Методика преподавания движения небесных светил
| << Предыдущая |
Глава 3. Изучение закономерностей видимых и действительных движений небесных светил и формирование материалистического мировоззрения школьника.
§1. Изучение видимых и действительных движений тел солнечной системы и связей между ними.
Закономерности видимых движений небесных светил (в частности - планет) привлекали к себе самое пристальное внимание всех мыслителей прошлого. Не только их мировоззрение, но и мировоззрение всей эпохи определялось, фактически, тем, как объяснялись закономерности видимых движений небесных светил. Поэтому далеко не случайно, что определенные математические и механистические схемы, в которых авторы пытались на основании знания некоторых особенностей и закономерностей в видимых движениях планет перейти к действительным движениям тел в пространстве, назывались системами мира. Это системы мира Птолемея, Тихо Браге, Коперника.
В наше время понимание связей между видимыми и действительными движениями планет и других тел солнечной системы также является важной характеристикой мировоззрения школьника.
Многие методисты отмечали не только недостаточность методических разработок и наглядных пособий по данной теме, но и предлагали (правда, без конкретных указаний) изменить методику изложения этих вопросов.
В частности, И.К. Петрайтите пишет: "Одним из трудных вопросов в курсе астрономии средней школы является связь между видимыми и действительными движениями планет. ... Нужно изменить методику преподавания истинного и видимого движения планет, что невозможно без изменения методов преподавания и других вопросов курса " [192 стр. 95].
Методисты и популяризаторы астрономии много сделали для наглядного представления характера и связи видимых и действительных движений планет. Например, создано большое количество моделей солнечной системы различного конструктивного исполнения [182, 205]. Известно большое количество рисунков, различного рода схем, графиков, номограмм и т.д., объясняющих и предсказывающих истинные и кажущиеся движения светил [140, 141, 177].
Но чаще всего такие пособия иллюстрируют или решают какую-то одну сторону стоящей перед учителем задачи, заключающейся в том, чтобы показать почему и как действительные движения любых тел солнечной системы наблюдаются нами как совершенно определенные видимые перемещения их на фоне зодиакальных созвездий. Они показывают характер либо действительных движений планет, либо их видимые перемещения на фоне зодиакальных созвездий.
Редкие иллюстрации, представляющие эти два вида движений одновременно (например, диапозитивы "Петля Марса", "Объяснение видимых движений планет по Копернику" или рис.40 из нового учебника по астрономии для средней школы), носят слишком схематический, условный характер, маловыразительны, бывают не совсем точными и рассматривают, как правило, частные случаи.
Можно назвать ещё некоторые примеры иллюстрации такого рода, развитие которых привело нас к созданию предлагаемого пособия.
 |
1. В "Русском астрономическом календаре ежегоднике", издававшимся нижегородским кружком любителей астрономии и физики, приводилась следующая схема истинных положений Венеры, Земли, Марса и Юпитера на определенные даты года (см. рис.7).
Как видно из рисунка, на этой схеме представлены орбиты названных четырех планет и дана шкала значений эклиптических долгот. Штрихами отмечены положения планет на орбитах. Кроме того, представлены значения эклиптических долгот Сатурна на четыре момента времени текущего года.
При наличии определенных астрономических знаний и навыков такая простейшая схема позволяет легко переходить от действительных положений и движений светил (планет) на их орбитах к их видимым положениям и перемещениям на фоне звезд. Для этого методом линейной интерполяции находится положение планеты на интересующую нас дату и определяется ее эклиптическая долгота. Затем на линии эклиптики какой-либо звездной карты по найденному значению долготы планеты наносится её видимое положение.
Понятно, что точность таких определений была очень невысокой. Во-первых, положения планет на орбитах даны через очень большие промежутки времени. Поскольку скорость движения планеты по орбите не является величиной постоянной, то ошибка линейной интерполяции может быть значительной. Использование же нелинейной интерполяции в данном случае невозможно по вполне понятным причинам.
Во-вторых, данная схема не учитывала эллиптических широт планет.
И в-третьих, малые линейные размеры схемы, естественно, приводили к значительным ошибкам при различных построениях и определениях на ней.
Очень интересно также, на наш взгляд, разобрать исполнение данной схемы с методической точки зрения. Понятно, что такие критические замечания к пособию, издававшемуся много лет назад могут и будут носить чисто иллюстративный характер.
Даже в таком простом черно-белом варианте своего исполнения на данной схеме можно указать на некоторые моменты, снижающие её внешнюю наглядность. Если вспомнить предложенное В.Г. Болтянским определение наглядности, то можно сказать следующее:
Схема, безусловно, изоморфно отражает с известными и вполне аргументируемыми упрощениями действительное положение вещей. Значительно хуже обстоит дело с простотой восприятия её. Можно указать на целый ряд элементов, несущих излишнюю или мешающую восприятию информацию (слишком большое Солнце - для работы удобнее, понятнее и нагляднее, если оно будет обозначено просто точкой; слишком длинные штрихи положений планет - они затрудняют четкое непроизвольное восприятие всей схемы; плохое контрастовое выделение опорных делений 0, 90, 180, 270 градусов на эклиптике и т.д.).
Если к исполнению данной схемы подойти с позиций современных требований психологии восприятия, то можно увидеть, что для оптимального восприятия её не выполнены очень многие требования: не выдержана толщина линий, выбрано неудачное расположение надписей и неудачные конфигурации букв шрифта (в инженерной психологии, например, известно, что наиболее хорошей воспринимаемостью отличаются шрифты Бергера и Макворта - [49]) и т.д.
Но главный недостаток схемы, методический, заключается в том, что схема, фактически, иллюстрирует только действительные положения планет на их орбитах (позволяя, впрочем, перейти к видимым), в то время как мы нуждаемся в пособии, иллюстрирующем оба движения (действительное и видимое) одновременно, а потому и их взаимосвязь.
Исполнение этой схемы не было также продуманным с точки зрения представления с её помощью видимых положений и движений не только планет, но и других тел солнечной системы. Это - кометы, астероиды и т.д.
В последнее время аналогичные схемы снова появились на страницах методической и периодической печати.
 |
| Рис. 8 |
Схемы второго типа, про которые мы говорили выше, представлены на рисунке 8 [177]. Можно видеть, что на этой схеме дано кольцо зодиакальных созвездий с названиями их, на фоне которого нанесены видимые пути планет в течение года. На путях планет отмечены даты, в которые планеты находятся в данных точках. Проекция, в которой выполнена схема, является также эклиптической.
Для школьника такая схема является ещё менее понятной, ибо сориентироваться ему на ней гораздо труднее, чем на первой. Оставляя в стороне подробный разбор её с точки зрения требований, предъявляемым к пособиям подобного рода, мы отметим только, что такая схема иллюстрирует опять-таки одну сторону разбираемого вопроса. На ней представлены только видимые пути планет на фоне зодиакальных созвездий.
Поэтому нам представляется логичным и методически обоснованным изготовление пособия, объединяющего схемы подобных типов и выполненного в строгом соответствии с требованиями школьной методики, предъявляемыми к пособиям на печатной основе [90, 203].
| << Предыдущая |
|
Публикации с ключевыми словами:
диссертация - курс астрономии - солнечная система - педагогический эксперимент - подвижная карта - астрономические часы - модель - видимое движение - звездное небо - программа средней школы - учебная программа - наглядные пособия - школьный курс астрономии - движение планет - учебные пособия - преподавание астрономии - методика преподавания - астрономическое образование
Публикации со словами: диссертация - курс астрономии - солнечная система - педагогический эксперимент - подвижная карта - астрономические часы - модель - видимое движение - звездное небо - программа средней школы - учебная программа - наглядные пособия - школьный курс астрономии - движение планет - учебные пособия - преподавание астрономии - методика преподавания - астрономическое образование | |
См. также:
Все публикации на ту же тему >> | |
