Анализ задач предметной олимпиады школьников по астрономии (региональный этап)

Министерство образования и науки Российской Федерации

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Красноярский государственный педагогический университет

им. В.П. Астафьева»

Институт математики, физики и информатики

Кафедра физики

 

Дисциплина  Физика

Группа   47 «Б»

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

«Анализ задач предметной олимпиады школьников по астрономии (региональный этап)»

 

 

 

Выполнил:

студент

Ф.И.О.

Иванова Мария Дмитриевна

«__» ___________ 20__ г.

 

 

Преподаватель:

к.т.н., доцент

Бутаков Сергей Владимирович

 

__________________________

 

«__» ___________ 20__ г.

 

 

 

 

 

 

Красноярск 2013

Содержание

Введение.             3

Глава 1. Олимпиада по астрономии. Региональный этап.

1. Олимпиада по астрономии.        4
2. Региональный уровень олимпиады по астрономии.    9

Глава 2. Анализ олимпиадных задач по астрономии, распределение по темам.      12

Заключение.                  14

Литература.                  16

Приложение 1.                  17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Анализ задач по астрономии регионального уровня необходим для структурирования знаний, которыми должны владеть ученики, для успешного участия и прохождения в следующий, заключительный этап олимпиады. Проведя анализ, и построение диаграмм на основе данных о количестве задач и тем, участникам будет проще подготовиться и явно будут видны темы, которые чаще всего встречаются в задачах.

 

Цель работы:

Провести анализ задач, построить диаграммы и сделать выводы о том, какие тем чаще встречаются в заданиях, а какие реже.

 

Решаемые задачи:

1. Узнать какие вопросы по астрономии, рекомендует предметная методическая комиссия Всероссийской Олимпиады по астрономии и физике космоса для подготовки школьников к решению задач регионального этапа Олимпиады.
2. Провести анализ и выяснить к какой теме относиться каждая из задач.
3. Построить диаграммы и сделать выводы.

 

 

 

 

 

Глава 1. Олимпиада по астрономии. Региональный этап.

1.1. Олимпиада по астрономии.

Всероссийская олимпиада школьников по астрономии была впервые проведена в 1994 году. В отдельных регионах России и СССР олимпиады по астрономии проводились и ранее; в частности, в Москве — с 1947 года. Астрономия стала восьмым по дате первой олимпиады предметом в системе всероссийских олимпиад (вместе с математикой, физикой, химией, биологией, информатикой, географией и экологией). С тех пор олимпиада проводится ежегодно и привлекает всё большее число участников.

В первые годы своего существования Всероссийская олимпиада была следующей ступенью над региональными олимпиадами, такими как «Московская олимпиада по астрономии и физике космоса» или «Санкт-Петербургская астрономическая олимпиада» и др. регионам предлагалось делегировать на Всероссийскую олимпиаду команду согласно квоте, устанавливаемой Министерством образования.

В 2007 году было принято новое положение об олимпиадах, коренным образом поменявшее систему олимпиад в регионах. Следующая редакция этого положения, принятая в 2009 году, действует до сих пор. Согласно этому положению все предметные олимпиады, входящие в систему Всероссийской олимпиады школьников должны проводиться в 4 этапа: школьный, муниципальный, региональный и заключительный. Теперь школьники во всех регионах соревнуются на региональном этапе по одинаковым задачам, а отбор для участия в заключительном этапе осуществляется на основании единого рейтинга.

Основными целями и задачами Олимпиады являются выявление и развитие у обучающихся творческих способностей и интереса к научно – исследовательской  деятельности, создание необходимых условий для поддержки одаренных детей, пропаганда научных знаний, привлечение ученых и практиков соответствующих областей к работе с одаренными детьми, отбор наиболее талантливых обучающихся в состав сборных команд Российской Федерации для участия в международных олимпиадах по общеобразовательным предметам.

В Олимпиаде принимают участие на добровольной основе обучающиеся государственных, муниципальных и негосударственных образовательных организаций, реализующих основные общеобразовательные программы основного общего и среднего (полного) общего образования, в том числе образовательных организаций Российской Федерации, расположенных за пределами территории Российской Федерации (образовательные организации).

Организаторы этапов Олимпиады обеспечивают их проведение по общеобразовательным предметам, перечень которых утверждается Министерством образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России), с учетом начала изучения каждого из указанных предметов.

Этапы Олимпиады проводятся по заданиям, составленным на основе примерных основных общеобразовательных программ основного общего и среднего (полного) общего образования (олимпиадные задания).

Общее руководство проведением Олимпиады и ее организационное обеспечение осуществляет Центральный оргкомитет Олимпиады.

На каждом этапе Олимпиады создается оргкомитет, одной из задач которого является реализация права обучающихся образовательных организаций на участие в олимпиадном движении.

Состав Центрального оргкомитета Олимпиады формируется из представителей федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, осуществляющих управление в сфере образования, органов местного самоуправления муниципальных районов и городских округов, представителей центральных предметно-методических комиссий Олимпиады, образовательных, научных и общественных организаций и утверждается Рособразованием.

Центральный оргкомитет Олимпиады:

• вносит предложения в Рособразование по датам проведения Олимпиады по каждому общеобразовательному предмету регионального и заключительного этапов Олимпиады; по составу центральных предметно-методических комиссий Олимпиады и жюри заключительного этапа Олимпиады; по количеству участников заключительного этапа Олимпиады по каждому общеобразовательному предмету из числа победителей и призеров регионального этапа Олимпиады;
• определяет квоту победителей и призеров заключительного этапа Олимпиады;
• рассматривает совместно с центральными предметно-методическими комиссиями Олимпиады заявления участников в случае, если во время проведения регионального или заключительного этапов Олимпиады оргкомитет, жюри и участник регионального или заключительного этапов Олимпиады не смогли прийти к единому мнению по оценке выполненного олимпиадного задания участника регионального или заключительного этапов Олимпиады;
• анализирует, обобщает итоги Олимпиады и представляет отчет о проведении Олимпиады в Рособразование;
• рассматривает и вносит предложения в Минобрнауки России по совершенствованию и дальнейшему развитию Олимпиады;
• утверждает требования к проведению регионального и заключительного этапов Олимпиады по соответствующему общеобразовательному предмету;
• готовит материалы для освещения организации и проведения Олимпиады в средствах массовой информации;
• вносит в Рособразование по согласованию с центральными предметно-методическими комиссиями предложения по составу участников учебно-тренировочных сборов кандидатов в сборные команды Российской Федерации для участия в международных олимпиадах по общеобразовательным предметам.

Методическое обеспечение проведения Олимпиады осуществляют центральные предметно-методические комиссии Олимпиады.

Состав центральных предметно-методических комиссий Олимпиады формируется из числа научных и педагогических работников, аспирантов и студентов образовательных организаций высшего профессионального образования, иных высококвалифицированных специалистов, не являющихся научными и педагогическими работниками, и утверждается Рособразованием.

Центральные предметно-методические комиссии Олимпиады:

• разрабатывают требования к проведению регионального и заключительного этапов Олимпиады по соответствующему общеобразовательному предмету, устанавливающие форму проведения, и требования к техническому обеспечению каждого этапа, принципы формирования комплекта олимпиадных заданий и подведения итогов соревнования, а также процедуры регистрации участников, проверки и оценивания выполненных олимпиадных заданий, разбора олимпиадных заданий с участниками и рассмотрения апелляций участников;
• подготавливают методические рекомендации по разработке требований к проведению школьного и муниципального этапов Олимпиады и составлению олимпиадных заданий указанных этапов Олимпиады;
• разрабатывают тексты олимпиадных заданий, критерии и методики оценки выполненных олимпиадных заданий регионального и заключительного этапов Олимпиады;
• формируют и вносят в Рособразование предложения по составу сборных команд Российской Федерации для участия в международных олимпиадах по общеобразовательным предметам.

Проверку выполненных олимпиадных заданий школьного, муниципального, регионального и заключительного этапов Олимпиады осуществляют жюри соответствующих этапов Олимпиады.

Состав жюри формируется из числа научных и педагогических работников, аспирантов и студентов образовательных организаций высшего профессионального образования, иных высококвалифицированных специалистов, не являющихся научными и педагогическими работниками.

Жюри всех этапов Олимпиады:

• оценивает выполненные олимпиадные задания;
• проводит анализ выполненных олимпиадных заданий;
• определяет победителей и призеров соответствующего этапа Олимпиады;
• рассматривает совместно с оргкомитетом соответствующего этапа Олимпиады апелляции участников;
• представляет в оргкомитеты соответствующих этапов Олимпиады аналитические отчеты о результатах проведения соответствующих этапов Олимпиады.

Победители и призеры всех этапов Олимпиады определяются на основании результатов участников соответствующих этапов Олимпиады, которые заносятся в итоговую таблицу результатов участников соответствующих этапов Олимпиады, представляющую собой ранжированный список участников, расположенных по мере убывания набранных ими баллов (итоговая таблица). Участники с равным количеством баллов располагаются в алфавитном порядке.

Победители и призеры олимпиады получают шанс попасть в сборную команду России для участия в Международной астрономической олимпиаде.

1.2. Региональный уровень олимпиады по астрономии.

Региональный этап Олимпиады проводится организатором указанного этапа Олимпиады ежегодно с 10 января по 10 февраля. Конкретные даты проведения регионального этапа Олимпиады по каждому общеобразовательному предмету устанавливаются Рособразованием. Для проведения регионального этапа Олимпиады организатором указанного этапа Олимпиады создаются оргкомитет, предметно- методические комиссии и жюри регионального этапа Олимпиады. Проводится в соответствии с требованиями к проведению указанного этапа Олимпиады и по олимпиадным заданиям, разработанным центральными предметно- методическими комиссиями Олимпиады.

В региональном этапе Олимпиады принимают участие обучающиеся 9-11 классов образовательных организаций:

• победители и призеры муниципального этапа Олимпиады текущего учебного года;
• победители и призеры регионального этапа Олимпиады предыдущего учебного года, если они продолжают обучение в образовательных организациях;
• победители школьного этапа Олимпиады текущего учебного года из числа обучающихся образовательных организаций Российской Федерации, расположенных за пределами территории Российской Федерации, в соответствии с закреплением их по субъектам Российской Федерации, определяемым Рособразованием;
• победители школьного этапа Олимпиады текущего учебного года из числа обучающихся образовательных организаций военных городков и гарнизонов, расположенных в труднодоступных местностях, в соответствии с закреплением их по субъектам Российской Федерации, определяемым Рособразованием.

Победителем регионального этапа Олимпиады признается участник регионального этапа Олимпиады, набравший наибольшее количество баллов, составляющее более половины от максимально возможных.

Все участники регионального этапа Олимпиады, которые набрали одинаковое наибольшее количество баллов, составляющее более половины от максимально возможных, признаются победителями.

В случае, когда ни один из участников регионального этапа Олимпиады не набрал более половины от максимально возможных баллов, определяются только призеры.

Призерами регионального этапа Олимпиады в пределах установленной квоты победителей и призеров признаются все участники регионального этапа Олимпиады, следующие в итоговой таблице за победителями.

В случае, когда у участника регионального этапа Олимпиады, определяемого в пределах установленной квоты победителей и призеров в качестве призера, оказывается количество баллов такое же, как и у следующих за ним в итоговой таблице, решение по данному участнику и всем участникам, имеющим с ним равное количество баллов, определяется следующим образом:

• все участники признаются призерами, если набранные ими баллы- больше половины максимально возможных;
• все участники не признаются призерами, если набранные ими баллы не превышают половины максимально возможных.

Квота победителей и призеров регионального этапа Олимпиады по каждому общеобразовательному предмету определяется организатором регионального этапа Олимпиады по согласованию с оргкомитетом регионального этапа Олимпиады и составляет не более 25 процентов от общего числа участников регионального этапа Олимпиады.

Список победителей и призеров регионального этапа Олимпиады утверждается организатором регионального этапа Олимпиады.

 

 

Глава 2. Анализ олимпиадных задач по астрономии, распределение по темам.

2005-2006 год.

9 класс	10 класс	11 класс
1.1	2.1	2.1
1.2	1.3	1.5
1.5	1.5	2.2
1.6	2.10	2.10
1.4	1.4	1.4
1.7	1.7	1.4

 

2006-2007 год.

9 класс	10 класс	11 класс
1.1	1.1	1.1
1.2	1.2	2.4
1.9	2.1	2.1
1.4	1.4	1.4
1.5	1.5	1.5
1.6	2.10	2.3

 

2007-2008 год.

9 класс	10 класс	11 класс
1.1	2.7	1.3,1.4
1.3	1.3	1.2,1.6
1.4	1.4	2.2
1.2	1.5,2.5	1.5,2.5
1.7	2.1,2.10	2.1,2.10
1.6	1.6	3.2

 

2008-2009 год.

9 класс	10 класс	11 класс
1.2	1.1	1.2
1.1	1.2	1.5
1.4	2.1	2.1
1.5	1.5	2.1,2.10
1.7	1.7	2.5
1.6	2.10	2.10

 

 

2009-2010 год.

9 класс	10 класс	11 класс
1.1	1.1	1.1
1.4	1.4	1.9,2.1
1.4	2.2	1.6
1.5	2.3	2.3
1.9	1.9	1.9
1.6	1.6	3.8

 

2010-2011 год.

9 класс	10 класс	11 класс
1.4	1.4	1.4
1.2	1.2	2.1
1.7	1.8	2.9
1.5	1.6	2.5
1.6	2.2	2.2
1.8	1.9	3.9

 

2011-2012 год.

9 класс	10 класс	11 класс
1.2	1.6	1.5
1.7	1.2	1.1
1.3	2.1	1.9
1.6	2.9	2.9
1.6	1.8	2.3
1.9	1.5,1.6	1.5,1.6

 

2012-2013 год.

9 класс	10 класс	11 класс
1.2	1.2	1.2
1.5	2.7	2.7
1.6	2.2	2.1
1.4	1.5	1.2
1.5	2.10	2.3
1.6	1.6	1.6

 

 

 

 

 

Заключение

В ходе выполнения работы были получены следующие результаты:

 

 

 

 

 

В задачах 9 класса на тему 1.6 наибольшее число задач,10 класса на тему 1.5 и 1.6, 11 класса на тему 2.1.

Наименьшее число задач в 9 классе на тему 1.10, 1.11 ,1.12, в 10 классе - 1.10 , 1.11 ,1.12, 2.4, 2.6, 2.8, в 11 классе - 1.10, 1.11 ,1.12, 2.6, 2.8, 3.1, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.10.

Я считаю, что такой анализ задач поможет учителям обращать больше внимание на  наиболее популярные темы, что тем самым повысит уровень подготовки школьников к олимпиаде.

 

Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1.

Темы по астрономии, рекомендуемые предметной методической комиссией Всероссийской Олимпиады  по астрономии и физике космоса для подготовки школьников к решению задач заключительного этапа олимпиады.

 

§ 1. 9 класс.

 

1.1. Звездное небо.

Созвездия и ярчайшие звезды неба: названия, условия видимости в различные сезоны года.

 

1.2. Небесная сфера.

Суточное движение небесных светил на различных широтах. Восход, заход, кульминация. Горизонтальная и экваториальная система координат, основные круги и линии на небесной сфере. Высота над горизонтом небесных светил в кульминации. Высота полюса Мира. Изменение вида звездного неба в течение суток. Подвижная карта звездного неба. Рефракция (качественно). Сумерки: гражданские, навигационные, астрономические. Понятия углового расстояния на небесной сфере и угловых размеров объектов.

 

1.3. Движение Земли по  орбите.

Видимый путь Солнца по небесной сфере. Изменение вида звездного неба в течение года. Эклиптика, понятие полюса эклиптики и эклиптической системы координат. Зодиакальные созвездия. Прецессия, изменение экваториальных координат светил из-за прецессии.

 

1.4. Измерение времени.

Тропический год. Солнечные и звездные сутки, связь между ними. Солнечные часы. Местное, поясное время. Истинное и среднее солнечное время, уравнение времени. Звездное время. Часовые пояса и исчисление времени в нашей стране; декретное время, летнее время. Летоисчисление. Календарь, солнечная и лунная система календаря. Новый и старый стиль.

 

1.5. Движение небесных  тел под действием силы всемирного  тяготения.

Форма орбит: эллипс, парабола, гипербола. Эллипс, его основные точки, большая и малая полуоси, эксцентриситет. Закон всемирного тяготения. Законы Кеплера (включая обобщенный третий закон Кеплера). Первая и вторая космические скорости. Круговая скорость, скорость движения в точках перицентра и апоцентра. Определение масс небесных тел на основе закона всемирного тяготения. Расчеты времени межпланетных перелетов по касательной траектории.

 

1.6. Солнечная система.

Строение, состав, общие характеристики. Размеры, форма, масса тел Солнечной системы, плотность их вещества. Отражающая способность (альбедо). Определение расстояний до тел Солнечной системы (методы радиолокации и суточного параллакса). Астрономическая единица. Угловые размеры планет. Сидерический, синодический периоды планет, связь между ними. Видимые движения и конфигурации планет. Наклонение орбиты, линия узлов. Прохождения планет по диску Солнца, условия наступления. Малые тела Солнечной системы. Метеороиды, метеоры и метеорные потоки. Метеориты. Орбиты планет, астероидов, комет и метеороидов. Возмущения в движении планет. Третья космическая скорость для Земли и других тел Солнечной системы.

 

1.7. Система Солнце - Земля - Луна.

Движение Луны вокруг Земли, фазы Луны. Либрации Луны. Движение узлов орбиты Луны, периоды «низкой» и «высокой» Луны. Синодический, сидерический, аномалистический и драконический месяцы. Солнечные и лунные затмения, их типы, условия наступления. Сарос. Покрытия звезд и планет Луной, условия их наступления. Понятие о приливах.

 

1.8. Оптические приборы.

Глаз как оптический прибор. Устройство простейших оптических приборов для астрономических наблюдений (бинокль, фотоаппарат, линзовые, зеркальные и зеркально-линзовые телескопы). Построение изображений протяженных объектов в фокальной плоскости. Угловое увеличение, масштаб изображения. Крупнейшие телескопы нашей страны и мира.

 

1.9. Шкала звездных величин.

Представление о видимых звездных величинах различных астрономических объектов. Решение задач на звездные величины в целых числах. Зависимость яркости от расстояния до объекта.

 

1.10. Электромагнитные волны.

Скорость света. Различные диапазоны электромагнитных волн. Видимый свет, длины волн и частоты видимого света. Радиоволны.

 

1.11. Общие представления  о структуре Вселенной.

Пространственно-временные масштабы Вселенной. Наша Галактика и другие галактики,  общее представление о размерах, составе и строении.

 

1.12. Измерения расстояний  в астрономии.

Внесистемные единицы в астрономии (астрономическая единица, световой год, парсек, килопарсек, мегапарсек). Методы радиолокации, суточного и годичного параллакса. Аберрация света.

 

1.13. Дополнительные вопросы.

Дополнительные вопросы по математике: Запись больших чисел, математические операции со степенями. Приближенные вычисления. Число значащих цифр. Пользование инженерным калькулятором. Единицы измерения углов: градус и его части, радиан, часовая мера. Понятие сферы, большие и малые круги. Формулы для синуса и тангенса малого угла. Решение треугольников, теоремы синусов и косинусов. Элементарные формулы тригонометрии.

 

Дополнительные вопросы по физике: Законы сохранения механической энергии, импульса и момента импульса. Понятие об инерциальных и неинерциальных системах отсчета. Потенциальная энергия взаимодействия точечных масс. Геометрическая оптика, ход лучей через линзу.

 

 

 

§ 2. 10 класс.

 

2.1. Шкала звездных величин.

Звездная величина, ее связь с освещенностью. Формула Погсона. Связь видимого блеска с расстоянием. Абсолютная звездная величина. Изменение видимой яркости планет и комет при их движении по орбите.

 

2.2. Звезды, общие понятия.

Основные характеристики звезд: температура, радиус, масса и светимость. Законы излучения абсолютно черного тела: закон Стефана-Больцмана, закон смещения Вина. Понятие эффективной температуры.

 

2.3. Классификация звезд.

Представление о фотометрических системах UBVR, показатели цвета. Диаграмма «цвет-светимость» (Герцшпрунга-Рассела). Звезды главной последовательности, гиганты, сверхгиганты. Соотношение «масса-светимость» для звезд главной последовательности.

 

2.4. Движение звезд  в пространстве.

Эффект Доплера. Лучевая скорость звезд и метод ее измерения. Тангенциальная скорость и собственное движение звезд. Апекс.

 

2.5. Двойные и переменные  звезды.

Затменные переменные звезды. Спектрально-двойные звезды. Определение масс и размеров звезд в двойных системах. Внесолнечные планеты. Пульсирующие переменные звезды, их типы, кривые блеска. Зависимость «период-светимость» для цефеид. Долгопериодические переменные звезды. Новые звезды.