Содержание к диссертации
Введение 4
Глава I. Астрономическое образование школьников:
современное состояние и перспективы 18
Специфика астрономии как учебной дисциплины 18
Современные концепции астрономического образования 21
1.3 Обзор организационно-методических подходов к преподаванию
астрономии учащимся различных возрастов 26
1.4 Возможности системы дополнительного образования школьников в
области астрономии 35
1.5 Образовательный потенциал сообщества любителей
астрономии 40
Итоги главы 1 43
Глава П. Игра в культуре и образовании 44
Игра как бытийный феномен 44
Ретроспектива представлений об игре 46
Играй образование: XXI век 51
Учебные игры: психологический аспект 61
Учебные игры: педагогический аспект 65
Учебные игры: методический аспект 73
Итоги главы II 78
Глава III. Игра в астрономическом образовании 79
3.1 Разработка дидактических игр по астрономии - актуальная
методическая задача 80
Методическая система обучения школьников астрономии на основе дидактических игр 82
Конструирование дидактических игр по астрономии для учащихся разных возрастов 97
Упражнения в игровой форме как элемент методической системы обучения школьников основам астрономии 102
Загадки и занимательные задачи в игровом контексте 107
3.6 Предметные олимпиады, проекты и учебно-исследовательская
работа учащихся как разновидности учебных игр 113
3.7 Системное применение дидактических игр в работе
астрономического кружка 120
Итоги главы III 123
Глава IV. Педагогический эксперимент 125
4.1 Хронология эксперимента 125
4.2 Особенности педагогического эксперимента в дополнительном
образовании 131
Сохранность и стабильность контингента учащихся как показатели устойчивого интереса к занятиям в астрономическом кружке .'.-. 133
Результаты выступлений учащихся на олимпиадах по астрономии как показатель качества учебной работы 135
Игровой подход к астрономической олимпиаде школьников как фактор повышения её качества 138
Сетевые технологии как эффективное средство распространения методического опыта 142
Заключение 155
Список литературы 157
Приложения 170
1. 25 дидактических игр по астрономии 170
2. Приёмы работы с подвижной картой звёздного неба в
занимательных задачах на поэтическом материале 189
3. Фазы Луны в занимательных задачах на материале художественной
литературы 206
Учебные кроссворды по астрономии 232
Тульские городские астрономические олимпиады 243
Введение к работе
Астрономия - древнейшая из наук и лидер современного естествознания. Её мировоззренческое значение невозможно переоценить. На протяжении многих лет астрономия изучалась как обязательный предмет в выпускном классе средних школ. В настоящее время астрономия как отдельный предмет исключена из базисного учебного плана общеобразовательной школы, однако астрономические знания включены в различные учебные курсы, изучаются на факультативных и кружковых занятиях, образуют широкую сеть межпредметных связей, ежедневно используются в быту, растворены в языке и служат основой целого пласта человеческой культуры. Вопросы методики преподавания основ астрономии школьникам в последние годы приобрели особую актуальность. Изменения, произошедшие в российском образовании за последние 10-15 лет, побуждают педагогов искать новые пути решения задач, стоящих перед астрономическим образованием школьников.
Основными задачами образования школьников в области астрономии являются:
а) обеспечение необходимого минимума астрономических знаний всем
учащимся;
б) предоставление заинтересованным учащимся возможности
углубленного изучения астрономии.
Первая задача решается путём включения астрономических вопросов в курсы естествознания, географии, физики и через массовую просветительскую работу планетариев и других подобных учреждений.
Вторая - путём систематического изучения астрономии и физики космоса в профильных старших классах, на кружковых и факультативных занятиях, в процессе подготовки к олимпиадам и конкурсам.
Большинство методических пособий по преподаванию астрономии касаются работы со старшеклассниками: «Методика преподавания астрономии в средней школе» под редакцией Б.А.Воронцова-Вельяминова
[70], проблемное обучение астрономии» В.Ф.Карташова [36], сборник «Я иду на урок астрономии: Звёздное небо:11 кл.» [139], задачники [3, 4, 19, 21, 29, 30]. В диссертационных исследованиях в области методики астрономии также рассматривается в основном работа со старшими школьниками. Это исследования Л.Белоозеровой [9], М.А.Винника [17], Т.А.Галкиной [22], Н.Н.Гомулиной [24], В.И.Зинковского [31], Е.П.Левитана [57], М.В.Медведевой [69], И.В.Паболкова [77], И.А.Ромаса [91], А.Ю.Румянцева [94], М.Л.Рысина [96], Е.В.Чулюковой [124]. (Упомянуты диссертации, защищенные после 1990 года.)
Обучение основам астрономии учащихся среднего и младшего возраста в методической литературе представлено, как правило, на уровне методических разработок отдельных уроков или кружковых занятий, сценариев внеклассных мероприятий и т.п. (Например, [14, 16, 18]). Целостной, преемственной методики преподавания основ астрономии школьникам различного возраста пока не создано. Элементы астрономии, включённые в программы курсов естествознания, географии, физики, рассматриваются методистами в контексте этих курсов, а преподавателями соответствующих предметов воспринимаются как нечто второстепенное. Это затрудняет реализацию развивающего и мировоззренческого потенциала астрономических знаний.
Проблемы, стоящие сегодня перед астрономическим образованием школьников, всесторонне рассмотрены известным российским методистом Е.П.Левитаном в монографии «Дидактика астрономии», изданной в 2004 году [52]. В монографии предложена программа по совершенствованию астрономического образования школьников. Автор обосновывает необходимость:
1) включения элементов астрономии в курсы «обязательных
предметов», изучаемых в разных классах, начиняя с I класса;
2) проведения факультативных занятий по астрономии;
3) организации в школах и в системе внешкольного дополнительного
образования астрономических кружков, клубов и т.д.;
4) совершенствования курса астрономии (с учётом специфики
различных типов школ);
5) возвращения в выпускные классы многих школ самостоятельного
курса астрономии, который призван завершать физико-математическое и
философское образование учащихся [52, С.29].
Таким образом, исследования в области методики преподавания астрономии должны быть направлены на изучение форм и методов организации учебного процесса, которые могли бы использоваться при работе с учащимися самого разного возраста, применяться на уроках, кружковых и факультативных занятиях, обеспечивать как базовый, так и углубленный уровень изучения основ астрономии.
Одним из актуальных направлений методической работы может стать создание системы дидактических игр по астрономии и разработка методики их применения. Дидактические игры в последние годы привлекли внимание многих исследователей. Как средство активизации познавательной >, деятельности школьников такие игры рассматривались С.В.Балаковой [8], С.Н.Злобиной [32], Е.Р.Макаровой [65], З.Н.Нагоевой [72], Т.А.Шукуровым [137], как средство развития познавательной самостоятельности учащихся -Т.Г.Рысьевой [97], как средство повышения эффективности обучения -Ю.А.Устименко [111], как средство развития познавательного интереса -Т.Л.Блиновой [11], как средство интеллектуального развития - Б.И.Рохкес [92].
Использованию игр при обучении школьников отдельным учебным предметам посвящено немало работ наших коллег: применительно к физике - работы И.Я.Ланиной [49, 50], Б.И.Рохкес [92], У.Т.Шанаева [125], Т.А.Шукурова [137], к математике - В.А.Аксёнкиной [1], Т.Л.Блиновой [11], Е.В.Кузнецовой [45], А.В.Серых [103], к химии - С.М.Курганского [47], Е.Р.Макаровой [65], В.В.Медведева [69], Г.А.Пичугиной [80], к биологии -
З.В.Борзовой и А.М.Дагаева [13], Т.Г.Рысьевой [97], к географии -А.М.Зотовой [33], В.Ю.Данилишина [25], К.В.Семёновой [102], к истории Л.С.Улановой [ПО], М.Г.Цыреновой [122], к черчению - О.А.Исламова [34], Ю.А. Устименко [111], к русскому языку и литературе - Н.Ю.Анашиной [2], Е.М.Болдыревой и Т.Г.Кучиной [12], к английскому языку - З.Н.Нагоевой [72], и т.д.
Применение дидактических игр при обучении астрономии рассмотрено в методической литературе на уровне конкретных методических разработок, в частности, Е.К.Бычковой [14], О.Воротниковой [18], Н.Н.Корчагиной [41], Е.В.Леус [63], Л.П.Шевелевой [106]. Наиболее полным методическим пособием по этой тематике является книга А.П.Поповой «Занимательная астрономия», изданная в 2005 году [83].
Таким образом, анализ научно-методических исследований и современного состояния астрономического образования школьников позволяет говорить о существовании противоречий:
между содержанием образовательных программ, предусматривающих изучение основ астрономии в рамках различных учебных предметов в начальных и средних классах и недостаточной проработанностью методики обучения основам астрономии учащихся соответствующих возрастов;
между значительным количеством психолого-педагогических исследований в области игровых технологий обучения, обилием методических разработок дидактических игр по различным учебным предметам и почти полным отсутствием таких работ применительно к астрономии;
между возможностями дидактических игр как эффективного учебного средства и отсутствием системы их применения в астрономическом образовании школьников;
между потенциалом астрономии как предмета дополнительного образования школьников всех возрастов и отсутствием методики
астрономического образования, обеспечивающей преемственность учебного процесса. Это определяет актуальность темы исследования «Дидактические игры в обучении школьников основам астрономии».
Объектом исследования является процесс обучения школьников основам астрономии.
Предметом исследования является применение дидактических игр, упражнений в игровой форме и ряда других связанных с игрой форм учебной работы при обучении школьников основам астрономии.
Целью исследования является обоснование и создание методической системы обучения школьников астрономии на основе дидактических игр в условиях дополнительного образования.
Гипотеза исследования заключается в том, что если при обучении школьников основам астрономии системно применять дидактические игры, то у учащихся будет сформирован устойчивый интерес к занятиям и будут достигнуты высокие учебные результаты.
Под системным применением игр понимается их использование в качестве основы методической системы обучения, включающей, помимо собственно игр, упражнения в игровой форме, а также занимательные задачи, предметные олимпиады, проектную и учебно-исследовательскую работу учащихся, рассматриваемые в игровом контексте.
Исходя из сформулированной гипотезы, для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:
Провести теоретический анализ философской, психологической и педагогической литературы с целью выявления сущности игры вообще и дидактической игры в частности.
Изучить состояние практики использования дидактических игр в процессе обучения основам астрономии в школе и системе дополнительного образования.
Разработать дидактические игры и упражнения в игровой форме по астрономии.
Раскрыть дидактические возможности данных игр при работе с учащимися различного возраста.
Рассмотреть в игровом контексте занимательные задачи, предметные олимпиады, проектную и учебно-исследовательскую работу учащихся.
6. Экспериментально проверить педагогическую эффективность
дидактических игр, упражнений в игровой форме и других связанных с игрой
форм учебной работы в рамках методической системы обучения школьников
астрономии.
Методологической основой исследования стали:
философская трактовка игры (классическая книга Й.Хейзинги «Homo ludens» [120], монография профессора Mill У Л.Т.Ретюнских «Философия игры» [89], диссертация И.В.Куликовой «Игра как способ освоения мира человеком» [46]);
психолого-педагогические представления об игре как природосообразной, культуросообразной и универсальной основе образовательного процесса (классические книги «Психология игры» Д.Б.Эльконина [138] и «Педагогическая психология» Л.С.Выготского [20], монография М.Г.Ермолаевой «Игра в образовательном процессе» [27], работы М.В. Кларина [37, 38], Г.К.Селевко [100, 101] и др.);
работы, посвященные вопросам теории и практики обучения школьников астрономии (концепция астрономического образования и «Дидактика астрономии» Е.П.Левитана [52, 56], и др.)
Для решения поставленных задач использовались следующие методы и виды деятельности:
изучение философской, психолого-педагогической и научно-
методической литературы по исследуемой проблеме;
изучение и анализ передового педагогического опыта;
изучение содержания учебных планов, программ, учебников, дидактических материалов по астрономии;
формулирование целей методической системы обучения (МСО) школьников астрономии и принципов формирования содержания учебных программ по астрономии в условиях дополнительного образования;
анализ дидактической игры как средства, формы и метода обучения в рамках данной МСО;
анализ занимательных задач, предметных олимпиад, проектной и учебно-исследовательской работы учащихся как элементов данной МСО;
разработка дидактических игр и упражнений в игровой форме по астрономии для учащихся разного возраста;
экспериментальное преподавание с использованием разработанных игр;
распространение методических материалов через специально созданный web-сайт;
экспертная оценка материалов, опрос коллег-преподавателей, анкетирование посетителей сайта;
педагогический эксперимент во всех его формах и анализ его результатов.
Исследование проводилось на базе ряда образовательных учреждений Москвы, Московской области, Тулы, Челябинска, Белгорода, Калуги и Ижевска.
Научная новизна исследования заключается в том, что:
обоснована целесообразность обучения школьников младших и средних классов основам астрономии с применением дидактических игр;
разработана методическая система обучения школьников астрономии на основе дидактических игр в условиях дополнительного образования
(сформулированы её цели и принципы отбора содержания, описаны формы, методы и средства обучения, включающие собственно дидактические игры, упражнения в игровой форме, а также занимательные задачи, предметные олимпиады, проектную и учебно-исследовательскую работу учащихся, рассматриваемые в игровом контексте). Теоретическая значимость исследования определяется тем, что:
обоснована необходимость выработки новых методических подходов к преподаванию астрономии школьникам различных возрастов с учётом современных тенденции развития астрономического образования -усиления взаимосвязи «школьной» и «внешкольной» астрономии и интеграции основ астрономии в содержание учебных курсов средних классов;
доказана целесообразность применения дидактических игр как основы методической системы обучения школьников астрономии в условиях дополнительного образования;
предложена трактовка занимательных задач, предметных олимпиад, проектной и учебно-исследовательской работы учащихся как разновидностей учебных игр.
Практическое значение исследования состоит в том, что: для практической реализации методической системы обучения школьников астрономии на основе дидактических игр в условиях дополнительного образования подготовлено учебно-методическое обеспечение, а именно:
- созданы дидактические игры (индивидуальные, парные,
командные, групповые, устные, с использованием карточек, с
использованием медиапроектора) для учащихся 3-8 классов;
- разработаны тренировочные упражнения в игровой форме по
различным темам астрономии;
- составлены и подобраны занимательные задачи по различным
темам астрономии для учащихся различных возрастов;
- предложены образцы сценариев занятий и коллективных
творческих дел в игровой форме;
организована методическая поддержка массовой кружковой работы по астрономии с учащимися младшего и среднего возраста через Интернет;
созданы новые возможности для развития астрономии как дисциплины дополнительного образования школьников.
На защиту выносятся следующие положения:
Современные тенденции развития астрономического образования школьников в России - усиление взаимосвязи «школьной» и «внешкольной» астрономии и интеграция основ астрономии в содержание учебных курсов средних классов - обуславливают необходимость выработки новых методических подходов к преподаванию астрономии школьникам.
Одним из возможных новых подходов является преподавание астрономии школьникам 3-8 классов в условиях дополнительного образования на основе дидактических игр.
В рамках методической системы обучения школьников астрономии на основе дидактических игр игры используются как форма, как метод и как средство обучения.
Системное применение игр предполагает закономерный переход от собственно игр и упражнений в игровой форме через решение занимательных задач к участию в предметных олимпиадах, к проектной и учебно-исследовательской работе учащихся.
Системное применение дидактических игр позволяет формировать устойчивый интерес подростков к астрономии и достигать высоких учебных результатов.
6. Важным фактором развития астрономического образования школьников является методическая поддержка кружковой работы по астрономии с учащимися младшего и среднего возраста, в том числе через Интернет.
Апробация исследования. Основные положения и результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на:
конференции I Съезда учителей астрономии Российской Федерации и Стран Содружества, г.Черноголовка, 10-14 декабря 1998 г.
региональной научно-практической конференции "Новации и традиции в преподавании физики от школы до вуза", Тула, сентябрь 2000 г.
международном симпозиуме «Астрономия-2005: современное состояние и перспективы», Москва, июнь 2005 г.
курсах повышения квалификации учителей астрономии и лекторов планетариев, Москва, март 2006 г., март 2007 г.
VII Международной научно-методической конференции "Физическое образование: проблемы и перспективы развития", Москва, Ml И У, март 2008 г.
Материалы исследования отражены в следующих публикациях:
Методические рекомендации и статьи:
Опарина (Шатовская) Н.Е. К занятиям астрономией. Астрономические ошибки в рождественских открытках // Физика в школе.-1993. №4.-С. 73.
Шатовская Н.Е. Использование народных загадок об астрономических явлениях //Физика в школе. - 1995. № 4. - С. 64.
Шатовская Н.Е. Занимательная астрономия на уроках //Физика в школе. - 1997. №1. - С. 43 - 45.
Шатовская Н.Е. Звёздное домино. Дидактическая игра // Я иду на урок астрономии. Звездное небо. 11 класс. Книга для учителя.: М.: Первое сентября. - 2001. - С.262-267.
Материалы конференций:
Шатовская Н.Е. Дидактические игры по астрономии в основной школе // Материалы региональной научно-практической конференции "Новации и традиции в преподавании физики от школы до вуза", Тула, 2000. - С. 64.
Шатовская Н.Е. Сотрудничество основного и дополнительного образования в обеспечении астрономической грамотности подрастающего поколения // Сборник трудов Международного симпозиума «Астрономия-2005: современное состояние и перспективы», М., 2006. - С. 32-39.
Шатовская Н.Е. Дидактические игры на занятиях астрономического кружка // Сборник трудов Международного симпозиума «Астрономия-2005: современное состояние и перспективы», М., 2006. - С. 40-59.
Шатовская Н.Е. Дидактические игры как методическая основа астрономического кружка // Сборник трудов VII Международной научной конференции "Физическое образование: проблемы и перспективы развития" - М., 2008, С.241-243.
Методические рекомендации и статьи в газете «Первое сентября» и приложении «Физика»:
Шатовская Н.Е. Я иду искать. Игры на уроках //Первое сентября. -1996.№117.-С.2
Шатовская Н.Е. Звёздное домино. Дидактическая игра //Физика (прил. к "Первое сентября") - 2000. № 2.
Шатовская Н.Е. Фазы Луны. Занимательные задачи на поэтическом материале //Физика (прил. к "Первое сентября") - 2001. №3,7.
Шатовская Н.Е. Работа с подвижной картой звёздного неба. Занимательные задачи на поэтическом материале //Физика (прил. к "Первое сентября") - 2004. №5.
5. Шатовская Н.Е. Созвездия. Дидактическая игра //Физика (прил. к "Первое сентября") - 2007. №10.
В первой главе «Астрономическое образование школьников: современное состояние и перспективы» раскрыта специфика учебной дисциплины «астрономия», приведены современные концепции астрономического образования, представлен обзор организационно-методических подходов к преподаванию астрономии учащимся различных возрастов в России и за рубежом, проанализированы возможности системы дополнительного образования в области астрономического образования школьников и образовательный потенциал сообщества любителей астрономии. На основании анализа развития астрономического образования школьников выявлены две его важнейшие тенденции: усиление взаимосвязи «школьной» и «внешкольной» астрономии и интеграции основ астрономии в содержание учебных курсов средних классов. Обе эти тенденции обуславливают необходимость выработки новых методических подходов к преподаванию астрономии.