Програма
для загальноосвітніх навчальних закладів
Затверджено Міністерством освіти і науки України
(Лист Міністерства освіти і науки України № 1/11— 3580 від 22.
08. 2001)
АСТРОНОМІЯ
для 11-х класів загальноосвітніх навчальних
закладів
ПОЯСНЮВАЛЬНА
ЗАПИСКА
Астрономія
— одна з найдавніших наук, роль якої для формування світогляду
людини важко переоцінити. Як фундаментальна наука вона розкриває
основоположні принципи світобудови. В той же час астрономія має
прикладне значення.
Програма
базується на тому, що астрономія має, по-перше, велике загальноосвітнє
значення. З одного боку, астрономія є наочною і доступною
для розуміння наукою. З другого боку, астрономія — це точна наука,
яка використовує багатий математичний апарат, знання з фізики,
хімії, біології, геології та інших наук, сучасні комп’ютерні методи
обробки та візуалізації інформації. За комплексом понять і явищ,
які вивчаються астрономією, ця дисципліна узагальнює і завершує
цикл природознавчого навчання в школі.
Програма
базується, по-друге, на тому, що астрономія формує науковий світогляд
і сприяє розширенню кругозору людини. Прослухавши в школі
курс астрономії, людина зможе використовувати ці знання, навіть
якщо її майбутня професія не буде пов’язана з природознавчими
науками. Відомо, що астрономія була і є животворним джерелом для
творчості багатьох художників і письменників від епохи Відродження
до сучасності, темою класичних і сучасних музичних творів. У найближчому
майбутньому ми станемо свідками польотів на Марс, багаторічної
роботи космонавтів на навколоземній орбіті на борту міжнародних
космічних станцій, польотів космічних апаратів до комет та інших
тіл Сонячної системи, можливого відкриття життя на інших планетах.
Саме астрономія допоможе зрозуміти та оцінити майбутні нові відкриття
людства в галузі дослідження Всесвіту.
Третя
з причин пов’язана з національними інтересами України. Після
розпаду Радянського Союзу Україна стала спадкоємицею широкорозвиненої
інфраструктури космічної галузі та астрономічних установ, де працюють
відомі у світі вчені й конструктори, їхні успіхи є гордістю країни,
що як космічна держава має за цими напрямками у міжнародному науково-технічному
розподілі свої національні пріоритети, і тому астрономія має викладатися
в усіх типах шкіл України.
У
загальноосвітній школі викладання астрономії ставить за мету дати
учням мінімально необхідні знання з усіх галузей астрономії, приділивши
основну увагу висвітленню тих понять, які потрібні людині у повсякденному
житті (календарі, відлік часу, координати, загальні поняття про
будову Сонячної системи, небесні тіла, наше місце у Всесвіті).
У
гімназії гуманітарного спрямування курс астрономії повинен орієнтуватися
більшою мірою на гуманістичні, світоглядні та культурологічні
аспекти цієї дисципліни. Проблеми астрономії повинні висвітлюватися
так само, як і в загальноосвітній середній школі, і містити у
собі практичні знання, необхідні кожній сучасній освіченій людині.
Основні
завдання вивчення астрономії за цією програмою такі, що випускники
загальноосвітніх шкіл і гімназій гуманітарного спрямування повинні:
• знати основи лічби часу та принципи побудови календарів, вміти
пояснювати явища добового і річного рухів небесних тіл;
• добре розуміти причини сонячних і місячних затемнень, уміти
пояснити появу комет і метеорів, знати будову Сонячної системи;
• знати, які небесні тіла складають Всесвіт і чим вони відрізняються
(планетні системи, зорі, скупчення зір, галактики, скупчення галактик),
знати в загальних рисах про походження Всесвіту і Сонячної системи;
• знати, якими засобами ведуться астрономічні дослідження з поверхні
Землі та за допомогою космічних апаратів;
• розрізняти “астрономію” і “астрологію”, яка є реліктом історії
розвитку цивілізації. Необхідно, щоб учні розуміли, що сучасні
принципи астрології науково не обгрунтовані, носять міфологічний
характер, підтримують містичне ставлення до природи.
Під
час вивчення передбачених програмою тем варто використовувати
ілюстровані наочні посібники (зоряні карти, діапозитиви, відеофільми
та комп’ютерні програми тощо). Неодмінною умовою вивчення астрономії
є залучення школярів до практичних спостережень небесних тіл (бажано
мати для цієї мети демонстраційний телескоп). Де це можливо, провести
екскурсії до обсерваторій і планетаріїв.
Програма
розрахована на 34 години, а її мінімальний варіант — на 17 годин
(відповідно у тексті позначено, наприклад, “2/1 год”). Питання
в дужках не є обов’язковими для вивчення за програмою, розрахованою
на 17 год.
1.
Предмет астрономії, її розвиток і значення в житті суспільства.
Короткий огляд об’єктів дослідження в астрономії.
(2/1 год)
Визначення
астрономії як фундаментальної науки, яка вивчає об’єкти Всесвіту.
Коротка історія астрономії: головні віхи розвитку науки, імена
великих астрономів. (Сучасний поділ астрономії на окремі галузі,
в яких використовуються властиві лише їм методи дослідження і
типи інструментів.) Значення астрономії у формуванні світогляду
людини. Астрономія і астрологія. Огляд об’єктів дослідження в
астрономії (коротка “екскурсія у Всесвіт”).
2.
Небесна сфера. Рух світил на небесній сфері
(5/2 год)
Небесна
сфера. Точки і лінії на ній. Сузір’я. Зоряні величини. (Зоряний
час. Системи небесних координат.) Зоряні карти. Сонячний час.
(Співвідношення сонячного і зоряного часу.) Видимий рух Сонця.
Тропічний і зоряний роки. Видимий рух Місяця. Сонячні й місячні
затемнення. Видимі рухи планет. (Закони Кеплера.) Типи календарів
(оглядово).
Учні
повинні мати уявлення про: небесну сферу і положення світил;
(зоряний) сонячний час; походження назв сузір’їв.
Учні повинні знати: причини видимих рухів світил (у т.
ч. Сонця, Місяця, планет) по небесній сфері (системи координат
на небесній сфері); зміст поняття “зоряна величина”; природу сонячних
і місячних затемнень; типи календарів.
Учні повинні вміти: показати основні сузір’я, найяскравіші
зорі; орієнтуватися на місцевості за Сонцем і Полярною зорею.
3.
Методи та засоби астрономічних досліджень
(4/1 год)
Наземні
й орбітальні телескопи: оптичні, радіотелескопи, телескопи з прийому
випромінювання в інших діапазонах. Астрономічні обсерваторії.
(Випромінювання: приймання й аналіз. Приймачі випромінювання.)
Учні
повинні мати уявлення про засоби вивчення небесних об’єктів.
Учні повинні знати основні типи телескопів (основні принципи
дії приймачів випромінювання).
Учні повинні вміти вести спостереження небесних об’єктів
за допомогою шкільного телескопа.
4.
Наша планетна система
(7/6 год)
Земля
і Місяць як небесні тіла. Планети земної групи: Меркурій, Венера,
Марс та його супутники. Планети-гіганти (Юпітер, Сатурн, Уран,
Нептун, Плутон) та їхні супутники. Малі тіла Сонячної системи
— астероїди, комети, метеори. Дослідження планет за допомогою
космічних апаратів. Формування планетної системи.
Учні
повинні мати уявлення про: природу планет і малих тіл Сонячної
системи; причину парникового ефекту і зміни клімату на Землі;
астероїдну небезпеку; походження (формування) Сонячної системи.
Учні повинні знати основні характеристики планет і малих
тіл Сонячної системи;
Учні повинні вміти розрізняти природу планет, їхніх супутників,
малих планет, комет.
5.
Сонце — найближча зоря
(4/1 год)
Основні
відомості про Сонце. Будова Сонця. Джерела його енергії. Прояви
сонячної активності, її вплив на біосферу Землі.
Учні
повинні мати уявлення про: фізичні, хімічні умови на Сонці
та джерела його енергії; причини впливу сонячної активності на
життя і здоров’я людей та біосферу Землі загалом.
Учні повинні знати: основні характеристики Сонця; основні
прояви сонячної активності, сонячні цикли.
Учні повинні вміти пояснити будову Сонця і походження сонячної
активності.
6.
Зорі. Еволюція зір
(4/2 год)
Звичайні
зорі. Подвійні зорі. Фізично змінні зорі. Еволюція зір. Нейтронні
зорі. Чорні діри.
Учні
повинні мати уявлення про: методи, якими вимірюються відстані
до зір (спектральну класифікацію зір); моделі будови та еволюцію
зір; поняття чорної діри.
Учні повинні знати: типи зір; основні фізичні й геометричні
характеристики зір; процес обміну речовини в подвійних системах;
нові та наднові зорі.
Учні повинні вміти: пояснити різницю між різними типами
зір; природу виникнення нейтронної зорі, чорної діри.
7.
Наша Галактика
(2/1 год)
Молочний
Шлях. Місце Сонця в Галактиці. Зоряні скупчення й асоціації. Туманності.
Підсистеми Галактики та її спіральна структура.
Учні
повинні мати уявлення про нашу Галактику і місце Сонячної
системи в ній.
Учні повинні знати: з чого складається наша Галактика (зорі
й зоряні скупчення, асоціації, туманності, міжзоряне середовище);
підсистеми Галактики; типи зоряного населення.
Учні повинні вміти розрізняти типи об’єктів у нашій Галактиці.
8. Будова й еволюція Всесвіту
(5/2 год)
Світ
галактик. Квазари. Проблеми космології. Походження і розвиток
Всесвіту.
Учні
повинні мати уявлення про: природу галактик; методи вимірювання
відстаней до галактик; закон Габбла; масштаби Всесвіту; природу
активності ядер галактик; великомасштабну структуру Всесвіту (скупчення
і надскупчення галактик, зони відсутності галактик); космологічні
моделі; сценарій виникнення і розвитку Всесвіту.
Учні
повинні знати класифікацію галактик і основні характеристики
галактик.
Учні повинні вміти пояснити загальноприйняті моделі (сценарії)
походження і розвитку Всесвіту.
8.
Життя у Всесвіті
(1/1 год)
Що
таке життя? Земля — колиска життя. Імовірність існування життя
на інших планетах. Людина у Всесвіті. Антропний принцип. Проблема
існування інших всесвітів.
Учні
повинні мати уявлення про: стан пошуку життя на інших планетах;
антропний принцип; гіпотезу про існування інших всесвітів.
Учні повинні знати: про пошуки і відкриття планет поблизу
зір; про оптимістичний і песимістичний погляди на проблему існування
життя за межами Землі.
Автор
програми І.А. Климишин