитию и непрерывному образованию; активная учебно-познавательная деятельность обучающихся; построение образовательного процесса с учётом индивидуальных возрастных, психологических и физиологических особенностей обучающихся, поэтому в рамках образовательного стандарта второго поколения. Перед школой стоит задача развития мыслительных способностей, связанных с творческой деятельностью школьников, как в коллективной, так и в индивидуальной форме обучения т.е. современному обществу требуется человек, обладающий креативным мышлением. Креативность (от англ. сreate – создавать, англ. сreative – созидательный, творческий) – творческие способности индивида, характеризующиеся готовностью к созданию принципиально новых идей, отклоняющихся от традиционных или принятых схем мышления и входящие в структуру одаренности в качестве независимого фактора, а также способность решать проблемы, возникающие внутри статичных систем. Согласно авторитетному американскому психологу Абрахаму Маслоу – это творческая направленность, врожденно свойственная всем, но теряемая большинством под воздействием среды.  На, бытовом уровне креативность проявляется как смекалка – способность достигать цели, находить выход, из кажущейся безвыходной ситуации используя обстановку, предметы и обстоятельства необычным образом. Для формирования креативного потенциалаобучающихся астрономия, как учебный предмет, располагает значительными возможностями. Астрономия древнейшая из естественных наук основывается главным образом на наблюдениях, когда исследователь не имеет возможности влиять на ход физического процесса. Однако при изучении, какого-либо явления обычно имеется возможность наблюдать его на многих небесных объектах при различных условиях. Успешное освоение астрономии возможно только при условии реализации межпредметных связей, астрономия связана с физикой, математикой, географией, историей, экологией, химией, ОБЖ, экономикой, языкознанием и литературой. Одним из возможных путей решения этой проблемы является использование в методике преподавания астрономии задач интегративного содержания. 
Интегративные задачи – нестандартные творческие задачи с необозначенными явно путями решения. Ядром задачи служит какая-либо ситуация. По содержанию интегративная задача – межпредметная, ее текст позволяет получить ученикам новые знания. Решение интегративных задач выполняет следующие функции: мотивационную, информационную, аналитико-синтетическую, исследовательскую, мировоззренческую, диагностическую. Межпредметные задачи рождают положительные эмоции, переходящие от эмоций любопытства к эмоциям любознательности. У обучающихся появляется стремление расширить рамки своих знаний, выйти за пределы школьной программы, возникает потребность в чтении дополнительной литературы.  На каждом этапе решения астрономических задач проявляются различные особенности мыслительной деятельности обучающегося, решающего задачу. Часто при решении таких задач учащемуся требуется дополнительная информация, которая не приводится в условии задачи, ее приходится получать при самостоятельной работе с различными источниками: энциклопедиями, справочниками, справочной литературой, научными книгами и статьями и другими источниками информации. Эти задачи предполагают установление связей между понятиями, представления целостной картины процесса или физического явления. Интегративные задачи могут сочетать в себе межпредметность и эвристичность, информативность и межпредметность, занимательность и эвристичность или информативность, межпредметность и эвристичность.
К таким задачам можно отнести такие:
1. Весна у греков.
Восходящий вечером Арктур у греков считался знаком приближения весны, а восходящий утром означал время сбора винограда.
В каких месяцах это было в Греции в I веке до нашей эры? (Из сборника Н. Каменьщикова).
2.Относительное тепловыделение человека составляет 1 Вт/кг. Сравнить с относительным тепловыделением Солнца.
Решение: Энергия, излучаемая Солнцем за 1 секунду, равна 3.83*1026 Дж. Относительное тепловыделение Солнца (энергия, излучаемая 1 кг вещества в 1 с) составляет 1.92*10-4/кг. Таким образом, 1 кг тела человека излучает примерно в 5000 раз больше, чем 1 кг солнечного вещества.
3.Откуда появились в веществе Солнца тяжелые химические элементы (углерод, кислород, железо и другие)?
Решение: Синтез тяжелых элементов произошел в звездах первого поколения, которые затем взорвались и их вещество пошло на образование звезд второго поколения, в том числе и Солнца. Термоядерные реакции на Солнце дают ничтожное количество тяжелых элементов.
4.Почему разные методы определения температуры поверхности Солнца дают немного различные результаты?
Решение: Существуют две основные причины:
1) распределение энергии в спектре Солнца отличается от распределения энергии в спектре абсолютно черного тела;
2) разные методы, строго говоря, дают температуру различных слоев солнечной атмосферы.
5. Откуда приходят кометы?
Решение: Солнечная система окружена гигантским облаком ядер комет, которое названо в честь голландского ученого Я.Оорта, доказавшего его существование в 1950 году. Кометы движутся по чрезвычайно вытянутым орбитам и подавляющую часть своего периода кометы проводят в окрестностях своих афелиев. Границы облака предполагаются на расстоянии 20000-200000 а.е. от Солнца. Кроме этого внешнего слоя комет есть еще и внутренний слой за орбитой Плутона. Его внутренняя граница находится на расстоянии не более 2000 а.е.
6. Солнце, Земля, комета Энке, Веста, Сириус. Найдите в этом списке лишний объект и объясните свой выбор.
Решение: Лишний Сириус, так как он не входит в состав Солнечной системы. Можно также отметить, что Сириус – единственный двойной объект в этом списке.
7. Может ли произойти искровой разряд между двумя космическими телами?
Решение: Такое явление возможно при пролете в атмосфере Земли крупного метеорита. Большой положительный заряд метеорита индуцирует на поверхности Земли такой же по модулю отрицательный заряд. При соответствующей напряженности электрического поля между метеоритом и Землей в воздухе может произойти искровой разряд.
8. Метр был определен как 1/20 000 000 длины дуги земного меридиана. А какой длины был бы «лунный метр», определенный аналогичным образом на Луне? Радиус Луны 1 700 км.
Решение: Длина дуги меридиана – это половина длины окружности с радиусом, равным радиусу планеты. Длина окружности L связана с ее радиусом R соотношением L = 2πR. Тогда «лунный метр» будет равен (в земных метрах) πR$ 20 000 000 = 3.14 · 1 700 · 1 000 20 000 000 ≈ 0.27 м Можно решить задачу и по-другому. Отношение длины «лунного метра» к длине земного будет равно отношению радиусов Луны и Земли, т.е. 1 700/6 400 ≈ 0.27.
Директор Пулковской обсерватории Назар Ихсанов считает, что новый учебник стоило бы наполнить более увлекательными задачами, например, "Как взвесить Землю без весов?". "Вы оказались где-то, и вам хочется узнать, сколько весит та планета, на которой вы оказались." Это очень здорово развивает мышление в логическом плане, астрономия – это игра ума и воображения", – отмечает Ихсанов.
На этапе анализа задачи и построения гипотез о возможных путях решения проявляются такие качества мышления как оригинальность и изобретательность. Именно это качество мышления отвечает за способность генерировать нестандартные решения, устанавливать связи и представлять картину в целостном виде. На этапе выбора из возможных путей решения того, который с наибольшей вероятностью ведет к цели, проявляются, такие свойства мышления как гибкость, беглость, самостоятельность. Эти характеристики творческого мышления позволяют выбрать оптимальное решение, перебирая разнообразные подходы и стратегии при решении проблем. При анализе решения в большей степени проявляются такие качества - критичность и широта мышления, так как эти качества мышления отвечают за способность рефлексивно оценивать результаты, находить в них сильные и слабые стороны и умение изменить свой ход решения, найдя другой способ решения проблемы  Астрономия – наука о Вселенной, изучающая основные физические характеристики, состав, строение, происхождение и эволюцию космических объектов и их систем, астрономические явления и космические процессы. Академик РАН Валерий Черешнев считает возвращение астрономии в школу "большим прорывом", так как это одна из важнейших междисциплинарных наук "Мировая наука идет к междисциплинарности, нужно и общество к этому готовить", – убежден академик. Необходимость всеобщего астрономического образования обусловлена важностью вклада астрономии в создание научной картины мира и формирование научного мировоззрения современного человека. Интегративные задачи по астрономии являются средством развития творческого мышления учащихся, если в решении задач присутствует механизм творческой деятельности, налажена взаимосвязь между предметами естественнонаучного цикла.
 
Ссылки на источники
  1. Воронцов-Вельяминов Б.А. Сборник задач и практических упражнений по астрономии. М.: Наука, 1977.
  2. Воронцов-Вельяминов Б.А. Сборник задач по астрономии. М.: Просвещение, 1980.
  3.  Сурдин. В.Г Астрономические задачи с решениями/ Издательство ЛКИ, 2017г
  4. Школьная астрономия Санкт - Петербурга http://school.astro.spbu.ru  
  5. Астронет  http://www.astronet.ru
  6. Научная библиотека диссертаций и авторефератов http://www.dissercat.com

Похожие публикации