«Астрономия — мировоззренческая наука», — методист ЦПМ Степан Санников об астрономии в школьном образовании
Материал подготовлен пресс-службой ЦПМ для «Учительской газеты»
Автор: Екатерина Иванова
Учитель физики и астрономии, методист московского Центра педагогического мастерства Степан Санников рассказал, какое место астрономия занимает в школьном образовании и как сделать уроки по этому предмету незабываемыми. А также поделился идеями о том, как интерактивный курс по астрономии на платформе МЭШ может быть полезен современному преподавателю и его ученикам.
Астрономии как предмета не было в школах до 2017 года. Как вы думаете, почему было принято решение вернуть её в программу и зачем вообще нужна астрономия ученикам старших классов?
На самом деле никогда не было приказа убрать астрономию из учебных программ, но она как-то постепенно сошла на нет. При этом Всероссийская олимпиада по астрономии существовала без перерывов, кроме того, наша страна принимала участие в международных олимпиадах по астрономии и занимала на них призовые места. То есть олимпиадная астрономия продолжала существовать, а вот школьная действительно исчезла, но в июне 2017 года было принято решение о возвращении астрономии в школьные программы.
Я думаю, что астрономия — в том числе мировоззренческая наука. Физика, к примеру, занимается земными, более бытовыми вопросами, как и химия с биологией. А предмет изучения астрономии — самый большой объект во Вселенной. Она, на мой взгляд, закрывает важную задачу в плане образования всех школьников — это формирование естественно-научной картины мира.
Неслучайно она преподается в старших классах — ближе к окончанию школы ученик может мыслить абстрактно и имеет базу знаний по физике, математике и химии. Хотя в более младших классах астрономия пользуется порой даже большим спросом. Ученики 10–11 классов уже всё-таки прагматики — они знают, что им нужно сдавать ЕГЭ, у них на романтику и разговоры о Вселенной не хватает времени, а классе в четвёртом ребята пребывают в некотором естественном познании, им всё интересно.
Какова роль астрономии в воспитании критического мышления?
Мы плаваем в гигантском информационном потоке. Если сравнивать ситуацию 30 лет назад и сейчас, то раньше функция изучения астрономии была действительно в основном мировоззренческая, а сейчас добавилось и формирование критического мышления. Сортировка информации — это определённый навык, которому тоже необходимо учиться.
Если открыть новостную ленту, можно увидеть, что открытия в астрономии происходят чуть ли не каждый день, астрономы могут этим гордиться. Но интерпретация бывает неоднозначная. Например, нас пугают сближением Земли с астероидами, а на самом деле они постоянно летят в нашу сторону и пролетают сквозь атмосферу, это нормально для Земли и других планет.
Забавна история с продажей именных звёзд. Это полный абсурд: звезды либо носят имена их первооткрывателей, либо имеют номерные названия. Наконец, астрономия помогает опровергнуть различные антинаучные интерпретации происхождения Земли и эволюции Вселенной.
Эта наука — инструмент, который помогает понять, как устроен мир, научить людей мыслить критически.
Несколько лет подряд нобелевские премии по физике присуждались космологам и астрофизикам. Получается, астрономия неотделима от физики?
Даже не только от физики, но и от математики, биологии, химии — это симбиоз многих наук. На самом деле термин «астрономия» устаревший, современный термин — астрофизика, то есть физические методы изучения Вселенной. Получается, физика — это база, которая даёт методы изучения небесных объектов. Благодаря ней нам не приходится лететь в космос, чтобы узнать, что из себя представляет тот или иной объект — мы можем с помощью физических методов узнавать о его химическом составе, строении, температуре, огромным количестве свойств.
Астрономия же предлагает физикам новое поле взаимодействия. Вселенная полна интересными объектами с точки зрения экстремальных условий: высокие плотности, высокие давления и температуры, мощные гравитационные поля — это такая гигантская естественная лаборатория.
То есть астрономия даёт объект, а физика — методы, с помощью которых мы начинаем его исследовать. Поэтому эти две науки — вещи неотделимые. И, конечно, математика: Галилей говорил, что математика — это язык, на котором написана Вселенная.
Астрономия — это достаточно сложный предмет, требующий высокого уровня знаний, непростой для понимания. Как при этом сделать астрономию интересной для учеников?
Читать этот предмет по книжке действительно может только очень мотивированный школьник. Но астрономия сама помогает заинтересовать учеников. Вселенная как объект уже красива. Если в поисковике написать слово «Вселенная», выпадет огромное количество ярких, живописных картинок, которые даже чисто эстетически приятно созерцать. А если к тому же понять, что это такое, объяснить какие-то процессы — становится ещё интереснее.
Кроме того, во Вселенной много экзотики. Взять, например, нейтронные звёзды: сам факт того, что чайная ложечка вещества, из которого состоит такая звезда, весит тысячи тонн, уже будоражит ум.
Астрономия интересна своей фантастической масштабностью, необычайными условиями и объектами, а также просто созерцанием, от наблюдения звёздного неба и до фотографий объектов на очень большом расстоянии. Поэтому, чтобы сделать астрономию интересным школьным предметом, надо больше показывать.
Существует огромное количество иллюстраций, анимаций и красочных снимков, полученных с помощью космических аппаратов и опубликованных для общественности. Учителю нужно погрузиться во все это и находить яркие материалы, которые могут позволить сделать урок более наглядным и интересным.
Астрономию возродили как школьный предмет совсем недавно. Успели ли за это время разработать качественные учебные материалы, основанные на современном состоянии астрофизики?
Как только в 2017 году появился приказ, был сразу выпущен учебник Чаругина. Он вышел с большим количеством огрехов и позднее он был переиздан, также переиздали советские учебники Левитана и Воронцова-Вельяминова. Недавно появился учебник корифеев в области астрономического образования — Засова и Сурдина.
А в 2019 году мы в Центре педагогического мастерства взялись за разработку интерактивного курса по астрономии. Потому что учебники и задачники — это хорошо, и в интернете — огромное количество интересных материалов, но учителю будет легче, если вся эта информация будет собрана в одном месте. Наша огромная команда авторов и редакторов поставила перед собой задачу создать интерактивный курс-конструктор, заходя в который, учитель найдёт для себя всю полезную информацию для любого урока по астрономической теме.
Расскажите, пожалуйста, из чего состоит и как устроен этот курс.
Он состоит из 30 уроков, а каждый урок — из отдельных элементов. В нём есть видео, где я рассказываю об астрономических объектах по определённой теме, и весь мой рассказ сопровождается огромным количеством иллюстративного материала. Весь материал авторский: мы разрабатывали, прорисовывали и верифицировали его самостоятельно. Редакторами курса были люди, которые занимаются астрономией профессионально, поэтому учитель не будет сомневаться в качестве материала. Ведь в интернете легко можно найти ошибочную или неточную информацию, а ребёнок её быстро впитает, и переучить его будет сложно.
Материалы получились максимально интересными и приятными даже просто для созерцания. Весь визуальный материал способствует полному погружению в тему, захватывает внимание школьника. При этом формат рассказа не слишком развлекательный, как, например, в подкасте, а представляет из себя ровную подачу материала. Лекции соответствуют педагогическим канонам и разбиты на подтемы, чтобы этот ролик можно было показывать на уроке.
В дополнение к каждому видео прилагается текст для углубления в тему. Авторы каждого материала — учёные-астрономы и физики, специалисты в соответствующем вопросе. Тексты непростые, в них зашита и физика, и математика, и исторические отсылки, иногда даже проведены параллели с литературой, поэтому для заинтересованных учеников они являются дополнительным чтением, а для учителей — материалом для подготовки к уроку. Ведь учитель должен обладать знаниями на шаг вперёд от того, чем он делится с классом.
Если учитель хочет ярко и красочно преподавать астрономию, ему достаточно прочитать этот текст и посмотреть наше видео, чтобы разобраться в теме. К тому же он может сам распорядиться содержимым курса, как ему удобно: сделать нарезку видео, включить готовые иллюстрации и анимации в свои презентации или же показать ролик целиком.
Мы также периодически проводим курсы повышения квалификации для учителей, в которых читаем методические лекции, даём советы и ориентируем педагогов в преподавании астрономии и более комфортной работе в том числе с нашим интерактивным курсом.
Ваш курс называется интерактивным, что это значит?
К каждому уроку разработано интерактивное задание. Каждый ученик, посмотрев ролик, выполняет его для закрепления материала. Но это не просто тест, а задания совершенно разного формата, включающие передвижение объектов, анализ графиков, вычисление значений.
Какова научная составляющая вашего курса?
Помимо текстов, написанных специалистами по соответствующему профилю, к каждому уроку мы создали видеорубрику «Вопрос эксперту», в которой передовые учёные отвечают на узкий вопрос. Например, про устройство чёрных дыр, нейтронные звезды или про то, зачем на Марсе сейсмограф. Это не только российские, но и известные зарубежные ученые, которых мы вылавливали, когда они приезжали в Россию на конференции.
Соответственно, если учитель или ученик заинтересуются темой, у них будет выход на живого ученого. Таким образом мы знакомим детей с действующими представителями научного сообщества — на страницах учебников они видят, как правило, только портреты давно ушедших людей.
В целом, этот курс ведётся как бы от первого лица: не абстрактные астрономы где-то что-то открыли, а «Мы сами астрономы, мы это сделали и делимся с вами».
Наука не стоит на месте, постоянно совершаются новые научные открытия, запускаются телескопы и исследовательские аппараты — будет ли и курс обновляться со временем?
Курс электронный, и это позволяет вносить в него правки, когда происходят какие-то изменения или новые открытия. Переиздать учебник — недёшево и достаточно долго, а электронный формат даёт возможность быстро редактировать содержимое, как только это становится необходимо. Поэтому курс будет постоянно обновляться.
Мы не зря выбирали локации для видеоуроков, так как по ним можно построить астрономическую карту Москвы. Мы специально указываем метки, чтобы учителя и ученики знали, где эти места находятся, могли их посетить. Я мог бы посоветовать, безусловно, Московский планетарий: мы там снимали наш первый содержательный урок про Землю, в нём сейчас обновился интерактивный музей «Лунариум». Кроме того, это Мемориальный музей космонавтики и павильон «Космос» на ВДНХ, там тоже большая и интересная экспозиция. Ролик про малые тела Солнечной системы, то есть про астероиды метеориты, мы снимали в Минералогическом музее имени А.Е. Ферсмана РАН, в нём собрана прекрасная коллекция метеоритов.
Один из роликов мы снимали в Нижнем Архызе, в Карачаево-Черкессии, в Специальной астрофизической обсерватории РАН. Туда тоже можно съездить со школьниками, там организуются экскурсии и дни открытых дверей, а сотрудники открыты для взаимодействия с посетителями.
Какие советы вы могли бы дать своим коллегам, современным преподавателям астрономии?
Коллегам-учителям желаю, чтобы они не забывали про астрономию. Я сам преподаю и физику, и этот лишний час по астрономии хочется занять физикой, так как программа по этому предмету очень обширная. Я призываю всех использовать этот час всё же для астрономии. Вселенную в него, конечно, не запихнешь, но её обзор должен быть.
Что касается содержания уроков, я рекомендую отойти от классики, расслабиться, посмотреть по сторонам и изучить, что происходит в астрофизике как в науке — вам самим это будет интересно. Астрономия очень удобна тем, что можно актуализировать свои уроки, в отличие от уроков классической физики. Современные открытия в области физики обычно достаточно сложные для понимания и объяснить их школьнику трудно, а астрономия в этом плане близка к людям.
Кроме того, астрономия — наука, которая позволяет заняться некой романтикой. Всё-таки звёздное небо никто не отменял. Если есть возможность выехать за город с детьми, особенно в горы, не забывайте, что над вами всегда есть астрономические объекты, которые можно наблюдать.
Астрономия, мне кажется, надолго и накрепко установилась в учебном плане, я надеюсь, никто её отменять уже не будет. И если сами учителя будут поддерживать интерес к этому предмету, то он, несомненно, будет интересен и для ученика.