Партнерский материал // Статья

Астрономия: как наблюдения помогают мыслить

Зачем и как учить астрономии школьников, рассказывает физик-теоретик, школьный учитель и преподаватель Астрофизической школы фонда «Траектория» Мария Богданова.
  • 29 октября 2021

Астрономия: как наблюдения помогают мыслить
Иллюстрация: Pinterest

Астрономия вернулась в школу как отдельный предмет, в 10–11 класс, в 2017 году после долгого перерыва. Но с ее преподаванием до сих пор есть проблемы. Отчасти потому что нет преподавателей: не все учителя готовы быстро получить новую квалификацию. Да и профильных курсов для педагогов явно недостаточно, мы видим это по интересу к методическому семинару по вопросам преподавания астрономии в школе фонда «Траектория» (ближайший стартует в январе 2022). Но главный вопрос – зачем вообще нужна в школе астрономия.

Популярно мнение, что астрономия развивает мировоззрение, помогает человеку сформировать позицию о мироустройстве, расширяет кругозор школьника.

Это все здорово и правильно, но мне кажется, что эта задача скорее для начальной школы и, может быть, средних классов. Она решается на уроках окружающего мира.

В старших классах большинство естественнонаучных предметов, как мне кажется, не только дают знания, но также учат мыслить научно. Знакомят с тем, как делается наука и с тем, как мы получаем сведения об окружающем мире, как выстраиваем логику научных рассуждений. На уроках физики и химии дети ставят эксперименты и понимают, как наблюдаемые явления переводятся в формулы, как математика может описать окружающий мир. На уроках биологии и географии ученики знакомятся с классификацией как способом упорядочивания информации.

В этом смысле астрономия должна дополнять другие естественнонаучные предметы, потому что она немного по-другому устроена. Предмет изучения астрономии находится так далеко, что мы не можем поставить эксперимент, чтобы увидеть и понять, что было раньше и что будет потом. Для нас это слишком большие пространственные и временные масштабы. Тем не менее, по наблюдениям в небольшом диапазоне времени мы можем делать выводы об устройстве Вселенной, о процессах, которые в ней происходят, и об их масштабах. Это в каком-то смысле детектив: у нас есть улики, и мы понемногу раскручиваем, что было раньше, и пытаемся понять, что будет потом, пытаемся связать с тем, что мы ещё можем пронаблюдать. Это чуть-чуть другой способ изучения мира по сравнению с другими естественными науками.

Преподавая астрономию, мы можем расширить возможности учеников в работе с информацией, и они пригодятся не только будущим ученым. Мы можем сформировать критический взгляд на информацию, познакомить школьников с понятиями «доказательство», «утверждение», «наблюдение». С тем, как выдвигаются научные теории и проверяются результатами наблюдений. Цепочка верифицируемости знаний – основная часть мышления человека. Она может и должна сформироваться благодаря изучению всех естественных наук в школе.

Есть разные способы заинтересовать школьников астрономией. Сейчас доступно много красивых визуальных материалов: снимки телескопа «Хаббл» или сделанные космическими аппаратами с других планет. Правда, они больше впечатляют младших школьников. Со старшими можно обсуждать популярные фантастические книги или фильмы типа «Интерстеллар». Правда, учителю придется сильно углубляться в физику и астрофизику, чтобы обсудить научные факты.

Можно привести учеников в интересное место, например, в планетарий, а еще лучше – в обсерваторию. Приборы и то, чем люди там заняты, очень не похожи на то, что дети видят в обычной жизни. Их это очень впечатляет, я знаю по работе в Астрофизической школе фонда «Траектория» для старшеклассников. Мы привозим школьников в разные обсерватории, и они всегда хотят все потрогать собственными руками, понять, как что работает, пообщаться с учеными.

Еще один вариант – проводить наблюдения в телескоп. Это непросто в любом случае, ведь обычно наблюдения проводят вечером или ночью, а не во время дневных уроков. В больших городах дополнительно мешает вечернее освещение. Но можно придумать, например, проекты, требующие длительных самостоятельных наблюдений за Луной, Солнцем или другими доступными объектами. Наблюдения в небольшой телескоп не дают такой красивой картинки, как фотографии в интернете, но тоже по-своему необычны. Такие проектные задания обычно интересны школьникам и дают понять, как устроены астрономические исследования.

Школьные задачи тоже можно сделать более интересными. Обычно задача заключается в применении формул к заданным числам. А можно дать задачу с открытым ответом.

Например, в Астрофизической школе мы иногда даем изображение графика с неподписанными осями. Ученики должны подписать их и объяснить, что это за астрофизический процесс. Информацию можно брать хоть из интернета, главное – не искать аналогичные изображения. Школьникам интересно что-то придумать, поэтому они соглашаются с правилами. У такой задачи могут быть разные решения, ученики делают разные подписи. Ели они могут пояснить зависимость одной величины от другой, объяснить, почему кривая имеет такую форму, тогда мы принимаем ответ. При таком подходе школьники быстро учатся находить информацию и обосновывать ответы.


Youtube

Новости





























































Поделиться

Youtube