Жемчужина естествознания

(Обзор учебников по астрономии)

Школьные предметы часто явно или неявно делят на "предметы первой необходимости", "второй необходимости" и т.д. Астрономия чаще всего оказывается ближе к хвосту этой последовательности. Среди прочих ассоциаций в связи с этим возникает и такая: что такое "предметы не первой необходимости"? -- драгоценности, меха, антикварная мебель ... Т.е. то, что украшает жизнь, предметы роскоши. Не будем здесь обсуждать необходимость астрономии. Поговорим о ней именно как о роскоши.

Астрономия действительно можно сделать самым ярким бриллиантом в короне школьного естествознания. И вниманию решившегося на это учителя предлагается три современных учебника по астрономии: Е.П. Левитан (1994), А.В. Засов и Э.В. Кононович (1996), В.В. Порфирьев (1997) (также многие помнят, а кое-кто может быть и использует, учебник Воронцова-Вельяминова, которым пользовались в течение десятков лет). У всех этих учебников есть свои особенности, свои достоинства и недостатки. Но вначале остановимся на их общих чертах.

Учебники построены по сходной схеме: введение -- практическая астрономия (включая основы сферической астрономии, измерение времени и т.д.) -- солнечная система -- Солнце и звезды -- галактики -- космология -- происхождение небесных объектов (солнечной системы, звезд и т.д.). Из четырех книг только учебник Засова и Кононовича имеет немного другую (более последовательную, как мне кажется) структуру. Во всех учебниках 33-35 параграфов (что естественно связано с количеством часов, отводимых на астрономию), везде чуть более 100 рисунков (в приложение к учебнику Засова и Коновича также выпущен атлас). Ни один из учебников, к сожалению, не может похвастаться очень хорошей полиграфией (сравнимой, скажем, с качеством энциклопедии Аванта +, а в случае астрономии это важный параметр). Во всех учебниках порядка 50%(+/-10%) объема отводится описанию свойств небесных объектов. При этом, пожалуй, ни один из этих учебников не может являться единственным учебным пособием при занятиях астрономией, что является особенностью данного предмета.

Во всех учебниках, на мой взгляд, недостаточно освещены (хотя и затронуты) чрезвычайно важные и интересные (хотя иногда непростые) вопросы астрофизики: расширение Вселенной, темная материя, реликтовое излучение (вообще космология), компактные остатки звезд, сверхновые (вообще конечные стадии эволюции звезд), активные ядра галактик, тесные двойные системы (вообще нестационарные процессы), применение компьютеров в астрономии (учитывая огромный интерес школьников к компьютерной технике, можно было бы сделать изложение более полным и интересным). Везде описанию Солнечной системы отводится места больше, чем описанию мира галактик и космологии вместе взятым. Нигде подробно не обсуждается вопрос о происхождении химических элементов -- на мой взгляд один из самых важных вопросов вообще затрагивающихся в курсе астрономии. Понимание того, что все мы состоим из "звездного вещества" (т.е. вещества, прошедшего термоядерное горнило звезд), поскольку изначально во Вселенной элементы тяжелее гелия фактически отсутствовали, позволяет человеку совсем по-другому взглянуть на звезды.

Когда в том или ином учебнике обсуждается проблема разумной жизни во Вселенной, то делается это на чрезвычайно примитивном уровне. Лучше уж тогда просто не затрагивать этот деликатный вопрос, как иногда и поступают (хотя факт "молчания Вселенной" является одной из главных загадок современной науки; интересующимся можно порекоменодовать статью В.М. Липунова в журнале "Земля и Вселенная" N1 за 1995 год).

В каждом из рассматриваемых учебников драгоценное место, которого так не хватает на ту же космологию, расходуется на изложение уже пройденных школьниками вопросов: законы движения тел под действием силы тяготения, смена времен года, суточное движение и т.д.

Из-за недостатка места возникает проблема выделения главного в море фактов. Отсюда возникает потребность в какой-то руководящей, объединяющей по возможности идеи. В то время как все учебники практически представляют собой просто систематическое изложение фактов и теорий.

Вместе с тем велики и отличия учебников друг от друга. Часть этих различий просто связана с различным объемом учебников: объем учебника В.В. Порфирьева составляет<70 % объема учебника Е.П. Левитана (при этом, например, том "Астрономия" энциклопедии Аванта + почти в 6 раз больше учебника Е.П. Левитана, это должно служить напоминанием, что включить в учебник можно только малую часть астрономических знаний даже на самом простом уровне изложения).

Отличается стиль изложения (например, на мой взгляд, учебник Е.П. Левитана написан более живым языком). Но кроме этого часть различий связана с тем, что из всех авторов только А.В. Засов и Э.В. Кононович являются "активно действующими" профессиональными астрономами. Кроме того, что это позволило им избежать ошибок при изложении и сделать стиль учебника более строгим, а материал более сложным (что является в данном случае достоинством), важно то, что в данном случае авторам было проще ориентироваться в современном материале (к тому же авторы работают в совершенно разных областях астрофизики: физмка галактик и физика Солнца).

Как мне кажется, в создании учебников по астрономии обязательно должны принимать участие профессиональные астрономы. Это непосредственно связано с особенностями астрономии. Школьная астрономия существенно отличается от физики, химии или математики. В курсе астрономии имеют огромное значение самые свежие результаты, в то время как в курсах математики и физики (за исключением физики 11 класса) излагаются уже застывшие результаты, полученные даже не в 20 веке. Непрофессионалам труднее следить и критически воспринимать современные результаты (я даже не говорю о том, что появляются эти результаты практически только в специальных обычно англоязычных журналах, хорошей современной научно-популярной литературы на русском языке очень и очень мало). Из-за постоянного появления новых результатов (благодаря запуску новых спутников, вводу в строй новых телескопов) учебники по астрономии следует часто перерабатывать, нельзя без существенных изменений переиздавать их годами, и здесь опять же необходимо участие астрономов-профессионалов.

Во многих странах астрономия воспринимается не как роскошь, которой легко можно пренебречь. Типичным является название "факультет физики и астрономии" и это не просто слова. В России же астрономия преподается на единичных физических (а иногда даже математических!) факультетах. А развитие астрофизики, говорю это для глубоких прагматиков, имеет уже то значение, что астрономия привлекает к занятиям физикой (в том числе и прикладной) много молодежи, поскольку в 12-14 лет гораздо проще заинтересоваться квазарами, чем, скажем, пленками. Но здесь мы уже отвлеклись на общие проблемы астрономии в нашей стране, что кстати отражается и на школьной астрономии.

Резюмируя этот краткий обзор учебников по астрономии для школ, можно сказать следующее. Несмотря на некоторые различия учебники не катастрофически сильно отличаются друг от друга. Если предполагается более углубленное изучение астрономии, опирающееся на хорошую физико-математическую подготовку учеников, то будет разумным выбрать учебник А.В. Засова и Э.В. Кононовича. Если целью является менее серьезное изложение, то разумно использовать учебник Е.П. Левитана. Однако, если учитель достаточно хорошо знает предмет, располагает достаточным количеством пособий и научно-популярных книг, и если планируется, что основой подготовки учеников может быть конспект занятий, то более простой и компактный учебник В.В. Порфирьева вполне может выступить в роли пособия для домашней работы учеников.

Можно воспринимать астрономию в школе как красивую роскошь, а не как необходимость. Но жизнь (а, стало быть, и обучение) без красоты была бы такой скучной (и что мы будем делать, когда придется спасать мир?).

Газета "1-е Сентября", 3 Сентября 1998

"Научно-популярное ревю" Сергея Попова