中小學(xué)開(kāi)展天文觀測(cè)活動(dòng)

中小學(xué)開(kāi)展天文觀測(cè)活動(dòng)近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，素質(zhì)教育的不斷深入，越來(lái)越多的中小學(xué)裝備了大型天文望眼鏡，許多學(xué)校雖沒(méi)有條件購(gòu)買(mǎi)大型天文觀測(cè)設(shè)備，但也很希望開(kāi)展天文觀測(cè)活動(dòng)。筆者就多年組織學(xué)生開(kāi)展天文活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)寫(xiě)給大家，希望與同行們一起交流。一活動(dòng)原則1．安全第一原則：A．天文觀測(cè)活動(dòng)因其特殊性既：大部分要晚上進(jìn)行觀測(cè)或有些觀測(cè)可能存在的傷害。所以在老師組織學(xué)生活動(dòng)時(shí)首先要考慮安全，沒(méi)有安全保障寧可放棄觀測(cè)。這里的不安全因素有來(lái)自觀測(cè)環(huán)境和觀測(cè)對(duì)象，就觀測(cè)環(huán)境而言，社會(huì)治安情況，通往觀測(cè)地及觀測(cè)地的環(huán)境情況等。B.就觀測(cè)對(duì)象而言，要充分考慮來(lái)自觀測(cè)對(duì)象對(duì)觀測(cè)者的傷害，如觀測(cè)太陽(yáng)時(shí)可能傷害到人眼等。2．設(shè)備第二原則：許多天文愛(ài)好者或一些學(xué)?？偸亲非笙冗M(jìn)的設(shè)備，往往是由于觀測(cè)設(shè)備太昂貴，所以限制了在中小學(xué)普及天文觀測(cè)的大好時(shí)機(jī)。設(shè)備固然重要，許多天文現(xiàn)象沒(méi)有相應(yīng)的設(shè)備是無(wú)法觀測(cè)到的。但作為中小學(xué)開(kāi)展的天文觀測(cè)活動(dòng)更多是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和對(duì)天文知識(shí)的最基本了解。沒(méi)有設(shè)備可以觀測(cè)太陽(yáng)的每日的運(yùn)動(dòng)，月相變化。認(rèn)識(shí)和尋找星座。觀測(cè)八大行星運(yùn)行、位置變化等，利用簡(jiǎn)單觀測(cè)工具（舊底片、用蠟燭熏黑的玻璃片等）觀測(cè)太陽(yáng)的日食、太陽(yáng)黑子等都是不錯(cuò)的活動(dòng)項(xiàng)目。.觀測(cè)由大到小原則（由近到遠(yuǎn)原則）（由亮到暗原則）開(kāi)展天文觀察活動(dòng)切不可急功近利、好高務(wù)遠(yuǎn)、盲目求新求奇。天文觀測(cè)活動(dòng)與其他科學(xué)實(shí)驗(yàn)一樣，需要一定的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)，如天球的知識(shí)、恒星、行星的基本知識(shí)、宇宙等等。配合一定的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)開(kāi)展相應(yīng)的觀測(cè)，由簡(jiǎn)到繁，從舉目可以看到的天文現(xiàn)象開(kāi)始逐步展開(kāi)，即可以人人可做又可以使大多數(shù)參與者感受到成功的喜悅。.觀測(cè)結(jié)果圖像化原則天文現(xiàn)象一般出現(xiàn)的時(shí)間短，變化多。為了進(jìn)一步研究，都需要將觀測(cè)到的圖象保留來(lái)。各學(xué)校可以根據(jù)自己的情況，可以用手繪的放法，也可以使用照相的方法。在低年級(jí)和初級(jí)觀測(cè)者中采用手繪相對(duì)較好，如太陽(yáng)黑子的位置，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的觀繪，就是很好的基本資料通過(guò)對(duì)資料的對(duì)比分析可以使學(xué)生體會(huì)科學(xué)研究的方法。一個(gè)天文活動(dòng)小組觀測(cè)資料的積累也是它的重要成果。二課程設(shè)置.宇宙和恒星、星云的相關(guān)知識(shí)，太陽(yáng)系及太陽(yáng)的相關(guān)知識(shí)，月球和地月系：學(xué)生了解熟悉天文基礎(chǔ)知識(shí)是十分必要的，一方面是為今后的觀測(cè)打下基礎(chǔ)，另一方面也是培養(yǎng)學(xué)生在天文放面產(chǎn)生興趣的重要手段。教師可以采取研究性學(xué)習(xí)的方法，讓學(xué)生自己收集整理相關(guān)知識(shí)，可一人單獨(dú)完成，也可多人分組進(jìn)行，定期提交相關(guān)小論文。教師組織學(xué)生展示和互評(píng)與總結(jié)。.天球的相關(guān)知識(shí)（中學(xué)階段）天球知識(shí)是進(jìn)行天文觀測(cè)的基本，特別是對(duì)天球上的赤經(jīng)赤緯的理解和應(yīng)用關(guān)系的每個(gè)星體的定位。這部分內(nèi)容在中學(xué)階段歷經(jīng)多次上下，現(xiàn)在已經(jīng)多年沒(méi)有出現(xiàn)在各個(gè)版本的中學(xué)地理教科書(shū)了。相關(guān)知識(shí)的參考書(shū)也較少，需要教師自己尋找有關(guān)內(nèi)容，編寫(xiě)教材。.望眼鏡，機(jī)械相機(jī)，數(shù)碼相機(jī)的成像原理、基本構(gòu)造，在天文攝影的應(yīng)用（中學(xué)階段）天文觀測(cè)活動(dòng)里不開(kāi)望眼鏡照相機(jī)等器械，每個(gè)設(shè)備都有自己的制作原理和使用方法。而天文現(xiàn)象往往是稍縱既逝，不熟悉你手中的設(shè)備可能就會(huì)坐失良機(jī)。這些方面的內(nèi)容在中學(xué)物理課中有相關(guān)的介紹，可以在哪個(gè)基礎(chǔ)上在深入了解，特別是讓學(xué)生仔細(xì)閱讀手中設(shè)備的使用說(shuō)明書(shū)也是很重要的。三活動(dòng)安排.太陽(yáng)黑子的觀測(cè)太陽(yáng)黑子的觀測(cè)是較容易一個(gè)的觀測(cè)，但一定要注意保護(hù)眼睛。需要準(zhǔn)備的用具有護(hù)眼片（濾鏡），（可以買(mǎi)專用太陽(yáng)觀測(cè)片，也可以用玻璃片用蠟燭熏制但一定要熏的勻稱）。簡(jiǎn)易望遠(yuǎn)鏡（視力好的可直接觀測(cè)）。準(zhǔn)備一張白紙用圓規(guī)畫(huà)一個(gè)圓并在圓里畫(huà)上方格。在一張透明PVC紙上畫(huà)上與望遠(yuǎn)鏡物鏡口徑相同的圓，并在圓里畫(huà)上和白紙上圓相同的方格。觀測(cè)時(shí)將看到的黑子畫(huà)在相應(yīng)的位置上，長(zhǎng)時(shí)間觀測(cè)和資料的積累就可以對(duì)黑子變化進(jìn)行相關(guān)分析。適宜小學(xué)、初中。也可以用照相機(jī)加慮光光片進(jìn)行照相，最好是4倍以上長(zhǎng)焦拍攝。.識(shí)別星座認(rèn)識(shí)星座是很多孩子喜歡做的事情。但因?yàn)橐谕砩嫌^測(cè)，而且還需要遠(yuǎn)離光源，所以安全是第一大事。需要準(zhǔn)備的用具有，PVC板2X1M、或床單等，星圖一張，手電筒一個(gè)。白天在室內(nèi)先完成對(duì)星座的基本了解，晚上觀測(cè)從大熊、仙后座等容易找到的星座開(kāi)始。為了給學(xué)生提高興趣可以讓學(xué)生互相講述星座希臘神話故事。.太陽(yáng)系大行星的觀測(cè)太陽(yáng)系大行星中的土星、木星等觀測(cè)也是較容易的。如果是觀測(cè)行星運(yùn)動(dòng)，則需要準(zhǔn)備星圖、鉛筆、手電筒。如觀測(cè)某個(gè)大行星的外貌則需要準(zhǔn)備望遠(yuǎn)鏡、照相設(shè)備。觀測(cè)前先在相關(guān)網(wǎng)站找到今晚要觀測(cè)的星體位置。.月相變化的觀測(cè)月相變化是一項(xiàng)較容易的觀測(cè)項(xiàng)目，學(xué)生可以自己觀測(cè)，也無(wú)需設(shè)備?？梢砸髮W(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)白紙本，在白紙上畫(huà)上相同大小的方格，并標(biāo)出天空方向（上北，下南，左東，右西）,觀測(cè)時(shí)將看到的月相情況畫(huà)在方格中，注意方向要相同。.月面情況的觀測(cè)月面情況的觀測(cè)可分肉眼和儀器觀測(cè)，肉眼觀測(cè)主要時(shí)在視力好的學(xué)生中開(kāi)展，觀測(cè)的內(nèi)容一般時(shí)月面上海的分布、面積大小、月表面形態(tài)的變化（月面總是固定的面超向我們）?？梢越M織學(xué)生觀測(cè)幾次，將看到的月面上海按其大小形態(tài)畫(huà)在紙上，有條件的可以用數(shù)碼相機(jī)對(duì)其拍照（用自動(dòng)效果不好時(shí)可以考慮手動(dòng)，曝光時(shí)間要短）.一年內(nèi)太陽(yáng)高度變化的觀測(cè).不同季節(jié)一日太陽(yáng)升落變化.水星的星象變化.土星的光環(huán).木星的衛(wèi)星四，寫(xiě)好觀測(cè)計(jì)劃、觀測(cè)報(bào)告觀測(cè)前寫(xiě)好觀測(cè)計(jì)劃時(shí)十分重要的，一方面可以使觀測(cè)安排的更加合理、觀測(cè)順利進(jìn)行。也可以使學(xué)生體會(huì)到科學(xué)工作的嚴(yán)緊、科學(xué)。計(jì)劃包括觀測(cè)的時(shí)間、地點(diǎn)、參加的人員，所帶儀器設(shè)備，安全注意事項(xiàng)，觀測(cè)的過(guò)程，記錄的手段，希望觀測(cè)到的結(jié)果，出現(xiàn)安全、設(shè)備問(wèn)題的應(yīng)急預(yù)案。工作的最終是形成觀測(cè)報(bào)告，它是我們觀測(cè)的工作總結(jié)，也是給以后的工作后留下的資料，寫(xiě)出好的觀測(cè)報(bào)告才算整個(gè)觀測(cè)工