Астрономическое образование

Четыре ступени детского и юношеского познания вселенной Земля и Вселенная №3/2006

Е.П. Левитан,
доктор педагогических наук

В конце декабря 2007 года произошло знаменательное событие: Организация Объединенных Наций объявило 2009 год Годом Астрономии (ровно четыреста лет назад Галилео Галилей сделал свои первые телескопические открытия). Год Астрономии призван привлечь внимание широких слоев населения нашей планеты к поистине фантастическим достижениям науки о Вселенной, а также к проблемам ее популяризации и астрономического образования. Уверен, что наша страна должна принять активное участие в различных мероприятиях, связанных с Годом Астрономии. Если мы всерьез хотим изменить к лучшему нынешнюю ситуацию в школьной астрономии, необходимо постоянно обращаться к этой проблеме, выступать на страницах периодической печати, в телевизионных и радиопередачах. В предлагаемой вниманию читателей статье рассматриваются проблемы, касающиеся содержания астрономического образования школьников и даже дошкольников (Земля и Вселенная, 2006, № 3). От разумного решения этой проблемы в определенной степени зависит, станет ли у нас астрономия когда-нибудь второй наукой каждого или у нас будет процветать вопиющая астрономическая безграмотность.

Актуальность проблемы

В детстве и юности формируется личность человека и его мировоззрение, которое, как известно, определяет отношение человека к внешнему миру и к самому себе. Здесь немаловажное значение имеет астрономическая грамотность, сформированность космического мышления. Это способствует расширению кругозора молодого человека, дает ему возможность ощутить свою связь с Вселенной и ответственность за сохранение уникальной природы нашей планеты.

Современная астрономия – сложная физико-математическая наука, поэтому преподавание достаточно серьезного курса школьной астрономии должно максимально опираться на знания учащихся по физике и математике. Это возможно, если школьный курс астрономии будет следовать за курсами физики и математики. Реализовать такую последовательность курсов учебных предметов удалось лишь в советских средних профессиональных училищах, где в 80-е годы на протяжении нескольких лет преподавали астрономию. Для СПТУ мною был даже специально написан учебник, переизданный впоследствии как пособие по самообразованию [1].

Сейчас система среднего профтехобразования оказалась настолько деформированной, что о преподавании астрономии забыли. Изменилась к худшему ситуация и в выпускных классах общеобразовательной школы. Курс астрономии существует даже не во всех регионах России. Там, где его удалось сохранить, учителя используют преимущественно учебник автора данной статьи [2]. Но этого, конечно, недостаточно, потому что сегодня нельзя обрекать на астрономическую безграмотность большинство выпускников российских средних общеобразовательных учреждений. Тем более это недопустимо в канун полувекового юбилея космической эры.

Хочется быть оптимистом и верить, что наступит время, когда сегодняшнее отвратительное отношение к школьной астрономии изменится. И возможно, сегодняшние студенты-физики педагогических вузов убедятся в справедливости прогноза относительно того, что в школе будущего, в силу требований жизни, астрономия станет играть системообразующую роль в планировании содержания общего образования. Тогда объективно возникнут принципиально новые требования к подготовке учителей астрономии, потому что школе нужны будут люди, способные не только успешно преподавать курс астрономии, завершающий физико-математическое и философское образование учащихся, но и проводить факультативные занятия по астрономии во всех классах, начиная с первого.

Какими же видятся мне этапы формирования у детей представлений о Вселенной? Выделю четыре основных – «Вселенная дошкольника», «Вселенная младшего школьника», «Вселенная подростка» и «Вселенная старшеклассника».

Вселенная дошкольника

Сегодня всем ясно, что малышей 5 – 6 лет необходимо готовить к школе. Существуют различные программы воспитания и обучения старших дошкольников. Они предусматривают ознакомление детей с окружающим миром, элементарными математическими понятиями, изобразительным искусством и экологической культурой. Все это необходимо, но труднореализуемо. Большинству родителей и педагогам-воспитателям не до высших материй, в том числе не до Вселенной с ее тайнами, о которых, к сожалению, многие взрослые сами не имеют никакого представления… p<>Между тем «Вселенная» не есть некая добавка к и без того перегруженной программе обучения малышей. Ознакомление с увлекательнейшей наукой о природе – это своего рода интеллектуальный подарок детям, мотив к развитию их любознательности, появлению у них устойчивого интереса к учебе.

Считая, что детям интересен окружающий мир, составители программ дошкольного обучения забывают (или не понимают), что это касается не только того мира, который вокруг них, но и над ними. Внимание нормального ребенка не могут не привлечь Солнце, Луна, звезды. Редкий ребенок не спрашивает, что такое Солнышко, Луна, звездочки. Многие малыши уже кое-что знают о космонавтах и хотят знать, зачем летают в Космос, что космонавты там видят и т.д. Нередко малыши задают совсем недетские вопросы. Всякий ли взрослый сумеет объяснить ребенку, «что кушает Солнышко» или какие они, эти «черные дыры»… Если хотите убедиться в том, что все это не выдумки, понаблюдайте за своими маленькими детьми и внуками, прислушайтесь к их разговорам с друзьями, посмотрите, какие «мультики» им нравятся больше. Тогда вы согласитесь, что многие маленькие дети хотят больше узнать о Вселенной, и с удовольствием будут слушать рассказы о ней и играть в «астрономические игры».

Обоснование возможности и целесообразности «дошкольной астрономии» необходимо, но недостаточно. Надо обозначить, по крайней мере, еще три проблемы и показать варианты их реализации.

Во-первых, это содержание обучения, т.е. вопрос о том, чему учить малышей. Можно сказать, что «дошкольная астрономия» – это первоначальное ознакомление детей с системой представлений о мире небесных тел. Иными словами, мы должны постараться систематизировать уже имеющиеся у детей разрозненные представления о Солнце, Луне, звездах и т.д.

Во-вторых, выбор методов обучения, то есть способов и приемов обучения. Разумеется, как содержание обучения, так и методы обучения должны быть адекватными психолого-педагогическим особенностям развития детей старшего дошкольного возраста. В противном случае вместо формирования у детей любознательности, интереса к астрономии, космонавтике (и, вообще, к учебе!) получится нечто совершенно противоположное (что нередко наблюдается в практике работы общеобразовательной школы…). К числу наиболее приемлемых видов занятий с малышами можно отнести ролевые игры (дети играют в помещении или во дворе своего детского сада «в Солнышко», «в Луну» и т.д.) и беседы с детьми во время дневных и вечерних прогулок. А соответствующие «теоретические знания» должны сообщаться детям через увлекательные «астрономические сказки», написанные в наиболее воспринимаемой детьми диалогической форме.

В-третьих, необходимо создать доступные и интересные для дошкольников книжки, наглядные таблицы (картины) и компьютерные игры и программы. К сожалению, многое из того, что уже сделано в нашей стране и за рубежом, предназначается скорее младшим школьникам, чем дошкольникам. С известной «натяжкой» воспитатели и родители старших дошкольников могут использовать в своей работе с детьми мою книжку «Звездные сказки». В ней любимый поросенок маленькой девочки горюет по поводу того, что не может поднять голову и любоваться Солнышком и Луной. Задумавшись, девочка осознает, что ведь и она редко смотрит на небесные светила и почти совсем ничего не знает о них. Вот ей и приходится познакомиться со светилами, украшающими дневное и ночное небо, поговорить с ними (благо, в сказках это возможно), узнать много интересного о них и утешить поросенка. В основу незамысловатой фабулы этой книжки положено остроумное высказывание одного из наших знаменитых астрономов…

Совершенно в ином ключе написана готовящаяся к печати другая моя книга – «Вселенная дошкольника», которая представляет собой десять бесед и «астрономических игр» с любознательными ребятами из старшей группы детского сада.

Существующих книжек для малышей, конечно, совершенно недостаточно, поэтому хотелось бы пригласить к сотрудничеству специалистов в этой области – астрономов, детских писателей и т.д.

Вселенная младшего школьника

Многое из сказанного выше применимо и для разработки проблем «детской астрономии», хотя здесь речь пойдет о детях 7–10 лет, которые не только старше дошкольников, но и характеризуются более высоким уровнем развития личности, общей образованностью, приобретенными навыками, умениями и т.д. Важно и то, что в курсах таких обязательных предметов, как «Окружающий мир» и «Природоведение», младшие школьники знакомятся с некоторыми небесными светилами и астрономическими явлениями. Именно на основе этого у любознательных детей возникает необходимость в дополнительном школьном и внешкольном астрономическом образовании (в рамках кружковых и факультативных занятий). Главное, не забывать, что младшие школьники – все-таки маленькие дети, с которыми лучше всего идти в науку через сказку, через игры – к пониманию сущности астрономических явлений, через диалоги – к умению рассуждать, аргументировать свои высказывания и т.д.

Мне хотелось бы предложить вниманию коллег три факультатива, как разработанных детально, так и находящихся пока в начальной стадии разработки.

Первый из них – «Твоя Вселенная, I» – наиболее известен, поскольку его программа и некоторые методические рекомендации были впервые опубликованы в 1994 г.[3]. Программа рассчитана на четыре года (I – IV классы). Она предусматривает последовательное ознакомление детей прежде всего с тем, какой мы видим Вселенную в дневное время, когда на небе появляется и движется Солнце, и в вечернее, когда видны Луна, звезды и другие небесные тела. Это знакомство детей с «видимой Вселенной». Затем им дается понятие о том, какова Вселенная на самом деле (понятие о «семье» Солнца и мире звезд). Попутно в доступной форме детям сообщается о космонавтике, а также о наиболее ярких страницах истории астрономии и космонавтики.

Две причины побудили меня разработать, помимо «Твоя Вселенная, I», еще два факультатива. Прежде всего, хотелось предоставить преподавателям возможность выбора в зависимости от собственных интересов, контингента учащихся и наличия средств обучения. Кроме того, представлялось целесообразным разработать факультативы, для проведения которых уже есть подходящие детские книги по астрономии. Таковы, например, моя трилогия по занимательной астрономии («Алька в Солнечном королевстве», «Как Алька с друзьями планеты считал», «Странствия Альки и гномов по Млечному Пути») и серия брошюр для «Умненьких детей». Какими же могут быть факультативы на основе этих и подобных им книг?

Факультатив «Сказочная Вселенная» (Земля и Вселенная, 2004, № 5) открывается темой первого года «Знакомьтесь: Вселенная»; тема второго – «Солнышкины тайны», третьего – «Про семью Солнышка», четвертого – «Про звезды и Вселенную». Кроме вышеназванной трилогии, в список рекомендуемой литературы включен и ряд других книг отечественных и зарубежных авторов. Для дополнительного чтения можно будет использовать еще одну мою книгу – «Путешествие по Вселенной» (М.: Просвещение, 2006).

«Астрономия для умненьких детей» – примерное название факультатива, разрабатываемого мною с 2004 г. В известном смысле он адресован «продвинутым» младшим школьникам, которым «сказочная астрономия» уже не очень интересна. С ними можно обсудить более сложные (но, безусловно, доступные им!) увлекательные тексты. В основе факультатива будет серия из десяти брошюр («Твое Солнышко», «Луна – внучка Солнышка», «В семье Солнышка “танцуют” все», «Звезды – Солнышкины сестрички», «Планеты-крошки», «Хвостатые светила», «Камни, падающие с неба», «Звездные картинки», «Наш звездный дом», «Ау, инопланетяне, где вы?»). Первые четыре брошюры вышли в свет в 2005 г. (М.: Белый город). Остальные находятся в печати.

Подчеркну, что «детская астрономия» – одно из перспективных новых направлений дидактики астрономии и хорошо, что к ее разработке все более активно подключаются коллеги из разных регионов России.

Вселенная подростка

Подростковый возраст (11 – 15 лет) по праву считается очень трудным. Вчерашние учащиеся IV классов буквально преображаются, попав из начальной школы в среднюю. Они подросли, оказались в новой обстановке (много предметов, много учителей и т.д.), изменились их интересы, отношение к учебе, взрослым и друг к другу. Мне приходилось это наблюдать, когда я преподавал астрономию одновременно в младших классах, средних и выпускных. И я не мог не заметить, что сквозь внешнюю неуправляемость подростков проглядывала их склонность к фантазированию, интерес к загадочным явлениям, а у некоторых и мечта полететь в космос и т.д. И хотя здоровая любознательность была присуща немногим, именно их я старался заинтересовать факультативными занятиями по астрономии. Очевидно, что такие занятия должны опираться в первую очередь на то, что дети узнали о Вселенной (в том числе из курсов естествознания, географии, истории Древнего мира, а затем и физики).

Подростки уже выросли из «звездных сказок». Поэтому «Вселенная подростка» должна существенно отличаться от «Вселенной младшего школьника». По сути дела, предстояло создать оригинальный курс «подростковой астрономии». Им стал факультатив «Твоя Вселенная, II», в котором в доступной школьникам форме дается определенная система знаний о мироздании. Ограничусь перечислением разделов авторской программы факультатива – «Солнце», «Луна», «Звездное небо», «Планеты, астероиды и кометы», «Галактики – звездные острова» и «Понятие об истории Вселенной».

Как и факультатив «Твоя Вселенная, I», факультатив для учащихся V–VI классов (или VI–VII классов) адресован лично школьнику, которому предстоит изучать небезразличную ему Вселенную.

Основное пособие для учащихся – книга автора данной статьи «Твоя Вселенная» (М.: Просвещение, 2006). Первоначально (в 1995 г.) книга предназначалась школьникам III–IV классов, но опыт преподавания показал, что более целесообразно изучать астрономию по этой книге в средней школе (книга переиздана в 2006 г.). Список дополнительной литературы включает, кроме моих книг «Астрономия от А до Я» и «Космонавтика от А до Я», роскошно изданные книги-альбомы С.И. Дубковой (издательство «Белый город»), а также, конечно, большие детские энциклопедии.

Из обсуждавшихся в свое время факультативов для VII – IX классов заслуживают внимания следующие: «Познаваемая Вселенная» (по истории астрономии), «Космонавтика школьникам», «Астрофизика – школьникам». В настоящее время эти факультативы разрабатываются на основе таких книг, как «Извечные тайны неба» (А.А. Гурштейн), «Астрономическая картина мира» (А.И. Еремеева), «Как открыли Вселенную» и «Астрофизика – школьникам» (Е.П. Левитан), «Основы космонавтики» (А.Д. Марленский) и «Космонавтика сегодня и завтра» (С.П. Уманский).

Разумеется, занятия астрономией с подростками не должны быть ограничены чтением и комментированием книг. В них надо включить подготовку и обсуждение рефератов, защиту проектов, изготовление простейших астрономических инструментов и, конечно, астрономические наблюдения. Все это позволит направить энергию тинейджеров в русло полезных занятий, заполнить их досуг, заинтересовать научно-технической деятельностью и «просто» учебой в школе.

Вселенная старшеклассника

Проблема астрономического образования старшеклассников – традиционная проблема дидактики астрономии. В начале 90-х гг. казалось, что относящиеся к ней фундаментальные вопросы решены. Однако ситуация, в которой оказалась школьная астрономия в начале XXI в., неожиданно поставила вопрос о том, как спасти школьную астрономию. Реальны два пути. Во-первых, разумно включить самые необходимые учащимся сведения о Вселенной в курсы физики и естествознания старшей школы. Во-вторых, разработать факультативы для старшеклассников. Рассмотрим кратко каждый из них.

Сейчас некоторые из создателей курсов школьной физики поняли, что целесообразно завершить этот курс обзорным астрономическим материалом. Например, учебник «Физика – 11» (авторы С.В. Громов, Н.В. Шаронова, Е.П. Левитан; Просвещение, 2006) заканчивается главой «Строение Вселенной». Мне известно, что большое внимание астрономии предполагается уделить в одном из вариантов элективного курса «Естествознание» (автор – В.А. Касьянов). «Вкрапление» отдельных параграфов в различные разделы курса физики менее эффективно.

При разработке факультативов для старшеклассников необходимо учитывать интересы «гуманитариев» и «физиков», особенно в профильных школах и классах. «Гуманитарные» факультативы – это «астрономия без формул». Желательно, чтобы она была связана с историей культуры, искусством, научно-фантастической литературой, космической поэзией и т.д. «Физикам» скорее всего понравятся факультативы по физике Вселенной, астрофизике, космологии, а также решение задач с целью подготовки к астрономическим олимпиадам.

Разрабатывая факультативы, надо использовать уже имеющиеся книги по астрономии для старшеклассников. Одна из них – книга автора статьи «Эволюционирующая Вселенная», на основе которой можно создать одноименный факультатив (Земля и Вселенная, 1993, № 5).

В начале 90-х гг. мною была разработана подробная программа интегративного факультатива «Вселенная Человека» (Земля и Вселенная, 1992, № 6). Программа его неоднократно публиковалась в сборниках программ по физике и астрономии. Это факультатив не только по астрономии и ее истории. В него включено много вопросов по космонавтике, космической экологии, физике, биологии и истории религии. Я стремился реализовать в этой программе свои идеи о необходимости гуманизации и гуманитаризации школьной астрономии.

В 2005 г. появилась еще одна моя программа факультатива по астрофизике – «Физика Вселенной», с которой читатели имели возможность познакомиться в журнале «Земля и Вселенная», 2005, № 6.

И все-таки наиболее содержание «Вселенной старшеклассника» раскрывается в существующих сейчас учебниках астрономии для XI классов (их авторы – Е.П. Левитан; А.В. Засов и Э.В. Кононович; Б.А. Воронцов-Вельяминов; В.В. Порфирьев).

Таким образом, даже в нынешней тяжелой ситуации, в которой оказалась школьная астрономия, можно сформировать у выпускников российских школ представление о современной астрономической картине мира.

Нужен ли концентризм?

Рассматривая «ступени познания», легко заметить – детское и юношеское познание идет по спирали. Такой концентризм обычно малопривлекателен для педагогов и методистов. Но в нашем случае он необходим, по крайней мере, по двум причинам. Во-первых, концентризм связан с идеей непрерывного формирования основных понятий астрономии и космонавтики (вряд ли имеет смысл объяснять восьмилетнему ребенку, в силу каких физических процессов эволюционируют звезды…). Во-вторых, важную роль в представленной здесь системе формирования «Вселенной современного школьника» играют элективные (факультативные) курсы, которые совсем небязательны для всех учащихся. Поэтому лишь очень немногим удастся систематически изучать астрономию с дошкольного возраста. На практике в большинстве случаев школьники будут «подключаться» к факультативам в любом из классов – от первого до десятого. Впрочем, не так уж плохо, если учащимся на протяжении школьной жизни посчастливится неоднократно изучать, например, устройство Солнечной системы или Галактики, каждый раз постепенно углубляясь в суть изучаемого.

Поэтому, не боясь концентризма, надо общими усилиями ученых, методистов и учителей астрономии постараться реализовать предлагаемый многоступенчатый проект.

Сведения об авторе:

Ефрем Павлович Левитан, доктор педагогических наук, действительный член Российской академии естественных наук, Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского и Международной академии информатизации, Заслуженный работник культуры РФ и академического книгоиздания, член Союза писателей России, один из создателей и бессменный заместитель главного редактора журнала Президиума РАН «Земля и Вселенная», издаваемого с 1965 года.



Примечания:
1. Астрономия. – М.: Классикс Стиль, 2005.
2. Астрономия – 11. – М.: Просвещение, 10-е изд., 2005.
3. Журнал «Начальная школа», № 7 и №8, 1994; Физика в школе, № 3, 1996; в книге «Справочник руководителей и учителей начальной школы», 1999 и др.)