Бугай Св’ятослав
Науковий керівник: канд.ф-м наук, доцент О. В. Волчанський
Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка
Анотація: В статті розглядається можливість використання комп’ютера, зокрема онлайн-ресурсів для удосконалення розвитку національно-патріотичного виховання на основі ознайомлення учнів зі здобутками вітчизняної космічної науки і техніки на уроках астрономії. Наведений приклад розробки уроку з теми «Космічні польоти. Внесок українських вчених у розвиток космічних технологій».
Ключові слова: урок астрономії, ІКT, національно-патріотичне виховання, онлайн-ресурс .
Актуальність. Вивчення астрономії в середній школі – важлива ланка у справі виховання всебічно освіченої людини, яка житиме в сучасному світі — світі високих технологій, в епоху освоєння людством космічного простору. Оскільки Україна є одним із світових лідерів у галузі ракетобудування і космічних технологій, дуже важливим є розвиток національно-патріотичного виховання на основі ознайомлення учнів зі здобутками вітчизняної космічної науки і техніки.
Постановка проблеми. Астрономії викладається у випускному класі старшої школи і завершує цикл фізико-математичних та природничо-наукових предметів, сприяє формуванню наукового світогляду, демонструє дію фізичних законів у різних просторово-часових масштабах, а також показує силу та велич пізнавальних можливостей людини. При цьому повною мірою слід використовувати гуманістичний аспект історії астрономії, зокрема відзначати внесок учених України в розвиток науки про Всесвіт та космічних технологій.
Водночас через малу кількість годин, відведену у шкільній програмі на вивчення астрономії [1], вчителеві доводиться докласти зусиль, щоб ефективно використати відведений час і сформувати в учнів необхідні мінімальні уявлення про Всесвіт, про шляхи та результати його пізнання людиною.
Аналіз останніх досліджень і публікацій. Сучасні тенденції розвитку середньої освіти в Україні свідчать про необхідність широкого впровадження в педагогічну практику компетентнісно орієнтованої освіти, яка сприятиме набуттю молоддю професійних та життєво важливих компетентностей. Зокрема, одним із основних видів компетентностей є полікультурна компетентність, яка в своє чергу вбирає в себе виховання національно свідомої і патріотичної особистості[2] .
Для здійснення цієї мети необхідно узагальнювати та популяризувати перспективний педагогічний досвід використання ефективних форм і методів навчання астрономії, виховного та патріотичного потенціалу предметів Важливо, щоб на кожному уроці, перш за все, були засвоєні головні ідеї та поняття, що мають важливе виховне значення. Однією зі складових роботи з програмами є національно-культурна зорієнтованість їх змісту. Особливо варто звертати увагу учнів на внесок в астрономічну науку вітчизняних учених та наукових установ України [3].
На прикладі досягнень українських вчених в галузях космонавтики, космології, проектуванні ракет учням має бути показано, що на певних історичних етапах вітчизняна наука та індустрія були на найвищих позиціях, на світовому рівні. Тому цілком доцільним для здійснення виховного впливу на учнів при вивченні астрономії є формування емоційного відношення до навчального матеріалу з боку учнів [4].
Виклад основного матеріалу дослідження. Усе більше науковців і педагогів-практиків звертаються до ідей компетентнісного підходу як одного з провідних напрямів удосконалення викладання астрономії у старшій школі. В формуванні ключових компетентностей у цій статті пропонується використання національно-патріотичного виховання як інструмент мотивації вивчення астрономії і як одна із цілей навчального процесу. Розробка і проведення тематичних уроків і позакласних годин з використанням патріотичного виховання є однією із цілей дослідження. Важливо зауважити що цей підхід має амбівалентний характер. З одного боку, уроки такого типу допоможуть формувати національну свідомість, з іншого боку, демонстрація здобутків українських вчених стимулюватиме покращення навчального процесу і засвоєння матеріалу учнями.
Україну можна по праву назвати однією з провідних держав з розвитку ракетно-космічної техніки. Акцентування уваги на здобутках українських вчений в області космонавтики, астрофізики і інших галузях астрономії допоможе створити цікавіші і якісно кращі уроки.
Нами було розроблено тематичний урок на тему : «Космічні польоти. Внесок українських вчених у розвиток космічних технологій». В цьому уроці розкриття основних понять відбувається через призму біографії видатного українського вченого, піонера в теорії космічних польотів і ракетної техніки Юрія Васильовича Кондратюка (справжнє ім'я Шаргей Олександр Гнатович). Його вибрано не випадково так як в його головній роботі «Завоювання міжпланетних просторів» [5] відображаються майже всі аспекти які є основою теорії космонавтики, такі як:
- Типи траєкторій космічних апаратів і ракетні швидкості;
- Дія атмосфери на ракету при відправці
- Управління ракетою(зміна траєкторії і прилади для орієнтування);
- Процес згоряння і конструкція камери згоряння.
- Проект керованого польоту людини на Місяць.
Розрахунки керованого польоту на Місяць, зроблені Ю.Кондратюком в 1916 році, були використані американцями, при реалізації програми запуску астронавтів, їх висадки на Місяць та повернення на Землю.
Потрібно акцентувати увагу на відкриттях вченого, які мали велике значення не лише для розвитку вітчизняної, а і світової космонавтики. Таким відкриттям для Ю.Кондратюка була ідея так званої «Траси Кондратюка» – найбільш оптимальної траєкторії польоту на Місяць.
Наприкінці 1960-х років журнал «Life» познайомив читачів з деякими деталями підготовки американської програми «Аполлон». У Головному управлінні пілотованих польотів при Національному управлінні з аеронавтики та дослідження космосу (NASA) під час обговорення варіантів польоту на Місяць виникла суперечка між групою Вернера фон Брауна і групою Джона Хуболта, яка пропонувала вивести корабель на навколомісячну орбіту, потім відокремити й спустити на Місяць спеціальну кабіну. Цю ідею, з котрою пізніше погодилися всі керівники американської програми [5], взяли з книги Юрія Кондратюка «Завоювання міжпланетних просторів».
Для візуалізації теми «Основи космонавтики пропонується скористатися програмним забезпеченням: KSP Kerbal Space Program [6]. Космічний симулятор дозволяє створити власну космічну програму раси маленьких зелених «кербанавтів», жителів планети Кербін, схожої до Землі. Користувачу можна створювати космічні апарати і запускати їх для проведення досліджень і покорення небесних тіл зоряної системи Кербал.
Кораблі та ракети складаються з окремих частин, таких як кабіна пілотів, паливні баки, двигуни, обтічники, крила, антени і т. д. Проектування ракети і польоти включають врахування швидкості, опору повітря, орбіти, витрату палива. Гра передбачає вирішення позаштатних ситуацій. Наприклад, запуск кораблів для порятунку застряглих на орбіті кербанавтів, або вихід кербанавтів у відкритий космос для ремонту корабля.
Цей програмний продукт дозволить учням наочно побачити із яких основних частин складається космічний корабель, які швидкості потрібні для його запуску на навколоземну орбіту, і самим спробувати відправитися на природний супутник планети по траєкторії «Траси Кондратюка». Даний тип дозволить в цікавій і ігровій формі засвоювати дітьми основних астрономічних понять.
Таким чином, внесення до навчального матеріалу інформації про досягнення українських вчених в галузі космонавтики у поєднанні з комп’ютерними технологіями дозволить краще реалізувати навчально-виховну мету курсу шкільної астрономії, а саме:
- формування і розвиток в учнів інтересу до сучасної ракетної і космічної техніки.
- виховання почуття гордості за успіх і великий вклад українських та радянських вчених та космонавтів в розробку основ теорії створення ракет, міжпланетних польотів, практичної космонавтики.
Список літератури
- Програми для загальноосвітніх навчальних закладів. Астрономія 11 клас Рівень стандарту. Академічний рівень. Профільний рівень. (затверджені Міністерством освіти і науки України, наказ №1021 від 28.10.2010). [Електронний ресурс]– Режим доступу : www.mon.gov.ua/images/education/average/prog12/ast_ak.doc.
- Якубовський П.В. Компетентнісний підхід у навчанні фізики та астрономії [Електронний ресурс]— Режим доступу: http://osvita.ua/school/method/1962/.
- Типові проблеми в навчанні фізики та астрономії у загальноосвітніх навчальних закладах області : методичний лист / Укл. О. В. Ліскович. – Миколаїв : ОІППО, 2016 – 60 с.
- Методичні рекомендації щодо національно-патріотичного виховання у загальноосвітніх навчальних закладах[Електронний ресурс]— Режим доступу: http://mon.gov.ua/content/Освіта/patriotichne-vix-metodichni-19-05-2015.pdf.
- Кондратюк Ю. Завоювання міжпланетних просторів/ Ю.Кондратюк. — Нью-Йорк: Товариство Українських Інженерів Америки,1972—79 с.
- Офіційний сайт програмного продукту: KSPKerbalSpaceProgram [Електронний ресурс]— Режим доступу: https://kerbalspaceprogram.com/en.