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天文课程基地建设中的研究性学习探索

作者:dcc  更新:2015-11-25 20:21:27
天文课程基地建设中的研究性学习探索
江苏省震泽中学  邓荣健 215200
摘要:研究性学习课程已成为我国当前课程改革的一大亮点,也是全面推进跨世纪素质教育,培养学生创新精神、实践能力的重要举措。本文章主要是从天文研究行学习产生的背景、研究内容的选择以及出现的问题及措施等角度对天文研究性学习进行了初步探讨。让学生体验天文研究性学习带来的快乐,激发学生的实践创新能力。
关键词:天文 研究性学习  探讨
天文作为兴趣让很多学生自孩童时期就对浩瀚的宇宙带来了无限的遐想。然而随着年龄的增长、学习压力的增大、空暇时间的减少,很多人不得不把这一爱好束之高阁。这是一个很普遍且令人失望伤心的现象。现代高中开展的研究性学习课程为这一问题的解决带来了一丝曙光。笔者就天文研究性学习进行了以下初步探讨。
一、产生背景:
1.当代教育的必然选择
国家教育部2000年1月颁布了《全日制普通高级中学课程计划(试验修订稿)》中设置了“综合实践活动”板块这一项内容。它是指学生在教师指导下,从学习生活和社会生活中选择和确定研究专题,主动地获取知识、应用知识、解决问题的活动。研究性学习与社会实践、社区服务、劳动技术教育共同构成“综合实践活动”,作为必修课程列入《全日制普通高级中学课程计划(试验修订稿)》中。当前学校凸显各自的自主性与文化性,校本课程是实施素质教育的基本要求。由此可见,实施天文研究性学习是当代教育的必然选择。
2.高中改革的需要
特色是学校的名片。而当前,普通高中教育存在着较为严重的“同质化”问题,培养的学生呈现出雷同化的面孔。如何避免“流水线产品”的重复出现是摆在教育者面前的一道难题。在研究性学习中加入天文的元素可以让学生的个性得到发展,也可为学校增添教学特色,培养创新拔尖人才,也给学校增添一张闪亮的名片。同时在争取学校办学品质的优化与超越方面也具有积极地探索作用。通过天文研究性学习的发展,将个性发展落到实处,将素质落到实处,将特色落到实处。
3.师生发展的需求
在当今信息时代,知识更新是日新月异。这告诉我们知识本身的获得已经不是最重要的了,重要的是获得知识能力方法以及终身学习能力的培养,以适应未来社会发展的需要。此外,天文研究性学习需要老师的知识为支撑,同时也帮助老师自身的成长。所以我们教师必须重新进行角色定位。教师首先是研究性学习的先行者、探索者,才能成为组织者、指导者;教师还应是研究性学习的合作者和服务者,才能成为促进者、实现者。
二、研究内容的选择和研究方式
天文研究性学习的研究内容要切合学生的实际情况,不可追求“假大空”。天文学与其他自然科学的一个显著不同之处在于,天文学的实验方法是观测,通过观测来收集天体的各种信息。因而对观测方法和观测手段的研究,是天文学家努力研究的一个方向。各科老师可以结合自身的课目的专业优势,将天文研究与学科知识结合起来,有机融合,如“古代文学作品中的天文景观拾萃”“星座的命名与生物种类的关系研究”“万有引力在天文学中的应用研究”“哥白尼的天文兴趣研究”等。这样可以将每位教师各自的专业优势与天文知识结合起来,更好的完成天文研究性学习。
研究方式首先包括要对天文基础知识进行理论学习,其他还有天文观测活动、简易的天文科普制作、社团成员之间交流信息以及撰写天文小论文等。在一些特殊天象的时期还可以通过板报图片展示,望远镜观测等直观形式向社会公众推广天文知识,以扩大天文知识的普及面。研究方式多种多样,可以根据自身条件及场所等因素灵活运用。
三、研究过程中易出现的问题及措施:
1.专业性强
天文(Astronomy)学是观察和研究宇宙间天体的学科,它研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化,是自然科学中的一门基础学科。天文学所研究的对象涉及宇宙空间的各种物体,对浩瀚的宇宙的研究需要强大的专业知识作为支撑,否则就如空中楼阁。而这对于普通的高中生来说显然要求太高,有点超出了自己的能力范围。
针对这个问题,师生加强文献研究是必不可少的。尤其是老师,必修要做到这一点,这样在辅导学生的时候才能做到胸有成竹、游刃有余。此外,选择合适的切入口即研究点是很重要的,对天文的研究性学习不必面面俱到。与其选择“大而浅”,还不如选择一个“小而深”,我校即选择太阳黑子的观测进行研究。因为首先太阳黑子的观测比较简单,古时人们用肉眼也可进行观测,《汉书 五行志》中既有:“日出黄,有黑气,大如钱,居日中”的记载。其次太阳黑子在课本上有相关内容的记载,学生有一定的基本了解,不至于出现真空的局面。平时,观测方式主要采用定期观察并进行记录。当太阳活动比较频繁的时候进行不定期的多次观察。当遇到阴雨天气时则停止观测。观测记录后要进行统计。
2.经费不足
天文学就本质上说是一门观测科学,一切发现和研究成果,离不开天文观测工具——望远镜及其后端接收设备。而望远镜的购买需要大量的资金。一台天文望远镜的价格少则几千,多则几十万甚至更多。对于一个学校来说,的却是一笔不小的经费。而且天文望远镜属于精密仪器,若使用不当极易造成某个零部件的损坏,跟换一个也需要不少的钱。这些都对天文研究造成了相当的困难。
对此,可以选择不同的需要选择不同的望远镜。如相同口径的反射镜比折射镜要便宜得多,存在像差,时间长了需要镀膜,一般适合观测天体。而折射镜使用方便,方便维修,不存在像差但存在色差。在观察日全食时,甚至可以自及动手做巴德膜测镜。选择合适的仪器不仅能使经费紧张的问题得以缓解,也能使研究的效果更好,何乐而不为呢。
3.兴趣持续时间不长
不少学生一开始会比较热衷于天文的研究性学习,但时间长了之后会出现兴趣弱化的现象。究其原因,可能有以下几点:繁重的学习压力让学生没有足够的空余时间花在研究性学习上;天文学本身的研究需要很长的时间,如上面提到的太阳黑子的观测,研究成果可能不是立竿见影;天文学的研究需要很强的理论知识作为支撑,知识储备不够等。这些都会造成部分学生的兴趣减淡,甚至中断研究性学习。
兴趣是学生研究的动力,简单的理论学习可能使学生感觉枯燥,那我们可以通过实践观测满足学生的好奇心和求知欲。利用这个年龄段学生特有的心理特征,让他们成为研究性学习的“主人”,调动其积极性,施展其才能。让学生更主动地吸取地理知识,放手让学生在天文知识的海洋中遨游,感觉到研究性学习给他带来的乐趣。
总之,天文研究性学习课程很好的融合了兴趣与爱好。可以让学生在紧张的学习之余缓解疲劳和压力,同时也培养了学生的创新精神、实践能力。我们要充分利用基础教育课程体系中这一独具特色的课程,提高教育教学质量,培养符合新时代要求的人才。
参考文献:
1.马鞍山二中校本课程《天文地理研究性学习》
2.呼市二中天文社《天文观测中地理学科渗透》研究性学习结题报告
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