Школьная астрономия: концепция нового подхода

Е.П. Левитан, доктор педагогических наук

Пусть прочитавшие эту небольшую статью сами ответят на вопрос: Что это – «отступничество» или «шаг вперед»?

1 сентября 1954 г. я «в ранге учителя» давал свой первый урок астрономии в московской школе № 125. Точнее – формально первый, ибо у меня за спиной уже были пять лет руководства астрономическим кружком в школе № 1 г. Жуковского Московской области и те уроки астрономии, которые по поручению нашей учительницы проводил в 10-м классе, где сам учился. Влюбленный в астрономию, я стремился вложить в головы своих учеников все, что сумел узнать из книг и вузовских учебников. Поэтому каждое еженедельное занятие в кружке продолжалось не менее трех часов (программа была рассчитана на четыре года и получила высокую оценку члена-корреспондента АН ССР П.П. Паренаго и других астрономов) и включало вывод и анализ множества формул, а также в обязательном порядке решение задач по курсу общей астрономии. На уроках я тоже фанатично стремился к максимализму. Это особенно ощутили ученики 125-й школы г. Москвы, в которой было тогда пять переполненных десятых классов (!), и которая последний год еще оставалась женской. Представьте: ученицам – около 18 лет (ведь поступили они в первый класс в восьмилетнем возрасте), а мне, их учителю, аж 20!

Поначалу девчонкам казалось, что их ждут веселые уроки, на которых они вдоволь натешатся над своим «солидным» учителем. Но произошло иное. Директор школы вскоре вызвал меня и строго известил о том, что к нему приходят родители учениц с жалобами на учителя астрономии. Я был крайне возмущен, так как не чувствовал себя в чем-либо виноватым. Однако, как выяснилось, вина моя заключалась в том, что выпускницы изо всех сил зубрили конспекты моих нелегких для них уроков (а я уже тогда их давал не по стабильному учебнику!), забыв обо всех других учебных предметах…

…Прошло полвека. За это время изменилось все – страна, в которой мы живем, астрономия как наука, астрономия как учебный предмет и учебная дисциплина. Реформировалось содержание обязательного в нашей школе курса астрономии (акцент смещался в сторону изучения элементов астрофизики), совершенствовались методы преподавания, развивалась внеклассная и внешкольная работа по астрономии. Многократно реформировалась и вся российская школа, где в результате не нашлось места астрономии в перечне обязательных учебных предметов! Теперь, оставшись «учебной дисциплиной», астрономия, превратившаяся в «предмет по выбору», может преподаваться в виде факультативов, процветать в школьных кружках и в расширяющейся системе внешкольного астрономического и аэрокосмического образования. Это немало, хотя, конечно, невозможно смириться с тем, что в интереснейшие годы развития астрономической науки, совпавшие с оглушительным разгулом всякого рода паранауки, астрономию в школе будут систематически изучать лишь немногие.

В этой ситуации новое звучание приобрела дифференциация школьного астрономического образования, позволяющая определить, что должен знать каждый выпускник школы и как обучать детей, увлеченных астрономией и углубленно изучающих физику и математику.

Совершенно очевидно, что содержание обучения не может быть одинаковым в каждом из этих случаев. Но тогда программы и учебники должны быть разными! Мне могут возражать и говорить, что уже сейчас существует несколько учебников астрономии. Однако их наличие не может решить проблему дифференциации астрономического образования, поскольку в силу объективных причин существующие учебники написаны по весьма схожим учебным программам и близки по глубине изложения материала. Еще несколько лет назад в этом не было ничего плохого, но сейчас обстановка иная. И связана она, кроме всего прочего, с тем, что сейчас до предела сократили курс школьной физики и других естественных и математических учебных предметов. Кроме того, при всей условного деления учащихся на «физиков» и «лириков» – «естественников» и «гуманитариев», в реальной жизни такое разделение существует, а потому довольно безперспективно заставлять «гуманитариев» выводить формулы и решать, задачи – им это совершенно неинтересно.

Все сказанное приводит к необходимости корректировки известной современности концепции школьного астрономического образования («Земля и Вселенная», 2003, № 1). Суть такой корректировки сводится к следующему: чтобы приобретаемые учащимися знания по астрономии действительно завершали бы их естественнонаучное и философское образование, надо разработать для «гуманитариев» (а таковых сейчас, пожалуй, большинство!) обзорно-мировоззренческий курс, являющийся значительно упрощенным, доступным и интересным, чем ныне существующий.

Прим.: Этому был посвящен доклад на IV Всероссийской научно-практической конференции «Современная астрономия и методика ее преподавания», состоявшейся 24 – 26 марта 2004 г. в РГПУ им. Герцена, Санкт-Петербург.

Для этого, повторяю, нужно прежде всего создать в ближайшие годы новую программу и новый учебник, своего рода «Астрономию без формул». Проанализировав такого рода зарубежные учебные пособия и используя опыт написания своих собственных книг (например, «Астрономия-11, 9-е издание; «Краткая астрономия», «Астрофизика – школьникам», «Эволюционирующая Вселенная», «Физика Вселенной»), автор приступил к работе над одним из вариантов нового учебника. При этом уместно вспомнить совет, который дал Саган Хокингу, задумавшему написать свою первую научно-популярную книгу (Земля и Вселенная, 2001, № 5). Саган предупредил великого космолога, что включение в книгу хотя бы одной формулы уменьшит вдвое число читателей. Хокинг все-таки «отважился» дать одну формулу (E = mc2). Разумеется, это не помешало книге стать бестселлером, а его автору – богатым человеком. Сказанное в немалой степени относится и к другим прекрасным научно-популярным книгам (Земля и Вселенная, 2004, № 4 и № 5).

Впрочем, и нам не надо далеко ходить за примерами: достаточно просмотреть 40 годовых подшивок «Земли и Вселенной», чтобы убедиться, что, как правило, на страницах журнала нет формул, ибо мы стараемся, не прибегая к ним, достаточно доходчиво рассматривать множество сложных вопросов астрономии и геофизики. Опыт создания лучших научно-популярных зарубежных и отечественных книг и журналов надо в максимальной степени использовать при разработке учебника астрономии нового поколения.

Уже сейчас ясно, что новому учебнику, если его удастся создать, потребуется специальная электронная поддержка, более «продвинутая» по сравнению с существующей «Мультимедийной библиотекой по астрономии», в значительной мере дополняющей нынешний учебник автора. Особого обсуждения заслуживает вопрос о необходимости разработки полной электронной версии «Астрономии без формул» с использованием разветвленной системы гиперссылок, расширяющей возможности и диапазон применения произведения на печатной основе. Скорее всего, уже в недалеком будущем мультимедийная продукция и Интернет станут основными средствами наглядности. Без такой продукции обучение основам астрономии и космонавтики в школе не может быть эффективным.

Предполагаемое упрощение курса астрономии, который вопреки всему преподается не только в отдельных школах, но и в ряде целых регионов России, представляется необходимым, хотя и очень трудным для меня решением. Но именно в этом сейчас видится путь к решению пресловутой проблемы – ликвидации астрономической безграмотности миллионов выпускников общеобразовательной школы.

Что же касается сотен (или даже тысяч) любителей астрономии, то проблема их астрономического образования представляет собой – предмет особого рассмотрения, которое должно проводиться с учетом прекрасного опыта, накопленного в отдельных школах и учреждениях дополнительного образования, а также результатов достижений школьников на астрономических олимпиадах разного уровня. Здесь, конечно, не требуется никакое упрощение содержания астрономического образования.

Крайне желательно, чтобы обзорно-мировоззренческий курс школьной астрономии изучался бы на пороге окончания школы – лучше всего в XI классе или, если это невозможно, несколько раньше. Только тогда можно будет максимально опираться на ранее приобретенные знания школьников, причем не только по предметам естественного, но и гуманитарного цикла. Собственно, в основу создания «Астрономии без формул» моложено представление о том, что школьная астрономия может и должна находиться на стыке предметов естественного и гуманитарного циклов.

Решение проблемы дифференциации астрономического образования в старших классах школы чрезвычайно важно в настоящее время, и ее значение будет неуклонно возрастать в будущем. Но при этом мы не можем забывать об основной школе (I – IX кл.). Здесь известны пути астрономического образования школьников. Это, во-первых, грамотное, научно-обоснованное и хорошо продуманное включение элементов астрономии (и космонавтики!) в курсы различных предметов (например, естествознание, география, физика). Во-вторых, развитие системы факультативов, тематику которых мне приходилось неоднократно обсуждать (I–IV кл. – «Твоя Вселенная-I», V–VI – «Твоя Вселенная-II», VI–VII – «Познаваемая Вселенная», VIII–IX кл. – «Космонавтика школьникам»). Эту систему перечисленных факультативов мог бы в старшей школе логично завершить интегративный факультативный курс «Вселенная Человека» (X – XI кл.). К дальнейшей разработке факультативных курсов (как, впрочем, и «Астрономии без формул» и необходимых соответствующих методических пособий мне хотелось пригласить соавторов.

Среди перечисленных факультатив особого внимания учителей и методистов заслуживают факультативы для начальной школы. Младшие школьники исключительно восприимчивы к информации, касающейся строения Вселенной и романтике космических полетов. Для многих из них это становится ощутимым мотивом к учебе, внеклассному чтению, отслеживанию новостей науки в телевизионных передачах. Уже накоплен в разных школах определенный опыт внеурочной работы с детьми на факультативных занятиях. Все это, а также появление значительного числа детских книг по астрономии и космонавтике (Земля и Вселенная, 2004, № 1) может быть положено в основу создания книги «Методика проведения внеурочных занятий по астрономии и космонавтике с младшими школьниками». Такое методическое руководство должно, во-первых, объяснять учителям и руководителям школ, зачем и как нужно знакомить детей с элементами астрономии и космонавтики. Во-вторых, давать примерное планирование таких занятий (по годам I–IV кл.) и раскрывать содержание каждого из занятий. Опыт работы с детьми в начальной школе свидетельствует о том, что им интересно на каждом занятии узнавать «новости» (это могут быть сообщения о том, что можно будет увидеть на небе в ближайшие вечера, чем занимаются космонавты на МКС, какая информация поступила от летящих к далеким планетам АМС или от запущенных к близким небесным телам космическим аппаратам).

В астрономическом образовании школьников не меньшую роль, чем курс физики, который сейчас пытаются насытить астрономическим материалом, может играть и курс «Концепции современного естествознания». Существуют различные варианты программ и даже учебных пособий такого курса. Анализ их показывает, что в них, конечно, отражен астрономический материал, но всякий раз в недостаточной мере. На самом деле, в курсе «Концепции современного естествознания» астрономическому материалу должна принадлежать фундаментальная роль. Это не просто пожелание, если принять во внимание интенсивно развиваемую научную концепцию «Большой истории» и ее отражение в зарубежных и некоторых отечественных курсах2). В Универсальной (или Большой) истории прослеживаются важнейшие этапы развития материи – от появления в эпоху Большого взрыва элементарных частиц до возникновения и эволюции жизни (и даже разума!). Ясно, что в таком контексте космология и астрофизика играют основополагающую роль. А это значит, что приступая к изучению курса «Концепции современного естествознания» учащихся должны обладать необходимым минимумом знаний, даже если в курс «Концепций» включен астрономический материал.

Реализация предлагаемого потребует немалых усилий от создателей учебных программ, учебных и методических пособий. Но в конечном счете успех дела зависит от тех, кто будет преподавать элементы астрономии и космонавтики в разных классах, бить может, начиная с первого. Чтобы ощутить «масштаб явления», автор этой статьи на протяжении семи лет проводил своеобразный миниэксперимент, одновременно работя и в I классе и в XI классе одной из московских школ. Желающие повторить это педагоги, согласившиеся поработать с младшими школьниками на факультативных занятиях, а со старшими – на уроках астрономии, хорошо поймут меня… Но, если говорить серьезно, то дело не в таких миниэкспериментах, а в решении «архиважной» проблемы подготовки учителей астрономии нового поколения. В настоящее время трудно вообразить, что хотя бы некоторые педагогические университеты будут выпускать специалистов столь «узкого» профиля. На повестке дня иная задача – улучшение астрономической (и методической!) подготовки учителей «основных» естественных предметов (а также учителей начальной школы!). Профессора и преподаватели астрономии ведущих российских педагогических университетов добивается этого многие годы, но достигнутые результаты оставляют желать лучшего.

…Ровно 40 лет назад в статье, опубликованной в только что родившемся и необходимым преподавателям астрономии нашем журнале (№ 1, 1965), я размышлял о том, какой должна стать школьная астрономия. И когда значительная часть этих «планов на будущее» стала с немалым трудом реализовываться, возникла надежда, что хотя бы через два-три десятилетия астрономия займет подобающее ей место в отечественной школе. Но этого не случилось. А потому через 35 лет, в № 1, 2000 «Земли и Вселенной», пришлось анализировать новую ситуацию и думать о том, как спасти школьную астрономию. К сожалению, прошедшие с тех пор 5 лет не стали для школьной астрономии «судьбоносными» в хорошем смысле этого слова. Более того, решение проблемы ликвидации астрономической безграмотности школьников оказалось отброшенным чуть ли ни на далекие исходные позиции. Убежден, что сейчас происходит «временный откат», потому что происходящее не имеет разумного объяснения. Хорошо если бы небольшая и веская авторитетная группа астрономов и педагогов в ближайшее время посетила бы первое лицо Министерства образования и науки РФ (или хотя бы Федерального агентства по образованию) и вручить ему текст предложений, кратко и аргументировано определяющих статус школьной астрономии на ближайшие десятилетия. Может быть, с этого начнется новая эпоха возрождения школьной астрономии?..