Кузнецова А.В., преподаватель
ГАПОУ СО «Первоуральский политехникум»
Изучение астрономии в рамках дисциплины «Физика»
Изучение астрономии в системе среднего профессионального образования способствует не только расширению кругозора и развитию общих компетенций у обучающихся, но и позволяет сформировать целостное представление о естественнонаучной картине мира. В системе наук астрономии отводится место дисциплины, завершающей естественнонаучное образование. Также изучение астрономии способствует получению знаний о применении современных технологий в системах мониторинга, навигации, теле-и-радиокоммуникаций и т.п.
Но при сокращении сроков обучения по многим программам среднего профессионального образования астрономия переведена из раздела обязательных учебных дисциплин в дополнительные. Таким образом, изучение астрономии возможно в только рамках дисциплины «Физика». Так как, объём часов для освоения астрономии существенно сократился, необходимо наиболее эффективно организовать изучение этой важной и очень интересной науки.
В предлагаемых примерных рабочих программах по физике для изучения астрономии отводится последний раздел «Строение Вселенной» объёмом всего 6 часов. В данном разделе 4 часа предусмотрено на освоение теории о строении Солнечной системы, строении и эволюции звёзд, галактик и Вселенной, и 2 часа на выполнение лабораторной работы с картой звёздного неба. Также предполагается изучение некоторых вопросов по астрономии в других разделах программы. Например, в разделе «Механика» при изучении темы «Основы динамики» предложено рассмотреть вопрос «Движение планет и малых тел Солнечной системы», а в теме «Законы сохранения в механике» - вопрос «Использование законов механики для объяснения движения небесных тел и для развития космических исследований». То есть, к вопросу движения космических объектов необходимо обратиться дважды в условиях ограниченного времени для их изучения. Температуру звёзд нужно изучить в разделе «Молекулярная физика и термодинамика», а причину такой температуры, то есть термоядерные реакции в недрах звёзд, придётся рассмотреть существенно позднее в разделе «Квантовая физика». При этом само понятие звёзды и её строения будет дано ещё позднее в разделе «Строение Вселенной».
Таким образом, предложенный вариант даёт лишь отрывочные и нелогичные представления о некоторых вопросах астрономии, а также неэффективно использует учебное время.
Целесообразно выделить изучение вопросов по астрономии в отдельный раздел, который нужно осваивать в конце курса физики. Во-первых, это позволит не обращаться к одним и тем же вопросом по несколько раз, во-вторых, способствует формированию целостного представления об объектах и структуре Вселенной, а, в-третьих, логично завершает изучение курса естественных наук вопросами о происхождении и эволюции материального мира.
Изучение раздела «Строение Вселенной» предлагаю начать с знакомства с видом звёздного неба. Это позволит рассмотреть положение и движение, как естественных объектов (Солнце, Луна, планеты Солнечной системы, астероиды, кометы, метеорные потоки, звёзды, звёздные скопления, туманности, галактики), так и искусственных спутников Земли. Здесь же необходимо дать представление о небесной сфере, небесных координатах и способах навигации по астрономическим объектам. Удобно при этом использовать как печатные варианты звёздных карт, так и соответствующие электронные ресурсы, которые в достаточном количестве имеются в свободном доступе. Далее можно перейти к изучению строения Солнечной системы, рассмотреть отличия звезды и планеты, современные теории о происхождении планетных систем. Для освоения природы планет предлагается выполнить практические работы «Изучение физических условий на поверхности планет земной группы», «Сравнительная характеристика планет земной группы и планет-гигантов».
Изучение звёзд целесообразно начинать с рассмотрения физических процессов, происходящих в недрах и на поверхности ближайшей звезды – Солнца, каким образом это оказывает влияние на естественные и технологические процессы на Земле. Классификация звёзд основывается на изучении их спектров. Вопросы происхождения и эволюции звёзд позволяют изучать фундаментальные процессы природы, без познания которых не могут развиваться ни прикладные науки, ни новые технологии. Далее переходим к изучению строения нашей Галактики и других галактик. Завершается раздел представлением современных космогонических теорий о происхождении и эволюции Вселенной.
Разумеется, в рамках небольшого раздела невозможно компенсировать освоение целой дисциплины «Астрономия». Поэтому большое значение имеют исследовательские проекты, выполнение которых позволяет студентам осваивать также и профессиональные компетенции. Например, обучающимся по специальности 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений» можно предложить измерить расстояние до горизонта из выбранной ими точки местности. Наряду с понятием горизонта, методами определения расстояний до горизонта, влиянием рефракции и других факторов, учитываемых при астрономических наблюдениях, студенты осваивают содержание и основные этапы выполнения геодезических работ, умения осуществлять планировку и разметку участка, осуществляют визуальный и инструментальный контроль положения объектов.
Таким образом, изучение астрономии в рамках дисциплины «Физика» создаёт дополнительные возможности для формирования профессиональной направленности.
