Астрономия и космонавтика. Что мы знаем о них?

XVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Астрономия и космонавтика. Что мы знаем о них?

Павлова Е.И. 1
1Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования "Дом юных техников"
Петрова Г.С. 1
1Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования "Дом юных техников"
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

1. Введение

Цель опроса: Узнать сколько опрошенных людей из моего города знают астрономию и космонавтику.

Цель работы: актуальность изучения астрономии в школе.

Задачи: 1) Показать, насколько важна астрономия.

2) Доказать, что астрономию нужно изучать не только в 11 , а и в более младших классах.

Появление астрономии в качестве обязательного школьного предмета породило множество вопросов касаемо всех аспектов данного предмета.

Зачем нужна астрономия?

Прежде всего, стоит разобраться, почему астрономию стоит до сих пор считать актуальным предметом в современном школьном образовании.

На это есть несколько причин.

Астрономия является важной частью культуры, включающая в себя как практическое значение, так и философское, и религиозное. Например, календарь базируется именно на астрономических фактах. Многие культуры писали свою мифологию, задействуя небесные тела и явления.

Астрономия имеет огромное практическое значение: не только календарь, но и время, изменения сезонов, навигация – базируются на астрономических знаниях. А также понимание сложных процессов в окружающем мире (и Вселенной) невозможно без астрономии.

«Наше будущее - в космосе!» - Стивен Хокинг.

При изучении, астрономия становится отличным источником полезных иллюстраций экспериментального метода научного познания. В астрономии также существует огромное количество примеров использования моделирования при изучении различных процессов. Все это имеет огромное значение для понимания сути научного метода познания.

Астрономия также является источником иллюстраций для многих физических законов и теорий, например, гравитации, скорости света, спектрографии.

Кроме всего прочего, астрономия является сильным мотивационным фактором. Она может стать побудителем к изучению науки не только в качестве хобби, но и на более серьезном уровне. А также может использоваться в качестве профориентационного инструмента, так как, являясь постоянно развивающейся отраслью, порождает необходимость в новых специалистах и кадрах.

Эти причины обуславливают важность астрономии как обязательного школьного предмета, однако, астрономия в таком качестве появилась в школах снова лишь недавно. Очевидно, что в условиях современного образования необходимо применять новые методы и технологии, чтобы достигнуть лучших результатов.

Итак, введение астрономии в качестве обязательного учебного предмета – важный шаг для улучшения качества образования, в том числе, для развития мировоззрения учащихся. Но астрономия тесно связана с космонавтикой и космическими исследованиями.

2. Основная часть.

Мы открываем книгу «Краткая история времени» Стивена Хокинга и с первых страниц читаем такую историю вместо введения: «Однажды известный учёный (говорят, это был Бертран Рассел) читал публичную лекцию по астрономии. Он рассказывал, как Земля движется по орбите вокруг Солнца и как Солнце, в свою очередь, движется вокруг центра огромного скопления звёзд, называемого нашей Галактикой. Когда лекция закончилась, маленькая пожилая женщина в дальнем ряду аудитории встала и произнесла: «Всё, что тут говорили, - полная ерунда. Мир - это плоская тарелка на спине огромной черепахи». Учёный снисходительно улыбнулся и спросил: «На чём же стоит та черепаха?» «Вы ведь очень умный молодой человек, очень умный,- ответила дама.- Черепаха стоит на другой черепахе, та - на следующей, и так до бесконечности!».

Но такая история вполне себе возможна в начале 20 века, а что же сейчас? Человечество изучало астрономию еще до нашей эры. Тайны Вселенной были доступны только высокообразованным умам – специальным жрецам, затем её изучением занялись ученые: физики, математики, философы. Стали создаваться научные труды, информация стала доступна всем интересующимся. По мере наращивания знаний, астрономия стала проникать в массы.

Астрономия - очень древняя наука, но при этом и наука будущего. Она изучает законы космоса. А они часто совсем не похожи на наши, земные. Там совершенно иные масштабы времени, расстояний и энергий. Они потрясают и подавляют своей громадностью. Но постигать их придётся. Потому, что когда-нибудь нам предстоит покинуть Землю. Ведь, как писал Константин Эдуардович Циолковский, «Человечество не останется вечно на Земле, но в погоне за светом и пространством сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет себе всё околосолнечное пространство… Лучшая часть человечества, по всей вероятности, никогда не погибнет, но будет переселяться от солнца к солнцу по мере их погасания. Через многие дециллионы лет мы, может быть, будем жить у солнца, которое ещё теперь не возгорелось, а существует лишь в зачатке».

Отцом мировой космонавтики заслуженно называют простого русского учителя – Циолковского К.Э., который разработал теоретические основы ракетной техники, которые легли в основу ракетостроения в России и привели к созданию первого в СССР жидкостного ракетного двигателя.

А звание основоположника советской космонавтики принадлежит Сергею Павловичу Королёву. Именно он открыл человечеству дорогу в космос: первый спутник, первое животное в космосе, первый космический аппарат, развивший вторую космическую скорость, первый земной космический аппарат, достигший другого небесного тела – Луны, первый полёт человека в Космос, первый человек на орбите вокруг Земли, первый человек в открытом космосе, и многое другое.

Вот оно - человечество сделало первый шаг из своей колыбели. Знания о том, куда и как идти дальше, даст нам именно астрономия.

Но все ли знают о ней сейчас, в эпоху невероятных открытий, цифровых технологий и возможности доступа к огромному количеству информации.

Я решила опросить детей (школьников) и взрослых. Что они знают об астрономии и космонавтике.

Для опроса я составила анкету из 20 вопросов: 1-10 вопросы по астрономии (Таблица 1), 11-20 вопросы по космонавтике (Таблица 2). Правильные ответы даны в таблицах 3 и 4.

Опрос проводился в моей школе – гимназия № 18 – школьники и учителя, среди воспитанников и педагогов Дома юных техников, на улицах города Королёв, в институте имени Баумана на мероприятии «Королёвские академические чтения» среди представителей музеев космонавтики и слушателей лекций.

Таблица 1

Социальный опрос по астрономии

Выберите возрастную категорию:

12-14 лет 15-17 лет 18-25 лет 25 и более лет

Астрономия:

Вопрос:

Ответ:

1

Что такое астрономия

 

2

Как называется наша галактика

 

3

Сколько созвездий на небе

 

4

Какая по счёту планета Сатурн от Солнца

 

5

Что не распространяется в космосе. Почему.

 

6

Самое большое созвездие на небе

 

7

Ближайшая к Солнцу звезда

 

8

Какую систему мира предложил Коперник

 

9

Самая высокая гора в Солнечной системе

 

10

В каком созвездии находится звезда Сириус

 

Таблица 2

Космонавтика:

Вопрос:

Ответ:

11

Космический корабль на котором летал А.Ю. Гагарин

 

12

Когда отмечают день Космонавтики

 

13

Дата запуска ИСЗ-1 (первого искусственного спутника земли)

 

14

Самое опасное радиоизлучение космоса

 

15

Где чаще всего ставят обсерватории

 

16

Прибор для изучения звёздного неба

 

17

Место старта ракеты

 

18

Сколько космических станций с людьми в космосе

 

19

Название аппарата изучающего лунную поверхность

 

20

Чем пользуются астрономы днём или в пасмурную погоду

 

Таблица 3

Социальный опрос по астрономии

Выберите возрастную категорию:

12-14 лет 15-17 лет 18-25 лет 25 и более лет

Астрономия:

Вопрос:

Ответ:

1

Что такое астрономия

Наука о Вселенной

2

Как называется наша галактика

Млечный путь

3

Сколько созвездий на небе

88 созвездий

4

Какая по счёту планета Сатурн от Солнца

6 по счёту

5

Что не распространяется в космосе. Почему.

Звуки. В космосе нет воздуха

6

Самое большое созвездие на небе

Гидра

7

Ближайшая к Солнцу звезда

Проксима-Центавра

8

Какую систему мира предложил Коперник

Гелиоцентрическую

9

Самая высокая гора в Солнечной системе

Олимп

10

В каком созвездии находится звезда Сириус

В Большом Псе

Таблица 4

Космонавтика:

Вопрос:

Ответ:

11

Космический корабль на котором летал А.Ю. Гагарин

Восток-1

12

Когда отмечают день Космонавтики

12 апреля

13

Дата запуска ИСЗ-1 (первого искусственного спутника земли)

4 октября 1957 г.

14

Самое опасное радиоизлучение космоса

Гамма

15

Где чаще всего ставят обсерватории

В горах

16

Прибор для изучения звёздного неба

Телескоп

17

Место старта ракеты

Космодром

18

Сколько космических станций с людьми в космосе

Одна

19

Название аппарата изучающего лунную поверхность

Луноход

20

Чем пользуются астрономы днём или в пасмурную погоду

Радиотелескопами

После проведения опроса было проведено изменение в разделении опрашиваемых по возрасту. Я решила разделить их на 2 группы: дети 12-17 лет и взрослые - от 18 лет и старше. Сначала я подсчитала детскую группу в количестве 50 человек по астрономии (Таблица 5) и по космонавтике (Таблица 6)

Таблица 5

Астрономия.

вопроса

Правильный ответ

Неправильный ответ

 

Количество в числах

Количество в %

Количество в числах

Количество в %

1

47

94

3

6

2

42

84

8

16

3

31

62

19

38

4

41

82

9

18

5

31

62

19

38

6

20

40

30

60

7

21

42

29

58

8

19

38

31

62

9

25

50

25

50

10

31

62

19

38

Итог

308

61,6

194

38,4

Таблица 6

Космонавтика.

вопроса

Правильный ответ

Неправильный ответ

 

Количество в числах

Количество в %

Количество в числах

Количество в %

11

34

68

16

32

12

43

86

7

14

13

32

64

18

36

14

12

24

38

76

15

24

48

26

52

16

42

84

8

16

17

33

66

17

34

18

18

36

32

64

19

39

78

11

22

20

10

20

40

80

Итог

287

57,4

213

42,6

Потом я подсчитала взрослую группу, также состоящую из 50-ти человек: астрономию (Таблица 7) и космонавтику (Таблица 8).

Таблица 7

Астрономия.

вопроса

Правильный ответ

Неправильный ответ

 

Количество в числах

Количество в %

Количество в числах

Количество в %

1

41

82

9

18

2

42

83

8

17

3

25

50

25

50

4

34

64

16

36

5

34

64

16

36

6

23

48

27

52

7

24

49

26

51

8

29

58

21

42

9

33

63

17

37

10

15

30

35

70

Итог

300

60

200

40

Таблица 8

Космонавтика.

вопроса

Правильный ответ

Неправильный ответ

 

Количество в числах

Количество в %

Количество в числах

Количество в %

11

30

60

20

40

12

33

63

17

37

13

22

47

28

53

14

14

34

36

66

15

29

58

21

42

16

32

62

18

38

17

31

61

19

39

18

23

48

27

52

19

35

70

15

30

20

15

30

35

70

Итог

264

52,8

236

47,2

Я столкнулась с тем, что многие люди не знают, что такое астрономия и космонавтика, и попросту отказывались от заполнения анкет. Из тех, кто согласился поучаствовать в опросе, в принципе, показали неплохие результаты. Но, на мой взгляд, этого недостаточно.

В наше время уже есть такие направления, как: астрофизика, астрохимия, астробиология и др. Многие науки шагнули за пределы нашей планеты. Даже на МКС (Международная Космическая Станция) ведутся различные эксперименты по выращиванию разных растений, впереди освоение других планет. Скоро будут нужны новые специалисты, новые профессии – космический биолог, например, или специалист по строительству на лунном грунте. А наши школы до сих пор преподают на уровне 80-х, хотя и добавили немого нового. Но у подрастающего поколения большие пробелы знаний в разделах наук, которые они изучают в школе. Не хватает связующего звена. Астрономию на сегодняшний день вернули в школы – но это всего лишь краткий курс на 40 часов в 11 классе. А ведь астрономия – это не просто школьный предмет, а наука, достойная изучения. А вот о космонавтике вообще незаслуженно умалчивают. Многие уже даже не знают, кто такой Гагарин! О Леонове или Титове можно даже и не спрашивать.

3. Мои предложения об изменении курса астрономии в школах.

Курс предмета истории, который начинается с 5 класса, ведёт своё повествование с истории древних цивилизаций. Изучаются мифы и легенды древней Греции, древнего Египта и Древнего Рима. Именно в это время может начаться первое знакомство с астрономией – сказки звёздного неба: Зевс-громовержец, он же Юпитер – 5 планета от Солнца, его спутники имеют имена персонажей, что окружали верховного бога мифов и легенд. Первыми стали изучать астрономию именно древние цивилизации, они и дали имена большинству небесных тел. Они сочинили истории и соотнесли их с созвездиями на небе. Тысячи лет назад сверстник современного пятиклассника знал куда больше о созвездиях, так как эти знания помогали ему ориентироваться во времени и пространстве. В свою очередь, с 5 класса начинается изучение географии: первые параграфы рассказывают о местоположении нашей планеты в солнечной системе. «Это наш дом. Посмотрите на это маленькое пятнышко. Вот здесь. Это мы. Все, кого вы знаете, все, кого вы любите, все, о ком вы слышали, все люди, когда либо существовавшие на свете, провели здесь свою жизнь……это голубая точка» - пишет в своей книге Карл Саган, известный астрофизик, ученый и публицист. Он также считает, что будущее человечества в космосе. Поэтому именно сейчас нам надо узнать о космосе как можно больше.

Теоретический курс астрономии можно начинать изучать уже с 5 класса в рамках самостоятельного предмета. Можно даже начинать решать простейшие задачи по астрономии – ведь к этому моменту математика обеспечила школьников необходимыми познаниями. С 7 класса, когда начинается изучение физики, астрономия может расширить и дополнить материал более углубленными знаниями. Ведь с момента появления в науке законов Кеплера взаимосвязь астрономии и физики становилась более тесной и остаётся таковой на сей день. Астрономия «поставляет» для физики новые любопытные объекты, а физика объясняет их строение, природу и физические свойства.

Близость этих двух наук нашла непосредственное отражение в деятельности многих учёных. Галилео Галилей и Исаак Ньютон известны своими работами и по физике, и по астрономии. Сформулированный Ньютоном в 1666 году закон всемирного тяготения открыл возможность применения математических методов для изучения движения планет и других тел Солнечной системы. Постоянное совершенствование способов расчёта на основе закона в XVIII веке вывело эту часть астрономии- небесную механику- на первый план среди других наук той эпохи.

Параллельно с теорией по астрономии и физико-математическими расчетами, можно включать в курс и космонавтику. Знания о том, чего уже достигло человечество очень важны. Курсу истории человечества посвящены 2 урока еженедельно с 5 класса. А история космонавтики остается в тени, информацией только для малого количества людей, которым это интересно. Однако, есть очень много книг, материала, публикаций, которые можно сделать более доступными для всех школьников, введя этот курс в общий курс астрономии с 5 по 11 класс. В рамках курса астрономии можно изучать и космологию, выросшую в отдельное направление.

Заключение

Нужно ли всем школьникам изучать астрономию как отдельную дисциплину?

Да, безусловно. Причина кроется в большом объеме взаимосвязанной информации, которую невозможно внятно передать детям в виде отдельных «кусочков», разбросанных по курсам физики,  географии, химии и математики. Хотя астрономия теснейшим образом связана с физикой и как наука позволила открыть множество общих физических законов, последние базируются на наблюдении конкретных небесных тел, расположенных на небе определенным образом (звезд, планет, спутников, галактик). В свою очередь, невозможно рассказать, где эти тела находятся, без связи с географией и преподавания основ сферической астрономии и систем астрономических координат, а также созвездий. Поэтому астрономия — это междисциплинарный, но тем не менее единый и неделимый школьный предмет.

Главный вклад астрономии в школе, на мой взгляд, заключается в том, что это единственный предмет, который дает реальное, полноценное представление о том, где вообще мы живем и как устроена Вселенная. Астрономия — это лучшая прививка от лжи об устройстве мира, которая, к сожалению, сегодня часто встречается в СМИ и интернете. Всегда приятно видеть потрясение детей (а оно проявляется очень явно), когда они осознают, сколь уникален, но в то же время мал и незначителен в масштабах космоса тот голубой шарик, на котором сосредоточены все наши жизни и проблемы. Ребята узнают о реальной связи Солнца и Земли, перестают воспринимать солнечные и лунные затмения как нечто сверхъестественное и непонятное, получают основные знания о планетах и о том, как действие различных механизмов во Вселенной привело к эволюции самой Вселенной, Земли и, в конечном счете, человека.

Список источников.

Константин Циолковский - «Космическая философия» - издательство «Э» 2018 г.

Стивен Хокинг «Краткая история времени от большого взрыва до черных дыр». 1988г. Правки и комментарии автора 1996 г. «Издательство АСТ» 2019 г.

Карл Саган – «Голубая точка». Космическое будущее человека. 2017 г.

Дубкова Светлана – «Сказки звездного неба» 2004 г.

Гусев Игорь – «Астрономия – увлекательная наука» 2016г.

Издательство «Детская литература» 1982 г. – Научно-художественный сборник «Космос»

Железняк Г.В. – «Космонавтика. Открытие Вселенной» - 2013 г.

Тим Фернисс «История завоевания Космоса». Энциклопедия космических аппаратов. 2007 г.

Картинки и иллюстрации из сети Интернет.

Просмотров работы: 388