Методическая разработка исследовательского проекта, посвященного Дню космонавтики
статья по физике (7 класс)

Методическая разработка  исследовательского  проекта, посвященная Дню космонавтики

Методическая разработка предназначена для обучающихся 7 класса и рассчитана на 8 часов.

Данная разработка подразумевает активное взаимодействие учащихся класса и исследовательскую работу. Учебный проект можно определить как интегрированный с предметами физика и информатика. Информационные технологии рассматриваются в проекте как универсальный инструмент, позволяющий творчески осваивать и использовать офисные приложения. Этот проект позволяет развивать исследовательские навыки благодаря использованию информационных и коммуникационных технологий для анализа и оценивания полученной информации. Учащиеся самостоятельно выбирают технологии, подходящие для конкретной задачи, синтезируют знания, решают поставленные задачи, оценивают результаты работы. Обучение на основе проекта ориентировано на сотрудничество между учениками и учителем, создает позитивный настрой, мотивирует учащихся и активизирует познавательную деятельность. Учащиеся совместно решают задачи и представляют результат своей работы всему классу.

Введение

Будущее освоения космоса может показаться научной фантастикой, однако уже сейчас ученые разрабатывают технологии, которые, возможно, сделают реальностью путешествие человека на Марс. Этот проект позволит учащимся исследовать доступные идеи и технологии и попробовать применить их для реализации предстоящих в будущем межпланетных перелетов.

Учащиеся также будут рассматривать человеческий фактор в вопросе  исследования Марса, определяя, какими физическими и психическими особенностями должны обладать люди, которым предстоит впервые ступить на поверхность Марса или поселиться на его орбите, какие обязанности будут на них возложены для поддержания жизнедеятельности поселения на другой планете. Им нужно будет разработать инфраструктуру космического поселения.

Задачи проекта:

• исследование настоящего и будущего космических технологий;
• написание фантастического рассказа;
• проведение ролевой (деловой) игры «Космический город»;
• представление результатов исследований и итогов игр в виде презентации PowerPoint;

• убеждение аудитории в том, что жизнь на Марсе возможна.

Постановка задач проекта для учащихся

Допустим, что вам, как сотрудникам Института космических исследований (ИКИ) РАН предложили  разработать план создания первого поселения на Марсе и представить его на экспертную комиссию Федерального космического агентства.

Вы должны будете решить несколько важных задач:

1. Провести исследования, опираясь на вопросы:

• Какой тип поселения представляется наиболее практичным — на поверхности планеты или на орбите?
• Что необходимо для создания и поддержания жизнедеятельности поселения? Какие технологические ресурсы будут необходимы жителям города? Как обеспечить жителей необходимыми жизненными ресурсами, например пищей и водой?

• Какие специалисты понадобятся для организации поселения и какие обязанности они будут выполнять?

2. По итогам своего исследования провести ролевую (деловую) игру и проверить свои экономические предположения по ресурсообеспечению и психологической совместимости.

3. Создать презентацию PowerPoint, в которой будут отражены ваши рекомендации.

4. В качестве членов комиссии Федерального космического агентства оценить внешний вид и содержимое презентаций для принятия обоснованного решения.

План работы по проекту

1. Разделите учащихся на группы по три человека, на каждого из которых будут возложены обязанности проектировщика поселения на Марсе.
2. Проконтролируйте, чтобы в каждой группе было проведено распределение обязанностей среди ее участков:

• научных деятель занимается исследованием оборудования, необходимого колонистам: конструкций поселений, средств транспортировки и проведения научных экспериментов. Какое оборудование понадобится для построения и жизни поселения в ней? Какие потребуются наземные транспортные средства, космические корабли и иные средства транспортировки?
• Специалист  по ресурсам, занимается вопросами обеспечения жизнедеятельности на Марсе. Он исследует поддержание жизнедеятельности в космическом пространстве и на Марсе. Каким образом будет обеспечиваться жизнедеятельность? Каковы будут источники энергии? Можно ли заниматься выращиванием растений?
• Директор по персоналу определяет, какие должности необходимы в поселении и какие кадры наибольшим образом подходят для выполнения соответствующих обязанностей. Какие специалисты потребуются в космическом поселении? Какими характеристиками должны обладать люди, которым предстоит жизнь на Марсе?

3.  Начать обсуждение темы заселения Марса можно, предложив учащимся прочесть статью о возможности жизнедеятельности человека в космосе в ближайшем будущем.
4. Предоставьте учащимся время для проведения исследований c использованием Интернета и дополнительной литературы, для ознакомления с существующими разработками, которые могут позволить совершить путешествие на Марс. Желательно вести дневник, в котором можно отражать ход своих действий и записывать информацию, указывающую на приобретение учащимися определенных знаний и их коллективную работу.
5. Предложите каждой группе представить презентацию PowerPoint всем остальным учащимся класса.
6. Информационные ресурсы:

• Федеральное космическое агентство http://www.federalspace.ru/
• Журнал «Российский космос» http://www.r-kosmos.ru/
• Сайт Компьютерра http://www.computerra.ru/

Методические  рекомендации

Учитель может предложить учащимся  использовать мультимедийные возможности PowerPoint, включая элементы мультипликации, звуки и эффекты перехода, чтобы наиболее четко и понятно представить материал.

Для учащихся 7 класса проект можно проводить в форме ролевой игры, основанной на детских фантазиях и реальных фактах из истории освоении космоса. Можно также предложить учащимся написать фантастический рассказ «Загадки Марса».

Позаботьтесь о разбиении учащихся на группы таким образом, чтобы в каждой из групп присутствовали учащиеся с различными навыками. Это позволит им учиться друг у друга во время работы над проектом.

Учащиеся, обладающие широким воображением, наилучшим образом подходят для выполнения обязанностей по подбору персонала и управлению поселений, в то время как учащиеся со склонностью к конкретизации будут в большей степени соответствовать другим ролям. Учитель как руководитель проекта может сам присвоить учащимся те или иные обязанности, а не предоставлять им право выбора должностей.

Учителю нужно внимательно следите за работой учащихся над реализацией проекта, используя прием взаимопомощи. Учащимся может потребоваться  помощь в генерации различных идей и использовании воображения для достижения поставленных в рамках проекта целей. В процессе работы над проектом полезно несколько раз провести обсуждение или дискуссию

При проведении исследований полезно подготовить графическое представление своих идей: с помощью этих иллюстраций легче можно будет объяснить все необходимое учащимся, которые не могут разобраться в тех или иных вопросах. Учащиеся могут составить диаграммы и иллюстрации, отражающие структуру космических поселений.

Можно предоставить шаблоны выражений для ежедневных записей, например, «Сегодня я изучил…», «Моя группа…» и «Жизнь на Марсе…».

Оценивать работы учащихся нужно с точки зрения полноты фиксируемой информации, учитель в ходе работы над проектом пишет письменные комментарии к записям и обеспечивает обратную связь со своими учениками.