Astronomie jako povinný předmět. Star Wars: jak a proč vrátit astronomii do ruských škol

Před nedávnem ministryně školství Ruské federace Olga Vasiljevová oznámila, že již v akademickém roce 2017-2018 bylo přijato rozhodnutí vrátit do ruských škol takový předmět jako „astronomie“. Důvodem změny programu bylo, že děti, absolvující jednu z nejdůležitějších etap vzdělávání, opouštějí školu bez zásadních znalostí o fungování sluneční soustavy, což je v 21. století nepřijatelné.

Ředitel moskevského vzdělávacího centra Evgeny Yamburg řekl novinářům:

„Podle sociologických výzkumů je 60 % teenagerů přesvědčeno, že kolem Země obíhá Slunce. Není třeba zahlcovat studenty složitými koncepty, ale měli by mít obecné kulturní chápání prostoru a vesmíru.“

Po mnoho let byl kurz „Astronomie“ pro žáky 11. ročníku povinný a byl součástí invariantní složky školního vzdělávacího programu. Na studium předmětu byla vyhrazena jedna hodina týdně a učitelé fyziky měli právo číst Astronomii.

Od roku 2008 byl v důsledku reforem předmět vyřazen z programu a do výuky obecné fyziky byly zavedeny astronomické pojmy. Za zmínku stojí, že přepracováním programu došlo i ke zkrácení hodin pro výuku fyziky. Místo 4 hodin zůstaly ve standardním programu pouze 2, což podle názoru mnoha učitelů nemohlo ovlivnit kvalitu znalostí studentů.

Předmět "Astronomie" v akademickém roce 2017-2018

Na první pohled je zavedení astronomie do ruských škol již v akademickém roce 2017-2018 dobrou zprávou. Mnoho učitelů a rodičů se domnívá, že není nic špatného na tom, když děti mají možnost objevovat fascinující svět hvězd. Ale jaká bude realizace této úžasné iniciativy?

Na základě úprav Federálního státního vzdělávacího standardu provedených ministerstvem školství lze tvrdit, že akademický rok 2017-2018 nepřinese zázraky a Astronomie ve škole se objeví ve stejné podobě, v jaké se vyučovala před rokem 2008. Znamená to, že:

  • předmět se bude studovat v 11. ročníku;
  • Na zvládnutí navrhovaného objemu bude přiděleno 36 hodin (1 lekce týdně);
  • Stejní učitelé fyziky budou učit astronomii.

Je tu ale i pár nepříliš příjemných zpráv.

  1. Po rozdělení kurzů „Fyzika“ a „Astronomie“ se navrhuje vyčlenit požadovaný počet hodin v letech 2017-2018 na studium nového předmětu snížením počtu hodin fyziky (a nyní si pamatujte, že mluvíme o 11. ročníku) . Studenti, kteří se rozhodnou udělat Jednotnou státní zkoušku z fyziky, se tak ocitnou mírně řečeno ve složité situaci.
  2. Kvalita výuky. Není žádným tajemstvím, že materiální a technická základna průměrné školy neumožňuje studentům plnohodnotně prezentovat předmět na moderní úrovni. Navíc si pár škol bude moci dovolit astronoma jako učitele, zatímco průměrný učitel fyziky nemá v tomto oboru hluboké znalosti.
  3. O vydávání nových učebnic se nemluví. Na základě Vasiljevova prohlášení budou děti požádány, aby studovaly ze starých knih, které jsou stále uloženy ve školních knihovnách.

Výzkumy a názory vědců potvrzují, že astronomie jako předmět ve škole je skutečně potřeba, ale ve stejném formátu, jaký byl navržen v letech 2017–2018 a v jakém ročníku začít seznamovat studenty s hvězdami, je předmětem vášnivých debat.

Mnoho učitelů fyziky je jednomyslné v názoru, že by bylo rozumnější zavést úvodní kurz „Astronomie“ v 7.–8. ročníku, který by program přizpůsobil věkovým charakteristikám studentů, aniž by odebírali tak důležité hodiny absolventům, jejichž celá síla se soustředí na určité předměty nezbytné pro úspěšný vstup na vysoké školy.

Program 11. třídy v oboru astronomie pro akademický rok 2017-2018

V akademickém roce 2017-2018 budou muset studenti 11. tříd škol bez hlubšího studia fyziky zvládnout témata jako:

  1. Úvod do astronomie. Téma odhalí podstatu předmětu, seznámí studenty se speciální technikou, pojmem nebeské souřadnice a základy měření času.
  2. Struktura sluneční soustavy. Blok poskytuje základní pojmy o sluneční soustavě, geocentrických a heliocentrických systémech světa, velikostech nebeských těles a vzdálenostech mezi planetami a také studuje Keplerovy zákony.
  3. Fyzikální povaha těles Sluneční soustavy. Téma poskytuje představy o povaze Měsíce, obřích planet, asteroidů, meteoritů, komet, ohnivých koulí a meteorů.
  4. Slunce a hvězdy. Studiem tohoto bloku se studenti seznámí s fyzikální podstatou různých hvězd a seznámí se s jejich charakteristikami.
  5. Struktura a vývoj vesmíru. Téma seznamuje studenty se základními pojmy Galaxie a Megagalaxie a také poskytuje obecnou představu o teoriích vývoje galaxií předložených různými astronomy.

K provádění kontroly kvality znalostí v letech 2017-2018 může učitel kromě ústních odpovědí studentů použít následující typy prací:

  • testy;
  • praktická práce (s využitím hvězdných map nebo školního astronomického kalendáře);
  • zprávy;
  • abstrakty;
  • prezentace.

Provádění doplňkových prací, které vyžadují od studenta mnoho času, je povoleno pouze se souhlasem studenta.

Mnoho učitelů, kteří ve škole působili poměrně dlouho, si dodnes pamatuje, jaký šok pro všechny bylo zrušení předmětu. Jak úspěšný bude návrat Astronomie v akademickém roce 2017-2018, lze říci až po jeho dokončení. S vysokou mírou pravděpodobnosti tedy můžeme říci, že se k probírání tohoto tématu budeme muset vícekrát vrátit.

Střední všeobecné vzdělání

Linka UMK B. A. Vorontsov-Velyaminov. Astronomie (11)

Astronomie ve škole: 5 aktuálních témat

Nedávná zpráva o zavedení astronomie jako povinného předmětu do školních osnov mnohé překvapila. Snažili jsme se pochopit situaci a odpovědět všem na otázky.

Kdy se astronomie stane povinným předmětem ve škole?

Ruské ministerstvo školství a vědy zavádí od nového akademického roku (2017/2018) do povinných předmětů vzdělávacího programu středního všeobecného vzdělávání kurz „Astronomie“.

Ministryně školství a vědy Ruské federace Olga Vasiljevová ve svém projevu na zasedání Ministerstva školství a vědy Ruské federace dne 3. dubna 2017 zdůraznila: „Dovolte mi připomenout, že od letošního roku do školních osnov se zavádí kurz astronomie. Není se čemu divit – astronomie se vyučovala v kurzu fyziky, učitelé fyziky jsou připraveni, aby tento kurz vyučovali samostatně. Nedochází k žádným změnám hodin" ().

V ruských školách je předmět „astronomie“ skutečně zakázán od roku 2008 – pod záminkou, že žádná z existujících učebnic astronomie nebyla schválena a schválena pro použití ve školách, a nyní platí pravidlo – žádná schválená učebnice neexistuje, proto toto předmět nelze vyučovat. Úředníci z ministerstva školství a vědy se zřejmě domnívali, že znalosti o vesmíru a vesmírných zákonech pro naše děti jsou zcela zbytečné.

Na některých školách neexistuje přímý zákaz studia astronomie, astronomie je stále vyučována jako speciální předmět, ale žádná z nedávno napsaných učebnic nemá razítko ministerstva školství, které doporučuje použití učebnice ve výuce; proces. A je katastrofální nedostatek učitelů, kteří mohou astronomii učit na středních školách.

Připomínám, že k odstranění astronomie z povinného předmětu na ruských školách došlo paradoxně těsně před rokem 2009, vyhlášeným Valným shromážděním OSN za Mezinárodní rok astronomie. Zatímco Rusko neustále slovy deklarovalo své přání stát se součástí mezinárodního společenství a deklarovalo své přání vstoupit do WTO, ve skutečnosti rezoluci OSN ignorovalo. Toto nevhodné chování představitelů školství vyvolalo silnou reakci mnoha učitelů, univerzitních profesorů i vědecké komunity.

V roce 2009 ruští astronomové požádali úřady: „aby se vrátila výuka astronomie do škol, obnovila se astronomická příprava na pedagogických univerzitách a poskytla státní podpora popularizaci této vědy,“ uvádí text přijatého usnesení konference jako základ. Prohlášení ruských vědců říká: „Odstranění astronomie na střední škole nevyhnutelně vytvoří úrodnou půdu pro široké šíření pseudovědeckých představ o světě, astrologii, magii, čarodějnictví, v podmínkách, kdy je populárně naučná literatura nepřístupná širokým kruhům obyvatel kvůli vysokým cenám. Domníváme se, že potřeba univerzálního astronomického vzdělání je dána důležitostí příspěvku astronomie k vytváření vědeckého obrazu světa a formování vědeckého vidění světa moderních lidí. Přírodní věda je součástí jediné univerzální lidské kultury a přírodní vědy by se měly stát majetkem každého vzdělaného člověka. V současné době se ve světě rychle rozvíjí astronomie a vesmírný průzkum, ale v Rusku jsou absolventi všeobecně vzdělávacích institucí „odsouzeni k astronomické negramotnosti“

Tuto iniciativu podpořil i rektor Moskevské státní univerzity Viktor Sadovnichy. „Astronomie by se měla opět stát povinným školním předmětem,“ řekl, „a na univerzitách je nutné oživit přípravu učitelů astronomie. Osoba, která se dívá na oblohu, by měla mít základní představu o tom, co představuje. Astronomie je kultura, jsou to znalosti, které by měl mít každý kultivovaný člověk. Co jsou hvězdy, co jsou planety, co je hmota, co je prostor, proč je nekonečný.“

Proč by se tedy astronomie měla vyučovat na školách?

Po tisíce let byly základy astronomických znalostí - základy představ o vesmíru - součástí tréninkového systému pro mladší generace. I v klášterních školách středověku byla astronomie spolu s aritmetikou, geometrií a hudbou zařazena do „quadrivia“ – nejvyššího stupně ze sedmi svobodných umění, povinného pro studium předmětů. Odtud toto schéma přešlo na první univerzity, které vznikly ve 12.–13. století.

Na ruských gymnáziích byl povinný kurz deskriptivní astronomie - kosmografie. Astronomie byla také zařazena do osnov sovětských středních škol jako povinný předmět. V těchto letech však došlo k pokusům odstranit astronomii ze středoškolských osnov. Krátce před začátkem Velké vlastenecké války se někteří „mudrci“ z tehdejšího Lidového komisariátu pro vzdělávání pokusili odstranit astronomii ze středních škol. Poté se přední astronomové země obrátili na akademika A. A. Blagonravova, který byl tehdy předsedou Akademie dělostřeleckých věd (taková akademie svého času existovala), a ten měl právo přímo kontaktovat I. V. Stalina. A tak stačil jeden telefonát Blagonravova Stalinovi – a otázka obnovení astronomie ve škole byla okamžitě vyřešena.

Proč je tak důležité studovat astronomii na střední škole? To je pro moderního vzdělaného člověka nezbytné vzhledem k důležitým společenským funkcím, které astronomie plnila v průběhu dějin lidstva a do nichž moderní doba vnáší nové dimenze. Použije se první z těchto funkcí. Jedná se o rozvoj metod orientace v čase a prostoru, která je nezbytnou podmínkou lidské výrobní činnosti, jeho sociální existence a každodenního života. Druhá funkce je obecná kulturní: je to určení místa a role člověka ve struktuře Vesmíru. Po tisíce let byl a je astronomický obraz světa nedílnou součástí vědeckého obrazu světa jako celku; ta jeho část, která dává člověku představu o časoprostorové struktuře světa, ve kterém žije a jedná. Zde je třeba zdůraznit, že astronomie je přes všechny své úzké vazby s fyzikou samostatnou integrální vědou s vlastním specifickým předmětem a metodou výzkumu.

A vůbec, co je potřeba dokázat, když jsme jako první vytvořili vesmírné lodě, jako první překonali gravitaci! Byli jsme první, kdo dobyl vesmír! Byli jsme první, kdo se vydal do vesmíru! Jsou to naše rakety Proton, které vynášejí na oběžnou dráhu satelity jakékoli země! Rusko trénuje astronauty ze všech zemí! Kosmonautika je jednou z mála oblastí vědy, kde si stále udržujeme přední postavení ve světě.

A to vše proto, že astronomie, vyučovaná ve školách, odhalila dětem krásný a tajemný svět Vesmíru! Právě z bývalých školáků, kteří se zamilovali do hvězdné oblohy, vzešli talentovaní designéři a astronauti! Vědci mezinárodní úrovně! A je velkým zklamáním, že nyní, když se zbytek civilizovaného světa začal zajímat o astronomii, jsme ji přestali vyučovat ve škole.

I když, podle logiky našich vládců, proč naše děti potřebují znát zákony vesmíru a mít vědecké chápání světa? Stačí jim počítačové střílečky na téma “Star Wars”, sci-fi filmy o mimozemšťanech jako “Skyline” a kurz Božího zákona... Ano, “Star Factories”... Výsledkem je, že nyní málokdo Dnešní mládež dokáže odpovědět na ty nejjednodušší otázky: kdo je Ciolkovskij, jak se planety liší od hvězd a proč dochází k zatmění Slunce...

V roce 2009 Svět oslavil 400. výročí pozorování hvězdné oblohy pomocí dalekohledů. V roce 1609 Galileo Galilei nasměroval dalekohled, který vytvořil, na Měsíc, Slunce, hvězdy a planety a zjistil, že na Měsíci jsou hory a skvrny na Slunci, že Jupiter má satelity, Saturn má prstence a Mléčná dráha se skládá z hvězd. Astronomie v současnosti prochází další revolucí. Dnes je to jedna z nejrychleji se rozvíjejících věd, kde objevy následují jeden za druhým. V Rusku byla od dob Petra I. astronomie povinným předmětem ve školách a na vysokých školách. Na počátku 20. století to byl právě jeho zájem o astronomii, který přivedl Friedricha Zandera ke konstrukci meziplanetárního proudového letounu. V 60. letech. Ve 20. století bylo nemožné si představit, že by astronomie byla vyřazena ze středoškolských osnov. Poté kosmická loď vytvořená našimi vědci otevřela nové znalosti o Měsíci, Venuši a Marsu pro celé lidstvo. Dnes se, bohužel, základnímu kosmickému výzkumu zabývají další země: Evropa, USA, Japonsko, Čína, Indie a v Rusku představitelé věří, že máme dost vesmírné dopravy za peníze a vesmírné turistiky za peníze....

Valné shromáždění OSN ve své rezoluci poznamenalo, že astronomie je jednou z nejstarších základních věd, že má vážný vliv na rozvoj dalších věd, aplikovaného výzkumu, kultury, filozofie atd., že astronomie je naprosto nezbytná věda, která by měla studovat již od dětství.

A eliminace studia astronomie na ruských školách jde paralelně s odchodem Ruska z oblasti základních věd a z tak vyspělých oblastí, jako je vesmír. Slovy, úřady obhajují inovativní rozvoj Ruska, ale ve skutečnosti jsou zapojeny do ničení základního vzdělání, odstranění astronomie ze škol a univerzit a nahrazení evoluční teorie klamnými mýty o sedmi dnech stvoření. Zvláště významné je, že se tak děje právě nyní, v letech grandiózního vědeckého průlomu na poli astronomie a vesmírné fyziky v předních zemích světa...

  • 1. 5.–6. ročník (pouze školní stupeň).
    • 1.1. Hlavní objekty hvězdné oblohy. Souhvězdí a nejjasnější hvězdy na obloze. Podmínky jejich viditelnosti v různých ročních obdobích. Orientace podle polární hvězdy. Asterismy. Viditelné rozdíly mezi planetami a hvězdami.
    • 1.2. Zdánlivý pohyb Slunce po obloze. Ekliptika, souhvězdí zvěrokruhu. Postavení Slunce v souhvězdí v závislosti na roční době.
    • 1.3. Sluneční Soustava. Struktura a složení sluneční soustavy. Astronomická jednotka. Planety sluneční soustavy: poloměry oběžné dráhy, fyzikální vlastnosti (velikost, tvar, hmotnost, hustota, doba rotace). Rotace Země kolem Slunce je důvodem pro změnu ročních období. Největší satelity planet. Světové systémy Ptolemaia a Koperníka.
    • 1.4. Základy chronologie. Kalendářní rok. Přestupné a nepřestupné roky. Juliánský a Gregoriánský kalendář.
    • 1.5. Rotace Země. Pól a rovník. Změna dne a noci. Změny vzhledu hvězdné oblohy během dne.
    • 1.6. Základní informace o Měsíci. Pohyb Měsíce kolem Země, fáze Měsíce. Zatmění Slunce a Měsíce.
    • 1.7. Prvotní představy o struktuře Vesmíru. Základní typy objektů ve Vesmíru (hvězdy, galaxie). Charakteristická prostorová měřítka.
  • 2. 7. třída (školní a obecní etapy).
    • 2.1. Země je jako planeta. Školní etapa: Postava Země. Rovníkové a polární poloměry. Zeměpisné souřadnice.
    • 2.2. Základy sférické astronomie. Školní stupeň: Hlavní body a linie na nebeské sféře (horizont, nebeský poledník, zenit, nebeský pól, světové strany). Koncept výšky objektu nad horizontem. Vztah mezi výškou nebeského pólu nad obzorem a zeměpisnou šířkou pozorovatele. Městská scéna: Denní dráhy svítidel na nebeské sféře v různých zeměpisných šířkách. Východ slunce, západ slunce, vrchol. Roční pohyb Slunce po obloze. Rovnodennosti a slunovraty. Polární den a polární noc. obratník a polární kruh.
    • 2.3. Optické jevy v zemské atmosféře. Školní etapa: Duha, sluneční a lunární halo, falešné Slunce (parhelium) a falešný Měsíc (parselén), světelné sloupy. Noční svítící mraky. Polární světla.
    • 2.4. Slunce a hvězdy, jejich fyzikální vlastnosti. Stupeň školy: Hmotnost, poloměr, teplota Slunce. Obecní stupeň: Základní charakteristiky hvězd: Hmotnost, velikost (obři, trpaslíci), teplota, barva (kvalitativní).
    • 2.5. Malá tělesa Sluneční soustavy. Školní etapa: Definice planety a trpasličí planety. Vlastnosti a hlavní charakteristiky trpasličích planet, asteroidů a komet, podmínky pro jejich pozorování. Hlavní pás asteroidů, Kuiperův pás a Oortův oblak. Vznik a vývoj komet. Meteory a meteorické roje na Zemi. Radiant meteorického roje. Meteority.
    • 2.6. Elektromagnetické záření a systém vzdáleností v astronomii. Školní fáze: Rychlost světla, světelný rok. Charakteristické vzdálenosti objektů ve vesmíru ve světelných letech. Městská etapa: Měřítko a rozsahy elektromagnetických vln. Parsec a metoda roční paralaxy pro měření vzdáleností ke hvězdám. Vztah mezi parsekem a světelným rokem. Časoprostorová měřítka vesmíru.
    • 2.7. Obecné informace o matematice. Školní stupeň: Jednotky měření úhlů (hodinové a stupně), jejich části. Obvod. Obecní etapa: Lineární rovnice. Řešení soustav lineárních rovnic.
  • 3. 8. ročník (školní a obecní etapy).
    • 3.1. Nebeská sféra. Školní etapa: Koncept nebeské sféry. Velké a malé kruhy na nebeské sféře. Úhlové vzdálenosti mezi objekty na nebeské sféře. Městská fáze: Souřadnice na povrchu koule jsou podobné zeměpisné šířce a délce na Zemi. Horizontální a rovníkové souřadnicové systémy. Nadmořská výška, azimut, hodinový úhel, rektascenzi a deklinace bodů na nebeské sféře. Výšky svítidel na horní a dolní kulminaci. Lom (základní vlastnosti). Nestoupající a nestoupající svítidla.
    • 3.2. Časová měřítka v astronomii. Školní etapa: Osová rotace Země a sluneční dny. Místní a standardní čas. Vztah ke zeměpisné délce. Mateřská doba, časová pásma a časová pásma. Městská etapa: Hvězdný čas, hvězdný den. Změny podmínek viditelnosti hvězd v průběhu roku. Zimní, jarní, letní a podzimní souhvězdí. Pohyblivá mapa hvězd.
    • 3.3. Základy nebeské mechaniky. Školní etapa: Keplerovy zákony v jednoduché formulaci pro kruhové dráhy. První úniková rychlost. Obecní jeviště: Zákon univerzální gravitace. Zobecněné Keplerovy zákony. Pohyb po elipse a parabole. Elipsa, její hlavní body, hlavní a vedlejší osy, excentricita. Parabola jako limitní případ elipsy. Druhá úniková rychlost. Stanovení hmotností nebeských těles na základě zákona univerzální gravitace.
    • 3.4. Sluneční Soustava. Školní etapa: Stanovení vzdáleností těles sluneční soustavy (radarové a denní paralaxové metody). Úhlové velikosti planet. Vztah mezi úhlovými a lineárními rozměry vesmírných objektů. Městská scéna: Zjednodušený záznam Keplerova III zákona pro planety Sluneční soustavy. Zdánlivý pohyb planet, jejich konfigurace. Hvězdná, synodická období planet, spojení mezi nimi. Lety mezi planetami. Výpočty meziplanetárních letů pomocí Hohmannových elips.
    • 3.5. Systém Země-Měsíc. Školní etapa: Synodická a hvězdná období Měsíce. Excentricita oběžné dráhy Měsíce, perigea a apogea.
    • 3.6. Obecné informace o oku a optických přístrojích. Školní etapa: Oko jako optické zařízení. Návrh nejjednodušších optických přístrojů pro astronomická pozorování. Čočkové, zrcadlové a zrcadlové dalekohledy. Městská etapa: Optické návrhy dalekohledů. Parametry optických soustav a obrazů: ohnisková vzdálenost, relativní apertura, úhlové zvětšení, měřítko obrazu, maximální úhlové rozlišení, difrakční rozměry obrazu. Omezení rozlišení ze strany zemské atmosféry.
    • 3.7. Obecné informace o matematice. Školní etapa: Psaní velkých čísel, matematické operace s mocninami. Přibližné výpočty. Počet významných čísel. Pomocí inženýrské kalkulačky. Obecní stadium: vzorce pro sinus a tangens malých úhlů. Kvadratické rovnice. Podobnost figur. Pravoúhlý trojuhelník. Pythagorova věta. Oblasti nejjednodušších geometrických útvarů: trojúhelník, kruh.
  • 4. 9. třída.
    • 4.1. Časová rovnice. Obecní jeviště: Pravý a střední sluneční čas, důvody jejich odlišností. Časová rovnice, její charakteristická hodnota v různých obdobích roku. Analemma. Závěrečná fáze: matematické vyjádření pro časovou rovnici.
    • 4.2. Pohyb Země a ekliptické souřadnice. Městská etapa: Tropický a hvězdný rok, precese zemské osy. Nutace (kvalitativní). Principy konstrukce kalendářů. Sluneční, lunární a lunisolární kalendáře. Juliánské rande. Regionální stupeň: Ekliptický souřadnicový systém. Aberace světla.
    • 4.3. Nebeská mechanika. Regionální stupeň: orbitální prvky v obecném případě. Rychlost pohybu v bodech periapsie a apocentra. Zákony zachování energie a momentu hybnosti. Pohyb na hyperbole. Orbitální sklon, linie uzlů. Průchod planet přes sluneční disk, podmínky pro vznik. Třetí úniková rychlost pro Zemi a další tělesa Sluneční soustavy.
    • 4.4. Pohyb Měsíce. Regionální etapa. Orbitální sklon, linie uzlů. Měsíční librace Měsíce. Pohyb uzlů na oběžné dráze Měsíce, období „nízkého“ a „vysokého“ Měsíce. Anomalistické a drakonické měsíce. Zatmění Slunce a Měsíce, jejich typy, podmínky vzniku. Saros. Zákryt hvězd a planet Měsícem, podmínky jejich výskytu. Koncept přílivu a odlivu.
    • 4.5. Velikostní stupnice. Obecní scéna: Svítivost. Osvětlení. Jas. Hvězdná velikost, její vztah k osvětlení a vzdálenosti k objektu. Pogsonův vzorec. Změny zdánlivé jasnosti planet a komet při jejich pohybu po oběžné dráze. Albedo planet.
    • 4.6. Hvězdy, obecné pojmy. Obecní stadium: Základní charakteristiky hvězd: teplota, poloměr, hmotnost a svítivost. Zákon záření černého tělesa (Stefan-Boltzmannův zákon). Koncept efektivní teploty.
    • 4.7. Pohyb hvězd ve vesmíru. Městská fáze: Tangenciální rychlost a vlastní pohyb hvězd. Prostorový pohyb Slunce a hvězd, vrchol. Regionální stadium: Dopplerův jev. Radiální rychlost hvězd a principy jejího měření.
    • 4.8. Dvojité a proměnné hvězdy. Obecní stupeň: Zákrytové proměnné hvězdy. Stanovení hmotností a velikostí hvězd v binárních soustavách. Regionální stupeň: Klasifikace dvojhvězd: vizuální, astrometrické, zákrytové proměnné. Světelné křivky a rotační křivky v binárních soustavách. Pulzující proměnné hvězdy, jejich typy. Vztah mezi periodou a svítivostí pro cefeidy. Dlouhoperiodické proměnné hvězdy. Nové hvězdy. Extrasolární planety, metody jejich detekce. Charakteristika jejich drah, „obyvatelná zóna“.
    • 4.9. Otevřené a kulové hvězdokupy. Regionální fáze: Stáří, fyzikální vlastnosti hvězdokup a vlastnosti hvězd v nich obsažených. Hlavní rozdíly mezi otevřenými a kulovými hvězdokupami. Pohyby hvězd zahrnutých v hvězdokupě. Metoda „skupinové paralaxy“ pro určení vzdálenosti ke shluku.
    • 4.10. Slunce. Všechny fáze: Základní charakteristika Slunce (rotace, chemické složení). Sluneční skvrny, cykly sluneční aktivity, Aktivní útvary ve sluneční atmosféře. Sluneční konstanta. Vlčí čísla. Složení sluneční atmosféry. Městská scéna: Magnetická pole na Slunci. Heliosféra. Magnetosféra. Slunečný vítr. Regionální fáze: Mechanismus uvolňování sluneční energie. Vnitřní struktura Slunce. Sluneční neutrina.
    • 4.11. Dalekohledy, průbojná síla, přijímače záření. Obecní jeviště: Pronikavost dalekohledu, povrchová jasnost rozšířených objektů při pozorování dalekohledem.
    • Regionální stupeň: Moderní přijímače záření: Fotonásobiče, CCD matice. Aberace optiky. Optická schémata moderních dalekohledů. Vesmírné dalekohledy, interferometry.
    • 4.12. Struktura a typy galaxií. Školní stupeň: Morfologické typy galaxií. Hubbleova klasifikace. Regionální fáze: Aktivní galaktická jádra (klasifikace, pozorovací projevy a fyzikální mechanismy). Vznik a vývoj galaxií. Rotační křivky galaktických disků. Temná hmota v galaxiích. Supermasivní černé díry a odhad jejich hmotnosti.
    • 4.13. Základy kosmologie. Regionální etapa: Rozsáhlá struktura vesmíru. Kupy a nadkupy galaxií. Gravitační čočky (kvalitativní).
    • 4.14. Neoptická astronomie. Školní etapa: Kosmické záření (složení, energie, původ). Neutrino. Gravitační vlny. Mechanismy záření.
    • 4.15. Obecné informace z fyziky. Regionální fáze: Virální teorém. Vztah mezi hmotou a energií. Struktura atomového jádra, hmotnostní defekt a vazebná energie. Uvolňování energie při termonukleárních reakcích. Rovnice jaderných reakcí (obecné principy), radioaktivita. Základní vlastnosti elementárních částic (elektron, proton, neutron, foton, neutrino). Antihmota.
    • 4.16. Obecné informace z matematiky. Školní stupeň: Exponent, přirozené a desetinné logaritmy, reálné mocniny. Vzorce pro přibližné výpočty. Regionální fáze: Iracionální rovnice. Jednoduchá iterační metoda. Odhad chyby. Počet významných čísel. Lineární aproximace (graficky). Plochy a objemy nejjednodušších geometrických útvarů: elipsa, válec, koule, kulový segment, kužel, elipsoid (pouze objem). Rovnice roviny, elipsy a koule. Geometrický význam koeficientů rovnic. Pevný úhel. Souřadné systémy v rovině a v prostoru (pravoúhlé, polární, kulové). Kuželosečky: kružnice, elipsa, parabola, hyperbola. Základní vlastnosti. Rovnice elipsy v polárních souřadnicích.
  • 5. 10. třída.
    • 5.1. Pohyb více těles v gravitačním poli. Regionální stupeň: Vliv přílivu a odlivu. Hill koule, Roche dutina. Základy teorie poruchového pohybu, librační body.
    • 5.2. Sférické souřadnice. Regionální fáze: Paralaktický trojúhelník a transformace sférických souřadnic. Výpočet časů a azimutů východu a západu slunce.
    • 5.3. Základy spektroskopie. Regionální stupeň: pojem spektra. Intenzita, spektrální hustota záření. Angstrom. Wienův zákon posunutí. Vícebarevná fotometrie, úvod do fotometrického systému UBVR, barevné indikátory. Spektrum atomu vodíku a vodíku podobných iontů. Kvantové a vlnové vlastnosti světla. Absorpce, rozptyl, emise elektromagnetického záření. Čárová a spojitá spektra. Spektra různých astronomických objektů. Spektrum vzácného plynu (sluneční koróna, planetární a difúzní mlhoviny, polární záře). Profil spektrální čáry.
    • 5.4. Vliv zemské atmosféry na pozorované charakteristiky hvězd. Regionální fáze: Atmosférická refrakce, její závislost na teplotě, tlaku a vlnové délce, „zelený paprsek“. Absorpce a rozptyl světla v atmosféře, Bouguerův zákon. Stanovení mimoatmosférických magnitud hvězd. Pojem optické tloušťky, její vztah k délce dráhy paprsku v médiu. Telurické spektrální čáry.
    • 5.5. Klasifikace hvězd s přihlédnutím k jejich spektrálním charakteristikám. Školní stupeň: Spektrální klasifikace hvězd. Barevný diagram svítivosti (Hertzsprung-Russell), diagram spektra a svítivosti pro různé skupiny hvězd, otevřené a kulové hvězdokupy. Hvězdy hlavní sekvence, obři, veleobri. Regionální fáze: Vztah hmotnosti a svítivosti pro hvězdy hlavní sekvence.
    • 5.6. Evoluce hvězd. Školní etapa: Evoluce hvězd různých hmotností a jejich pohyb po Hertzsprung-Russellově diagramu. Evoluce hvězdokup. Regionální fáze: Nukleosyntéza v nitru hvězd různých typů a při explozích supernov. Rovnováha hvězd. Přenos energie ve hvězdě. Hvězdné atmosféry a jejich spektra. Časová měřítka vývoje hvězd (jaderný, tepelný, dynamický). Vznik hvězd. Džínová hmota. Poslední fáze vývoje hvězd: bílí trpaslíci, neutronové hvězdy, černé díry. Chandrasekharův limit. Gravitační poloměr. Pulsary. Planetární mlhoviny. Supernovy: typy, mechanismy a hlavní charakteristiky. Supernovy typu Ia. Zbytky supernovy a expandující skořápky. Sférická a disková akrece. Eddingtonův limit svítivosti.
    • 5.7. Mezihvězdné médium. Školní etapa: Myšlenka distribuce plynu a prachu v prostoru. Hustota, teplota a chemické složení mezihvězdného prostředí. Horký plyn a studená molekulární oblaka. Plynné a difúzní mlhoviny. Regionální fáze: Závislost mezihvězdné absorpce na vlnové délce a vliv na hvězdné magnitudy a barvu hvězd, optická tloušťka. Vztah mezi přebytkem barvy a absorpcí v pásmu V.
    • 5.8. Obecné informace z fyziky. Stupeň školy: Zákony o plynu. Teplota, tepelná energie plynu, koncentrace částic a tlak. Termodynamická rovnováha. Ideální plyn. Vztah mezi molekulární rychlostí a teplotou. Regionální stupeň: Délka volné dráhy a frekvence kolizí. Odmocnina střední kvadratická rychlost molekul plynu. Barometrický vzorec. Plazma. Procesy ionizace a rekombinace. Degenerovaný plyn.
    • 5.9. Obecné informace z matematiky. Regionální fáze: Metoda nejmenších čtverců. Spojitá rozdělení, jejich nejjednodušší parametry. Diferenciace a její geometrický význam. Sférická trigonometrie (sférické věty o sinech a kosinech).
  • 6. 11. třída.
    • 6.1. Nebeská mechanika. Regionální fáze: Pohyb těles s proměnnou hmotností. Ciolkovského rovnice.
    • 6.2. Vlastnosti záření. Regionální fáze: Polarizace záření. Lehký tlak. Planckův vzorec. Rayleigh-Jeans a Wien aproximace. Teplota jasu. Maserové záření. Synchrotronové záření. Míra disperze a Faradayova jevu v mezihvězdném prostředí.
    • 6.3. Galaxie a galaxie. Školní etapa: Fotometrické a spektrální vlastnosti galaxií různých typů. Typy hvězdných populací v galaxiích. Funkce svítivosti hvězd. Počáteční hmotnostní funkce. Regionální fáze: vztahy Tully-Fisher a Faber-Jackson.
    • 6.4. Kosmologie. Školní fáze: Hubbleův zákon, kosmologický rudý posuv. CMB záření, jeho spektrum a kolísání jasu. Regionální etapa: Velký třesk. Inflační teorie. Primární nukleosyntéza. Primární rekombinace. Expanze vesmíru. Minulost a budoucnost vesmíru. Friedmannův model homogenního izotropního vesmíru. Alternativní modely vesmíru. Baryonická hmota, temná hmota a temná energie. Kritická hustota vesmíru. Měřítko. Úhlové a fotometrické vzdálenosti. Růst nehomogenit ve vesmíru.
    • 6.5. Obecné informace z fyziky. Regionální stupeň: Speciální teorie relativity. Lorentzovy transformace. Lorentzova kontrakce a relativistická dilatace času. Relativistický Dopplerův jev. Gravitační rudý posuv.
    • 6.6. Obecné informace z matematiky. Regionální fáze: Integrace a její geometrický význam. Newtonův-Leibnizův vzorec. Nejjednodušší diferenciální rovnice v úlohách fyziky a astronomie.

MOSKVA, 22. září. /TASS/. Ruská věda může po návratu této disciplíny do škol rychle zaplnit nedostatek učitelů astronomie, říká Alexander Zacharov, vědecký tajemník Ústavu kosmického výzkumu Ruské akademie věd. Jeho oponent, ředitel Novosibirského planetária Sergej Maslikov, věří, že tato myšlenka ministra školství a vědy Ruské federace může být realizována pouze za několik let.

Ministryně Olga Vasiljevová ve středu oznámila nutnost vrátit astronomii do školních osnov. „Dříve měly školy tento předmět hodinu týdně, není pochyb o tom, že by se tato hodina měla vrátit,“ řekla Vasiljevová.

Kdo může učit?

Ředitel Novosibirského planetária věří, že myšlenku návratu astronomie do školních osnov lze realizovat nejdříve za pět let. To bude vážně ztíženo nedostatkem učitelů, řekl Maslikov agentuře TASS.

Iniciativa je to samozřejmě dobrá. Jen se bojím, že to zůstane nerealizované. Hodina astronomie se jen tak neobjeví, protože nyní na školách nejsou učitelé, kteří by ji mohli učit. Školení učitelů trvá minimálně 5 let

Sergej Maslikov

Ředitel Novosibirského planetária

„Iniciativa je samozřejmě dobrá, jen se obávám, že zůstane nerealizovaná hodina astronomie, protože teď na školách nejsou učitelé, kteří by ji mohli učit školit učitele,“ řekl Maslikovův názor.

Poznamenal, že rekvalifikace učitelů fyziky problém nevyřeší, protože „fyzika stále zůstane“. „Kdo bude učit astronomii, je to velká otázka, protože je vždy snazší ji rozbít, než později obnovit,“ dodal mluvčí agentury.

Potenciál už tam je

Ruská věda dokáže po návratu této disciplíny do škol rychle zaplnit nedostatek učitelů astronomie. To je dnešní názor v rozhovoru s korespondentem. TASS vyjádřil vědecký tajemník Ústavu pro výzkum vesmíru Ruské akademie věd (IKI RAS), doktor fyzikálních a matematických věd Alexandr Zacharov.

"Máme studenty, výzkumníky, kteří mohou sloužit této věci, a máme potenciál vyřešit nedostatek učitelů astronomie," řekl Zacharov.

Je také přesvědčen, že pro popularizaci astronomie je nutné vydávat nové učební pomůcky s astronomickým zaměřením. "To musí být provedeno bez jakýchkoli pochybností, ať už je astronomie ve školách nebo ne," poznamenal vědec.

Ministerstvo školství a vědy, věří Zacharov, by se mělo vzdát sovětské zkušenosti s budováním observatoří ve školách. „Není potřeba stavět speciální observatoře, protože nyní si můžete koupit dalekohled, se kterým budou školáci studovat noční oblohu, existují různá centra, kde jsou dalekohledy – spolupracují se vzdělávacími institucemi,“ vysvětlila mluvčí agentury.

Bez astronomie se nemůžete stát spisovatelem

Rada hlavních konstruktérů Sverdlovské oblasti (koordinační orgán vytvořený rozhodnutím regionálního hejtmana - pozn. TASS) také silně podporuje myšlenku návratu astronomie do škol. Předseda rady Leonid Shalimov poznamenal, že tento předmět by měli mít školáci, pokud chce společnost „vychovat všestranné lidi“.

Podle jeho názoru je člověk bez astronomie ochuzen o jednu ze svých základních složek – rozšiřování obzorů vědění, má menší šanci získat filozofické myšlení, bez něhož „není normální inženýr nebo spisovatel“.

V současné době je v Rusku asi 60 astronomických observatoří, 10 univerzit s astronomickými katedrami, přibližně tisíc profesionálních astronomů a také tisíce amatérských astronomů, kteří jsou zapálení pro oblohu.

Pozadí

Před téměř deseti lety byl ze školních osnov vyřazen předmět astronomie. Studium vesmíru pomocí kosmických lodí zároveň získalo nejmodernější a jedinečné schopnosti a neustále se vyvíjí. Stačí připomenout úspěšnou misi ESA Rosetta s cílem přistát sondou na jádru létající komety Čurjumov-Gerasimenko – tato unikátní operace byla provedena ve vzdálenosti půl miliardy km od Země.

Odborníci poznamenávají, že zájem dětí o oblohu se zvyšuje ve věku 10-13 let. Pokud se pak tyto znalosti nerozvinou, jednoduše zmizí. To je typické zejména pro megaměsta, kde je hvězdná obloha prakticky neviditelná a je zde hodně „přizemní“ civilizace.

Ještě před 15 lety měly školy na výběr až ze čtyř učebnic pro maturitní třídu astronomie: dvě z nich poskytovaly základní znalosti, další dvě poskytovaly hlubší znalosti.