V. Природоведение и естествознание

 

Возможно, обстоятельное знакомство с телами и явлениями природы сделалось в настоящее время одною из самых существенных задач школьного обучения, а потому должно быть положено также и в основание курса кадетских корпусов. Особенно важным является здесь для учащихся не одно только знание важнейших объектов и явлений природы, но уменье их наблюдать самостоятельно, делая при этом выводы, крайне ценные не только для обыденной жизни, но и для умственного развития кадет.

Достигнуть таких существенно важных целей, расширяющих и облагораживающих ум и душу учащегося, возможно лишь самым упорным трудом преподавателя, не только сообщающего словесно на уроках научные сведения из естествознания, но и обучающего каждого из учеников уменью самостоятельно производить наблюдения и опыты, делая при том вполне логичные умозаключения. Такие ценные познания, конечно, не легко могут быть приобретены кадетами и потребуют от корпусов большой затраты времени и классных занятий, указываемых этою программою.

Сообразно уже установившимся методическим воззрениям современной средней школы, преподавать науки о природе должно начинаться с самого начала курса кадетских корпусов, т.е. с I и II классов, изучением природоведения, имеющего своею задачею сообщить малолетним в элементарной форме путем наглядного обучения начальные сведения о воздухе, воде и земле. Все необходимо нужные для этого первоначальные опыты, как физические (о трех состояниях тел), так и химические (об элементах и их простейших соединениях), проработанные на практических занятиях и на уроках, и должны составить тот фундамент, на котором будут строиться потом в старших классах не только собственно курс естествознания, но и география, физика, химия, гигиена и все другие науки, имеющие отношение к познанию природы.

В виду особенной важности основательного знакомства с природоведением для всего последующего курса кадетских корпусов, программа природоведения выработана особенно детально и даже снабжена пояснительными рисунками для классных опытов.

Со II-го класса назначено также прохождение краткого систематического курса естествознания.

Этот курс начинается рассмотрением высших растений и животных, потому что при ограниченности числа уроков естествознания, только этим путем и возможно сообщить кадетам прочные начальные сведения о природе, следуя основному дидактическому правилу - переходить от изучения тел ближайших и более известных учащимся к телам далеким, хотя, быть может, и менее  сложным, но совершенно неизвестным обучающимся, а потому для них и менее интересным.

Поэтому, после изучения во II-м классе высших растений и животных, в III классе кадеты должны приступить к изучению споровых растений и беспозвоночных животных.

Так как изучение начального курса естествознания непременно должно быть сопровождаемо самостоятельными занятиями учащихся и, кроме того, курс ботаники и зоологии должен быть обоснован не на одних только морфологических данных - для растений, и анатомических - для животных, но, главным образом, на физиологических и биологических данных, то изучение даже этого краткого курса естествознания должно иметь большое развивающее значение.

Несомненно, что предварительный опытный курс природоведения и постоянно практикуемое наглядное обучение по естественным препаратам и лучшим классным пособиям так же, как весьма желательный демонстрации с волшебным фонарем и возможно частые научные прогулки и экскурсии, и при ограниченном числе уроков во II и III классах, должны дать кадетам хотя элементарные, но прочные основные сведения о животных и растениях, строении их и жизни, что даст им возможность расширить впоследствии и свои познания о природе, если только естественная любовь к ней будет в корпусе у них серьезно пробуждена.

В IV классе кадеты должны узнать главнейшие сведения о неорганическом мире, а затем изучить основные данные анатомии и физиологии растений. Сведения эти, предшествуемые, в дополнение к курсу природоведения II класса, еще некоторыми важнейшими из химических опытов, послужат для кадет прекрасным введением в курс VI класса, сообщающий основные данные из анатомии и физиологии человека, в связи с доступными для этого возраста сведениями из гигиены.

Прохождение этого курса в VI классе вызывается необходимостью обосновать его не только на предшествующих курсах естествознания, но и на курсах физики и химии.

 

Главною особенностью настоящего краткого курса начальных сведений по естествознанию является то, что во всех классах введены самостоятельный занятия, обязательные для всех кадет. Как показал уже многолетний опыт, введение таких занятий в младших классах наших корпусов сильно подняло среди учащихся интерес к природоведению, а пользование эвристическим методом на начальных ступенях обучения, несомненно много способствовало их умственному развитию.

Для таких практических занятий в каждом кор­пусе необходимо иметь особое, достаточно обширное помещение, которое могло бы служить, для натуралистических работ кадет в I-IV и VI классах (Для проведения программ природоведения и естествоведения лабораторно-эвристическим методом существенно важно иметь по обоим предметам два отдельных помещения, так как при наличности большого количества классов и нескольких преподавателей трудно избежать при одном помещении совпадения лабораторных уроков, не ограничивая их количества, и так как, с другой стороны, большинство опытов и материалов по неживой природe несовместимы с содержанием в том же классе аквариумов, террариумов, теплиц с растениями и т. п.)

В этот класс для практических занятий естествознанием, под руководством одного преподавателя и лаборанта, может быть одновременно введено не более 12-16 учеников, разделенных по два на 6-8 групп, причем для каждой из этих групп должны быть приготовлены все приборы и материалы, необходимые для опытов, назначенных к данному уроку.

У всех учеников, занимающихся самостоятельными работами, должны быть тетради для зачерчивания производимых ими опытов и кратких записей о результатах практических занятий. Тетради эти должны сохраняться в полной исправности не только в тот год, когда производятся опыты, но и в течение последующих 2-3 лет, до полного окончания начатого курса естествознания, так как в них, по общему ходу преподавания, может впоследствии встретиться надобность для справок о выполненных прежде практических работах или опытах.

Такие же тетради каждый из обучающихся должен иметь в классе и при беседах с преподавателем (Так как в начале курса природоведения ученики и класса еще не могут сами писать вполне грамотно, то преподаватель должен писать на классной доске все то, что ученики должны занести в эти тетради).

Помимо практических занятий, доступных выполнению самих кадет, а также и более трудных демонстраций, производимых преподавателем на уроках, необходимо всячески стараться приохотить учеников и к самостоятельному чтению книг естественноисторического содержания. Всего показать в классе и даже рассказать на уроках обо всем, интересующем кадет, решительно не возможно - есть много таких явлений и таких организмов, особенно в далеких странах, о которых мы можем получить сведения только из книг натуралистов. Преподаватель, хорошо зная своих учеников, сам должен указывать интересующимся наиболее подходящая сочинения. руководствуясь при выборе книг „Каталогом для чтения воспитанников кадетских корпусов" (изд. 1885 г. с выходящими ежегодно дополнительными циркулярами Главного Управления военно-учебных заведений о новых книгах) и „Справочною книжкою по чтению детей всех возрастов" М. В. Соболева (изд. 2-е. Маркса. Петр.. 1907 г.).

При наглядном методе обучения учебники по естествознанию отходят на второй план. В младших классах можно было бы совсем обходиться без руководств, так как все свои знания кадеты должны выносить из уроков, но для того, чтобы учащиеся имели все-таки под руками справочную книгу, и также на случай болезни, заведениям указаны некоторые учебные пособия, наиболее подходящие для выбора из них преподавателем. Преподавателю же предоставляется программою свободный выбор наиболее подходящих, по местным условиям, представителей всех царств природы, изучаемых в классе, и статей для чтения каде­тами из научных сочинений. Вообще обучающий в кадетских корпусах должен всячески заботиться о возможно полном достижении на практике высокообразовательных целей естествознания.

Таким образом, важно не столько буквальное осуществление программы во всех ее подробностях, сколько придание всему курсу такого характера, при котором легче было бы достигнуть толкового усвоения учениками натуралистических познаний и развития в них любви к природе и самостоятельного мышления.

Затем следует иметь в виду еще несколько замечаний относительно программ природоведения и естествоведения, каждой в отдельности.

 

А. Природоведение

Bсе предполагаемые в курсe природоведения опыты по физике и химии должны быть так ведены, чтобы, заинтересовав малолетних с первых же шагов, внушали бы им серьезное отношение к учебным занятиям, а потому все эти опыты и измерения должны исполняться с возможною для детей степенью точности. Это тем более необходимо, что начальный курс природоведения предназначен в кадетских корпусах служить преддверием не к одному естествознанию, но также и к географии, физике, химии и другим естественным наукам. Только самостоятельно производя опыты, кадеты научатся сами наблюдать явления природы и делать им осмысленный анализ, приобретая при том путем успешной работы действительную любовь к естественно-историческим исследованиям.


 

Распределение курса природоведения по классам.

 

I КЛАСС.

(2 урока в неделю и 2 часа для практических занятий).

Занятиям по нижеприведенной программе предпосылается ознакомление с мерами длины, поверхности, объема и веса.

 

I. Воздух.

1. Присутствие воздуха в комнате, на земле, в так называемой „пустой" посуде и в скважинах между крупинками сахара, песка и пр.

2. Ощущение воздуха во время движения его или нас.

3. Сжимаемость и упругость воздуха. Давление, производимое сжатым воздухом.

4. Изменение упругости воздуха от нагревания и охлаждения.

II. Вода и другие жидкости.

5. Знакомство с внешним видом таких жидко­стей, как, например, ртуть, вода, деревянное масло, керосин, винный спирт, бензин и эфир. Жидкости смешивающиеся и несмешивающиеся.

6. Расширение воды и ртути при нагревании.

7. Движете внутри жидкости (воды) при нагревании ее снизу и кипения ее. Наблюдение над видом   выделяющегося пара.

8. Испарение воды и других жидкостей при ком­натной температуре. Жидкости летучие и нелетучие.

9. Растворение твердых тел в воде, в винном спирте и в ртути. Амальгамы. Растворы насыщенные и ненасыщенные. 

10. Получение твердого тела из раствора. Кристаллизация из растворов.

11. Вещества, взвешенные в воде; отмучивание.

12. Очищение воды процеживанием и перегонкой.

III. Нагревание тел и температура.

13. Понятие о температуре. Возможность ошибок в суждении о температуре посредством ощущения.

14. Постоянство температуры тающего льда и паров кипящей воды.

15. Термометр ртутный и спиртовой.

16. Расширение воды при замерзании.

17. Температура замерзания чистой воды и соляных растворов.

18. Теплопроводность воды, воздуха и твердых тел.

IV.  Твердые тела.

19. Знакомство с внешним видом некоторых твердых тел (стекло, каменная соль и металлы, наиболее известные в домашней жизни).

20. Расширение твердых тел при нагревании и сжатие их при охлаждении.

21. Размягчение и плавление стекла, олова и свинца. Понятие о сплаве.

 

II   КЛАСС.

(1 урок в неделю и 1 час для практических занятий).

Первоначальное знакомство с химическими  явлениями.

1. Необходимость воздуха для горения и дыхания (горение свечи под стаканом и под ламповым стеклом без тяги и с тягой, испытание воздуха после горения известковой водой). Краткое понятие о вентиляции.

2. Получение углекислого газа из мела или мрамора (как факт) и проба горящей лучинкой и известковой водой. Переливание углекислого газа.

3. Получение кислорода из смеси бертолетовой со­ли с перекисью марганца (без объяснения химической стороны явления). Воспламенение в кислороде тлеющей лучинки; сжигание железа и угля и проба известковой водой продуктов горения.

4. Анализ воздуха в упрощенной форме сжиганием спирта в сосуде без дна, погруженном в известковую воду. Испытание выдыхаемого воздуха известковой водой и горением.

5. Азот, получение (из селитры с железными опилками) и испытание его свойств.

6. Добывание водорода из воды действием кальция и из разбавленной серной кислоты при действии цинка (как факт), собирание водорода в цилиндр, опрокинутый дном вверх; горение водорода в цилиндре; переливание водорода из одного сосуда в другой. Наполнение водородом мыльных пузырей. Горение водорода и собирание воды. Предосторожности при смешении серной кислоты с водою и при опытах с зажиганием водорода.

7. Установление понятия о физическом и химическом явлениях на опытах смешения поваренной соли и сахара, растворения смеси в воде и прокаливания смеси на воздухе, на опытах смешения серного цвета и железа в порошке.

8. Разложение красной окиси ртути, сжигание стружек кальция и магниевой ленты на воздухе и сжигание магния в углекислом газе.

9. Установление понятия о телах простых и сложных на примерах.


Перечень практических занятий учеников под руководством преподавателя.

 

I КЛАСС.

I. Опыты с воздухом. (Рисунки к настоящему перечню (№№  1—19) приложены на особом листе)

1. Маленькая склянка плотно закупоривается пробкой (резиновой), в которую вставлена небольшая воронка: вода, наливаемая в воронку, не проходит в склянку (рис.1 в приложении).

2. Погружение опрокинутого стакана в воду, на поверхности которой плавает пробка: при наклонении стакана воздух выходит в виде пузырей (рис. 2-й и 3-й).

3. Повторение того же опыта с воронкой, причем узкий конец ее закрывается пальцем или же зажимается резиновая трубка, надетая на узкий конец (рис. 4-й)

4. Направление струи выходящего воздуха в стакан с водой; повторение этого же опыта, но струя выходящего воздуха направляется на лицо ученика или на пламя свечи (рис. 5-й и 6-й).

5. Выделение пузырьков воздуха при погружении в воду мела или сахара и при наливании воды на песок в стакане.

6. Наблюдение над сжимаемостью и упругостью воздуха при сдавливании резиновой груши с надетой на нее резиновой трубкой, которая сжата пальцами.

7. Тоже можно наблюдать на следующем приборе: стеклянная банка с небольшим количеством воды закупорена резиновой пробкой, в которую вставлено две трубки: одна прямая, запаянная сверху, а нижним открытым концом погруженная в воду, другая трубка изогнутая под прямым углом и соединенная резиновой трубкой с резиновой грушей. При сдавливании груши объем воздуха в прямой трубке уменьшается, а при разжимании увеличивается (рис. 7).

8. То же можно наблюдать над резиновым мешочком,  привязанным к стеклянной трубка (рис. 8); при сжатий груши мешочек раздувается.

9. Фонтан, действующий сжатым воздухом (рис. 9). Прибор состоит из склянки, закупоренной пробкой с двумя отверстиями: в первое вставлена прямая трубка с суженным сверху концом, а во второе - небольшая изогнутая под прямым углом трубка, соединенная резиновой трубкой с резиновой же грушей. При сжимании груши вода бьет фонтаном из прямой трубки. 

10. Для объяснения действия резиновой груши можно предложить ученикам произвести такой опыт. На узкий конец груши надевают небольшой кусок стеклянной трубки при помощи небольшой резиновой трубки и направляют стеклянную трубку на пламя свечи (рис. 10); при сжимании груши воздух выходит из нее и толкает пламя свечи, а при разжимании воздух входит в грушу и увлекает за собой в трубку пламя свечи. Этот же опыт служит и для объяснения всасывания и выдувания воздуха ртом: при сжимании грудной клетки воздух выходит из легких, а при разжимании ее воздух входит в легкие.

11. Давление комнатного воздуха на все предметы, к которым он прикасается, может быть выяснено при помощи следующих опытов (рис. 11). На широкий конец стеклянной воронки надевается плоский  резиновый колпачок, а на узкий конец - небольшой кусок резиновой трубки; при высасывании воздуха из воронки резиновый колпачок сильно вдавливается в нее. Этот опыт можно повторить при разных положениях воронки, и результат будет одинаковый, следовательно, воздух давит одинаково по всем направлениям.

12. При сжимании груши воздух выходит из нее в воду пузырьками, а при разжимании вода входит в трубку вследствие давления наружного воздуха (рис. 12).

13. Вследствие давления наружного воздуха вода бьет фонтаном в склянку (рис. 13), из которой высосали часть воздуха через резиновую трубку и пальцами сжали трубку, чтобы воздух не вошел обратно в склянку. Кроме того полезно предложить ученикам произвести такой общеизвестный опыт. Наполнить какую-либо склянку водой, закрыть горлышко ее куском бумаги и, придерживая бумагу пальцами, опрокинуть склянку горлышком вниз: вода не выльется из склянки, точно также вода не станет выливаться из той же склянки, если ее погрузить горлышком в сосуд с водой и вынуть бумагу, которой было закрыто горлышко склянки.

14. Изменение упругости воздуха от нагревания или охлаждения ученики могут наблюдать на следующих опытах:

а)  Перемещение водяного столбика а в узенькой трубке (рис. 14) от нагревания склянки прикосновением руки.

б)  раздувание резинового мешочка при нагревании колбы на лампе (рис. 15).

в)  Фонтан, действующий упругостью нагретого воздуха (рис. 16).

г)  Склянку закупоривают пробкой, в которую вставлена стеклянная трубка, обращенная суженным концом внутрь склянки (рис. 17), эту склянку обогревают посильнее со всех сторон на спиртовой лампе и затем опрокидывают горлышком вниз в стакан с водой и охлаждают склянку смачиванием ее стенок снаружи; вода начинает бить из трубки фонтаном вследствие давления наружного воздуха.

Примечание. Чтобы дать ученикам возможность убедиться в том, что при обогревании склянки (рис. 17) из нее выходит значительная часть воздуха, можно посоветовать им надеть предварительно на наружный конец стеклянной трубки небольшой кусок резиновой и конец этой последней опустить в стакан с водой; тогда при обогревании склянки воздух будет все время про­ходить через воду в виде пузырей; затем, когда склянка будет обогрета достаточно сильно, резиновую трубку снимают и производят опыт, представленный на рис. 18.

II. Опыты с   жидкостями.

15. Подбирают склянки бесцветного стекла приблизительно одинакового объема и формы и наполняют их равными по объему количествами, например таких жидкостей, как ртуть, серная кислота, вода, деревянное масло, керосин, винный спирт, бензин, эфир и т. п., плотно закупоривают все склянки и дают их ученикам рассмотреть для того, чтобы они ознакомились с внешним видом и отчасти (по ощущению) с их сравнительным весом.

Примечание. Склянку с серной кислотой надо закупорить корковой пробкой, предварительно завернутой в кусок свинцовой фольги.

16. Затем ученики наблюдают расширение склянки и воды при нагревании (рис. 19). Для этой цели сокслетовскую склянку наполняют доверху подкрашенной водой и плотно закупоривают резиновой пробкой, в которую вставлена узенькая трубка; на трубку надевают полоску бумаги так, как показано на рисунке, делают на бумаге метку, до которой доходит вода в трубке, и погружают прибор в горячую воду; вода сначала понизится в трубке от расширения склянки, а потом станет повышаться.

Далее производят следующие опыты:

17. Наблюдают движение нагреваемой жидкости и кипение ее.

18. Наблюдают растворение различных твердых тел в воде и других жидкостях, знакомятся с получением насыщенных растворов при обыкновенной, комнатной, температуре, и при более высокой температуре, а также с явлением кристаллизации, как при медленном испарении, так и при выпаривании, а равно и при медленном охлаждении растворов, насыщенных при высокой температуре.

19. Опыты отмучивания, очищения воды процеживанием и перегонкой.

III. Нагревание тел и температура.

20. Погружение правой руки в теплую воду, левой в холодную (минуты на 2 или на 3) и потом погружение обеих рук в воду комнатной температуры.

21. Погружение термометра (а еще лучше термометрической трубки со ртутью, но без делений) в тающий лед или снег и наблюдение места, где остановится ртуть. Погружение этого же прибора в пар кипящей воды и наблюдение места, где остановится ртуть. Эти опыты должны привести учеников к заключению о постоянстве точек таяния льда или снега и кипения воды.

22. Упражнения в определении температуры комнатного воздуха и жидкостей, нагретых до различной температуры. Наблюдения через каждые пять минут над понижением температуры нагретой жидкости по мере ее охлаждения.

Примечание. Градусы должны отсчитываться как по термометру Реомюра, так и по термометру Цельсия.

23. Расширение воды при замерзании.

24. Определение температуры замерзания и температуры кипения соляных растворов различной концентрации.

25. Наблюдения над теплопроводностью воды, воз­духа и твердых тел.

IV. Твердые тела.                                           ,

26. Знакомство с внешним видом и некоторыми свойствами таких твердых тел, каковы, например, стекло, каменная соль и металлы, наиболее известные в домашнем быту. Наблюдения над цветом и прозрачностью стекла и каменной соли и над изменением цвета прозрачности в зависимости от толщины; хрупкость стекла и каменной соли; способность тонких и длинных полосок стекла и стеклянных трубок гнуться; мягкость свинца, упругость стальной пружины и пр.

27. Наблюдения над расширением твердых тел при нагревании и над сжатием при охлаждении.

28. Наблюдения над размягчением и плавлением стекла, олова и свинца. Приготовление сплава из олова и свинца.


 

II КЛАСС.

Простейшие опыты по химии.

1. Горение свечи под небольшим стаканом. То же под большим стаканом. Горение свечи под ламповым стеклом без тяги и с тягой. Горение свечи или лучины в склянке, в кото­рую налито немного известковой воды; изменение этой воды от продуктов горения.

2. Добывание углекислого газа из мела или мрамора и проба этого газа горящей лучиной и известковой водой. Переливание углекислого газа.

3. Добывание кислорода из оксилита или марганцево-кислого калия (толченого и пополам смешанного с песком) и воспламенение в кислороде тлеющей лучины; проба продуктов горения известковой водой. Сжигание в кислороде железа и угля.

4. Анализ воздуха в упрощенной форме: сжиганием спирта в сосуде без дна, погруженном в известковую воду; определение количества азота. Испытание выдыхаемого воздуха известковой водой и горением.

5. Получение азота (из селитры с железными опилками) и испытание его свойств.

6. Добывание водорода из воды действием кальция и действием цинка на разбавленную серную кислоту; собирание водорода в пробирку, или стаканчик, опрокинутые дном вверх; сжигание водорода. Наполнение водородом мыльных пузырей.

Примечание. При производстве учениками опытов с водородом преподаватель должен напомнить им о соблюдении всех необходимых предосторожностей при зажигании водорода и проследить за исполнением этого.

7. Опыты смешения и разделения поваренной соли и сахара, серного цвета и железа в порошке; получение химического соединения железа с серой.

8. Разложение красной окиси ртути; сжигание магниевой ленты в воздухе и углекислом газе.

 

Примечание. Хотя практический курс природоведения, благодаря его исключительно опытному характеру, вовсе не нуждается ни в каких учебниках, но для подготовки учеников, отставших по болезни, а также при домашнем прохождении курса могут быть рекомендованы следующие книги:

В. Ульянинский. Учебник природоведения. Неживая природа. Киев, 1913 г. Ц. 50 к.

Л. Винтергальтер. Практический курс природоведения. 1914 г. Изд. И. Сытина. Ч.1-я ц.30 к.

Я. И. Ковальский. Беседы из области мироведения. Изд. 3-е. Петр. 1914 г. Ц. 80 к.

Л. С. Севрук. Начальный курс естествоведения. Ц. 1р.60 к.

И. И. Полянский. О трех царствах природы. Изд. 10-е. Петр. Ц. 1р.25 к.

М. В. Усков. Первые уроки естествоведения. Ч.I. Петр. Ц. 50 к

 

.Б. Естествознание.

Преподавание естествознания в II, III и IV классах кадетских корпусов имеет своею целью ознакомить учащихся с главнейшими представителями трех царств природы и с происходящими в них явлениями; заключением же курса в VI классе должно служить возможно обстоятельное и осмысленное знакомство с строением и жизнью человека.

В виду ограниченности времени, назначенного на прохождение курса - по 2 недельных урока и при одном часе в неделю на самостоятельные практические занятия кадет (что дает для каждого из них не более одного часа занятий в две недели, так как работать в классе могут сразу 6 - 8 групп, по два кадета, т. е. не более 12-16 человек или одно полуотделение), естествознание в кадетских корпусах должно ограничиться только самыми существенными знаниями о животных, растениях и минералах.

Надо иметь в виду, что при изучении науки о природе, прежде всего, необходимо возможно широко поль­зоваться методом наглядного обучения, предлагая кадетам на рассмотрение как естественные предметы из окружающего нас мира, так и школьные пособия, которых так много в настоящее время и который так облегчают научное преподавание натуралиста.

Кроме использования в классе всех возможных естественных и искусственных объектов для наблюдения всего необходимее для учащихся продолжать самостоятельные лабораторные занятия, уже начатые в курсе природоведения с I класса. Постепенно осложняя задачи исследования и утончая самые методы наблюдения, пере­ходя, например от наблюдения простым глазом к наблюдению под микроскопом и, не довольствуясь одними качественными наблюдениями, переходя затем к количественным определениям, ученик постепенно совершенствует свой научный анализ и приобретают такие собственные познания о природе, каких нельзя приобрести чтением научных сочинений. Но окружающий нас мир так обширен, непостижим и разнообразен, что для приобретения только основных понятий о самом близком и важном для нас необходимо пользоваться всяким удобным случаем. Преподаватель естествознания должен привлечь своих учеников и к уходу за корпусными растениями, аквариумами и т. п.; должен внушить им любовь к саду и к огороду, если таковые имеются в заведении; должен заставить их полюбить труд землепашца, садовника и птицевода. Вообще, наиболее тесное сближение кадет с окрестной природою и с тружениками на родной ниве крайне желательно и должно принести наилучшие результаты.

Посещая музеи и оранжереи, зоологические и ботанические сады, где только и можно встретить предста­вителей чуждой нам фауны и флоры, необходимо, прежде всего, посетить близкое нам лоно природы - окрестные леса, поля, воды, горы, долины и т. п. Знакомясь с находящимися там общежитиями, кадет поймет несомненную связь между растительным и животным миром; сам воочию будет наблюдать горные породы и важнейшие биологические факты, как, например, покровительственную окраску (миметизм), превращения насекомых, паразитизм, симбиоз и т.п. И все это, вместе взятое дает учащемуся такой богатый запас познаний в школе, что он с любовью сохранит их на всю свою остальную жизнь.

Именно благодаря теснейшей связи в природе всего живущего, очень полезно в элементарном курсе естествознания начинать изучение одновременно растений и животных, пользуясь рассмотрением их представителей, наичаще встречаемых в данное время года. Вот оттого и в программе представители эти не указаны вполне определенно, так как выбор их, сообразно местным условиям, должен вполне зависеть от усмотрения самого преподавателя. Вот оттого же изучение растений и животных рекомендуется в нисходящем порядке, так как высшие представители фауны и флоры более интересны для учащихся. А раз интерес к естествознанию будет между кадетами возбужден, они втянутся постепенно и в изучение менее интересных для них низших организмов, а также и минералов.

Для усердных учеников, особенно интересующихся естествознанием, надо предоставить все доступные для корпуса средства, чтобы эти высокообразовательные стремления кадет могли найти свое полное удовлетворение. Поэтому не только наблюдения с микроскопом и повторение опытов, показанных преподавателем в классе, но и полная возможность коллекционирования и гербаризации, фотографические снимки, рисунки красками и т.п. - все необходимое для изучения природы по возможности должно быть предоставлено в распоряжение учащихся.

Нельзя отрицать большой пользы обстоятельных описаний какого-нибудь организма, по живому экземпляру или по хорошей модели, но заучивание на память мало интересных и легко забываемых морфологических тонкостей составляет недопустимое излишество, слишком обременительное для памяти учащегося. При современном преподавании естествознания нужно стремиться только к тому, чтобы возможно полно развить активную работу ума учащегося, сообщая ему наиболее ценные биологические и физиологические данные науки.

 

Во II и III классах, где кадетами должен быть пройден весь начальный курс ботаники и зоологии, и где преподавателю предоставлена полная свобода выбора представителей из местной флоры и фауны, успешное прохождение курса, конечно, легко достижимо, благодаря принятому у нас наглядному методу. Здесь является полная возможность сообщить ученикам не одни только морфологические данные, число которых должно быть вполне ограничено, но достаточное количество биологических знаний, вызываемых самым характером курса. Так, напр., при изучении злаков можно обратить внимание кадет на их естественное общежитие - наш луг и на искусственное общежитие - поле; при разборе сережчатых и голосемянных растений можно выяснить понятие о чернолесьи и краснолесьи, при изучении мхов в III классе поговорить о картине болота, тундры и т. п. При изучении особенностей организации представителей растений и животных надо обращать внимание на связь этих особенностей с жизнью - на приспособления формы органов к их отправлению и окружающей среде.

Всестороннее изучение животных в классе несколько более затруднено невозможностью всегда показывать в натуре строение высших организмов, хотя в на­стоящее время уже существуют в продаже прекрасные спиртовые и формалиновые препараты внутренностей крысы, птицы, рыбы, рака и т. п. Наконец, наиболее успевающим кадетам на практических занятиях по естествознанию можно самим предоставить анатомиро­вать черных тараканов, окуней, лягушек и т. п., конечно, только в виде трупов.

Все это, вместе взятое, предоставит преподавателю богатейший биологический материал для изучения жизни организмов, в зависимости от окружающей их среды, и для познания значения их, как в общей экономии природы, так и в жизни человека. После изучения цветковых растений и позвоночных животных во II-м классе, также легко может быть приступлено и к изучении беспозвоночных животных и споровых растений - в III классе.

Хотя изучение систематики растений и животных совершенно неосуществимо во II и III классах кадетских корпусов, при ограниченности уроков, но некоторое понятие о ней все же возможно сообщить учащимся, благодаря их самостоятельным практическим занятиям по морфологии растений и анатомии животных. Занятия гербаризацией, коллекционированием и т.п. тоже значительно расширят круг естественно-исторических познаний кадет, так что в конце этого начального курса им уже будет возможно дать понятие о классификации растений и животных.

Курс IV класса, имеющий своим предметом изучение неорганического мира, а также анатомии и физиологии растений (во 2-м полугодии), не может представить кадетам каких-либо серьезных затруднений.

После краткого химического вступления, даже не деталированного в программе, преподаватель может с уверенностью приступить к обстоятельному изучению краткого курса о минералах и горных породах (в I-м полугодии IV класса). Изучение это, бегло касающееся вопросов кристаллографии, хотя и доступных пониманию кадет, вследствие уже пройденного ими пропедевтического курса геометрии, но почти не затронутых корпусною программой, при выполнении некоторых важнейших работ из области неорганического мира (напр., о соединениях кальция), даст кадетам весьма интересный и крайне ценный для жизни запас познаний о почве и минералах.

Следующий за этим краткий курс анатомии и физиологии растений, при его опытном характере, несомненно обогатит ум учащихся, представляя незаменимое вступление в самый важный отдел корпусного естествознания, курс VI класса, анатомию и физиологию человека. Науки эти должны быть проходимы единовременно, чтобы укрепить в уме учащихся тесную связь между строением человеческого организма и его функциями.

Этот общий анатомо-физиологический курс должен быть поставлен в связь с физико-химическими и биологическими сведениями, вынесенными кадетами из курса естествознания младших классов.

Даже при краткости начального курса анатомии и физиологии человека, благодаря демонстрациям и опытам на уроках, а также самостоятельным практическим работам кадет, курс этот, несомненно, принесет им громадную пользу, возбудит величайший интерес к явлениям человеческой жизни и послужит потом необходимым вступлением в курс военной гигиены, читаемой в училищах юнкерам.

Следует только здесь сделать одно замечание отно­сительно выполнения самостоятельных занятий, приложимое и ко всем низшим классам. Для того, чтобы эти практическая работы приносили должную пользу, надо, чтобы все они велись совершенно серьезно, аккуратно и без малейшей поблажки учащимся: следует требовать даже, чтобы в конце занятий кадеты не только приводили в полный порядок все инструменты и приборы, но даже, чтобы они сами тщательно чистили их и мыли посуду для опытов. Само собою, разумеется, что дневники работ и тетради для зарисования приборов и результатов исследования должны вестись с надлежащею аккуратностью.

Перед роспуском кадет на летнее время, необходимо делать им сообщения о гербаризации, собирании насекомых, о составлении коллекций древесных пород, горных пород, минералов и т. п. Только при подобном развитий самостоятельных занятий кадет, наука о природе сделается их истинным и любимым достоянием.


Распредление курса естествознания по классам.

 

II КЛАСС.

 (2 урока в неделю и 1 час практических занятий).

 

1. Ботаника. Органы цветкового растения (на конкретных примерах): их строение. назначение и важнейшие биологические особенности. Рассмотрение с биологической точки зрения на живых экземплярах по одному наиболее характерному для данной местности представителю 6 - 10 семейств цветковых растений, как-то: крестоцветных,  мотыльковых (бобовых), лютиковых, розовоцветных, губоцветных, сложноцветных, сережчатых, лилейных, злаков и хвойных.

2. 3оология. Краткие сведения о строении и отправлении человеческого тела. Рассмотрение с биологической точки зрения представителей главнейших классов позвоночных животных: 4 млекопитающих (из отря­дов хищников, грызунов, копытных и насекомоядных, с общим обзором других отрядов), 3 птиц (из отрядов – хищных, куриных и плавающих с общим обзором других отрядов), 2 пресмыкающихся (ящерица и змея), 1 земноводного (лягушка) и 2 рыб (костистая и осетровая).

Пособия.

а) Для учеников:

Полянский И. И. О трех царствах природы. Изд.10-е. Петр. 1914 г. Ц. 1 р. 25 к.

Шмейль О. Человек, животные и растения. Начальное природоведение. М. Изд. Горбунова-Посадова. Вып. 2-й. Растения. М. Ц. 90 к.

Райков Б. Человек и животные. Киев. 1903 г. Ц. 70 к. (3-я часть из «Учебника природоведения» г.г. Ульянинского, Боча и Райкова).

Шмейль О. Животные. Изд. Тенишевского учи­лища. Ц. 1 р. 75 коп.

Мензбир М. Начальный курс зоологии. Ч. I и II. М. Ц. 2 р. 20 коп.

Райков Б. Практические занятия по зоологии. Ц. 1р.10 коп.

б) Для преподавателей.

Капелькин и Флеров. Учебник ботаники для средних учебных заведений. Ч. 1-я. Ц. 60 к. Ч. 2-я. Ц. 60 к. Ч. 3-я. Ц. 50 к.

Заленский В. Ботаника (морфология и система­тика). Киев. Ц. 80 к.

Шмейль О. Очерки из жизни растений. М. 1909 г. Ц. 3 руб.

Иванцов. Н. А. Руководство зоологии для средних учебных заведений. М. Ц. 1 р. 50 к.

Львов В. Начальный учебник зоологии для средних учебных заведений. I и II ч. Ц. 2 р.

Шимкевич В. Руководство зоологии для сред­них учебных заведений. Ц и р. 50 к.


III КЛАСС.

(2 урока в неделю и 1 час практических занятий).

 

1. Ботаника. Морфологический и биологический разбор 7 представителей споровых растений (папоротников, хвощей, лиственных мхов, грибов, нитчатых водо­рослей, лишайников и бактерий).   Понятие о классификации растений.

2. Зоология. Рассмотрение с биологической точки зрения отдельных представителей главнейших  типов беспозвоночных животных: 7 членистоногих (из класса насекомых - 5, ракообразных - 1 и пауковых - 1), 2 моллюсков (пластинчато-жаберный и легочный), 3 червей (ленточный, круглый и кольчатый), 1 иглокожего, 1 кишечнополостного (гидра) и 2 простейших (корненожка и инфузория). Общий повторительный обзор животного цар­ства. Понятие о классификации животных.

Пособия (для учеников и преподавателей) — те же, что во II классе.


IV КЛАСС.

(2 урока в неделю и 1 час практических занятий).

 

Сведения о неживой природе.

Понятие о химических явлениях. Простые и сложные вещества. О металлах и неметаллах. Краткое знакомство с некоторыми наиболее известными простыми веществами (сера, фосфор, хлор, углерод, натрий, кальций).

Соединение простых веществ с кислородом (окисление). Окислы. Соединение окислов с водой и проба на лакмусовую бумагу. Щелочи и кислоты; их взаимная нейтрализация; получение солей.

Минералы: кварц, полевой шпат, слюда. Свойства минералов: твердость (скала твердости), удельный вес, прозрачность, кристаллическая форма, излом. Понятие об определении минералов.

Изверженные горные породы (гранит, гнейс, базальт).

Разрушительная и созидательная работа воды и воздуха. Продукты разрушения и их судьба: песок. песча­ники, глины, глинистые сланцы.

Каменная соль и гипс; их образование.

Известняки (грубый известняк, мел, мрамор, известковый туф) и их образование. Получение извести. Цемент. Колебание уровня моря. Осадочные породы. Значение окаменелостей для определения древности и характера пород.

Сухая перегонка дерева. Светильный газ, деготь, уксусная кислота.

Торф, каменные угли, графит. алмаз: их образование.

Нефть; добывание ее и обработка. Продукты пере­гонки нефти.

Почва; ее образование и свойства.

Изменение земной коры под влиянием воздуха, воды, организмов и вулканических сил.

Наиболее известные в общежитии металлы. Само­родные металлы (золото, платина, серебро): их добывание и свойства.

Руды. Выплавка чугуна из руд. Сталь и железо. Медь, цинк, свинец, олово и ртуть.

 

Пособия.

а) Для учеников .

Полянский И. И. О трех царствах природы. Изд. 10. 1914 г. Ц. 1 р. 25 к.

Герд А.Я., Герд, В.А. Учебник минера­логии. 1914 г. Ц. 60 к.

Нечаев А.В. Руководство к практическим занятиям по кристаллографии и минералогии. Ц. 50 к.

б) Для преподавателей.

Нечаев А.В. Учебник минералогии и геологии. К. 1913 г. Ц. 90 к.

А. П. Нечаев (по Г. Петерсу). Что говорят камни. Петр. (изд. Девриена) Ц. 2 р.

 

Краткие сведения из анатомии и физиологии растений

Строение и прорастание семян.

Клетка, ее строение и жизнь. Понятие о тканях.

Корень, его строение и рост. Корневые волоски.

Усвоение элементов золы. Усвоение азота.

Лист и его строение. Поглощение углекислого газа и выделение кислорода. Хлорофилл. Образование органических веществ. Значение хлорофилла в органической жизни земли.

Питание грибов и насекомоядных растений.

Стебель, как посредник между корнем и листом. Строение стебля. Элементы древесины и луба. Камыш. Утолщение стебля. Годовые кольца.

Стебли однодольных и двудольных растений.

Поднятие жидкости по стеблю. Испарение воды листьями.

Движение пластических веществ в растениях.

Подземные стебли, их роль в жизни растений.

Цветок. Происхождение и устройство отдельных частей цветка; значение их. Приспособления к опылению. Оплодотворение. Образование плода. Приспособление к разносу семян.

Пособия.

а) Для учеников.

О. Шмейль. Растения (см. курс II класса).

Капелькин и Флеров. Учебник ботаники (см. выше). Ч. 3-я (Анатомия и физиология растений). Ц. 50 к.

Половцов, В. В. Учебник ботаники. Ч. 1-я. Строение и жизнь растений. Изд. 2-е. М. 1914 г. (изд. 1. Сытина). Ц. 90 к.

Его же. Практические занятия по ботанике. М. Ц. 35 к.

б) Для преподавателей:

Тимирязев. Жизнь растений Ц. 2 р.

Заленский. Физиолопя растений. Киев. Ц. 80 к.

Палладин. Учебник физиологии растений для 6-го кл. реальных училищ. Ц. 90 к.


VI КЛАСС.

(2 урока   в неделю и и час   практических   занятий).

 

Краткий очерк анатомии и физиологии че­ловека.

 

Клетка, как простейшая форма организма. Обмен веществ в клетке. Движение, питание и чувствительность. Размножение клетки.

Ткани, входящие в состав тела человека:

1) ткани опоры: соединительная, хрящевая и костная,

2) ткани покровные - эпителии,

3) ткань мышечная,

4) ткань нер­вная.

Свойства и назначение этих тканей

Скелет человека: кости головы, туловища и конеч­ностей. Форма и строение костей. Питание и состав кости. Способы соединения костей, суставы. Мышечная система. Форма и строение мышц. Прикрепление мышц к костям. Главнейшие мышцы лица; отношение их к мимике. Главнейшие мышцы туловища и конечностей. Зависимость силы мышц от упражнений.

Пища. Элементы ее: белки, клеевые вещества, угле­воды, жиры, соли, вода. Питательность и удобовари­мость пищи. Анатомическое устройство органов пищеварения. Полость рта, зубы и слюнные железы. Язык. Изменение пищи во рту. Глотание, желудок и изменение пищи в нем. Изменение пищи в кишках под влиянием сока поджелудочной железы, желчи и кишечного сока. Общий ход пищеварения. Животная и растительная пища. Вкусовые вещества. Относительное достоинство пищевых веществ. Чувства голода и жажды. Гигиена питания.

Всасывание пищи. Строение и деятельность ворсинок.

Кровь, ее вид и состав. Красные и белые тельца крови; назначение их. Газы крови. Свертывание крови. Кровообращение. Кровеносная система. Строение и работа сердца. Главнейшие артерии и вены. Капилляры. Движение крови по сосудам. Пульс. Круги кровообращения.

Лимфа; отличие ее от крови. Лимфатические сосуды и железы. Селезенка и ее назначение для организма. Значение щитовидной железы.

Дыхание. Значение воздуха для жизни. Дыхательные органы: гортань, дыхательное горло, бронхи, легкие. Механизм и химизм дыхания: тканевое дыхание. Образование голоса и речи. Забота о чистоте воздуха в помещениях. Значение одежды.

Выделение. Строение и отправление кожи. Волосы и ногти. Потовые и сальные железы. Уход за кожей. Устройство почек. Выделение мочи и главные составные части ее. Понятие об обмене веществ в организме. Животная теплота.

Нервная система - центральная и периферическая. Строение нерва и нервного волокна. Окончания нервных волокон. Центростремительные и центробежные нервные волокна.

Спинной мозг, его деятельность. Головной мозг. Строение и отправления частей его. Нервы головного мозга. Симпатическая нервная система, деятельность ее.

Органы чувств. Чувство осязания. Видоизменения его: тактильное чувство, мышечное, чувство температуры, чувство боли. Устройство и отправления органов вкуса и обоняния.

Устройство и отправление органа зрения. Преломление лучей в глазу и получение изображений на сетчатке. Аккомодация. Цветовые ощущения. Движения глаза. Защитительные придатки глаза.

Устройство органа слуха. Назначение различных отделов его. Слуховые ощущения.

Забота о сохранении нервной системы в здоровом состоянии. Значение сна.

 

Пособия.

 

а) Для учеников.

Завьялов В. Учебник анатомии и физиологии человека для средн.-учеб. заведений. Киев. Ц. 1 р. 10 к.

Герд В.А. Жизнь и строение человеческого тела. Петр. 1910 г. Ц. 1 р. 60 к.

Райков Б. Первые работы по анатомии и физиологии. Петр. Ц. 75 к.

 

б) Для преподавателей.

Дюваль и Константен.  Элементарный учеб­ник анатомии и физиологии человека. Пер. Ф.Туром (изд. Брокгауз-Ефрона). Ц. 2 р.

Завьялов В.В. Начальный курс физиологии человека. Киев Ц. 1 р. 50 к.

Пизон. Человек и животный мир (изд. Брокгауз-Ефрона). Петр. 1903 г.


Перечень практических занятий кадет по естествознанию.

 

II   КЛАСС.

Ботаника.

Анализ цветов: живых, заспиртованных или засушенных (с предварительным размачиванием) простым глазом и при помощи лупы.

Приемы засушивания растений для гербария и зарисовывания разученного в тетради.

Наблюдения над прорастанием семян, луковиц, клубней и корневищ.

Прорастание древесных веток с почками (верба).

Рассмотрение разрезов древесных стеблей и определение их возраста (по годовым слоям древесины).

Знакомство с приемами определения растений по определителям.

Рассматривание цветочной пыльцы под микроскопом.

Составление ботанических коллекции всякого рода (цветов, листьев, плодов и т. п.) в каникулярное время.

Зоология.

Рассмотрение скелетов позвоночных животных.

Изучение по препаратам анатомического строения млекопитающего, птицы, лягушки и рыбы, а также анатомирование этих животных кадетами.

Наблюдение над развитием головастиков лягушки (в аквариумах). Рассмотрение движения кровяных тeлец в лапке лягушки, или хвосте головастика.


 

III КЛАСС.

Ботаника.

Изучение строения спороплодников и спор папоротника, хвоща, мхов, водорослей и грибов, при помощи лупы и микроскопа.

Рассматривание под микроскопом нитчатых водо­рослей, хлорококка, дрожжевого и плесневого грибков ит. п.

Составление ботанических коллекции в каникуляр­ное время (продолжение практических заняли II класса, с распространением их и на споровые растения).

Зоология.

Расчленение насекомых и расправление на правилке.

Рассмотрение в лупу и микроскоп крыльев и ротовых органов насекомых, фасеточных глаз, конечностей и т. п.

Анатомирование речного рака, черного таракана, майского жука и т. п.

Анатомия ракушки—беззубки или устрицы; рассмотрение язычной терки улитки.

Рассмотрение инфузории и наблюдение над ними под микроскопом.

Наблюдения метаморфоз у насекомых и прочих беспозвоночных животных.

Составление зоологических коллекции, как, напр., бабочек и жуков, раковин, спиртовых препаратов и т. п. (в каникулярное время).

Примечание. При наблюдениях под микро­скопом с целью изготовить препараты по анатомии и физиологии животных, учащимся следует непременно зачерчивать в своих тетрадях, хотя бы даже довольно грубо, все то, что они видели при сильном увеличении.

 


IV КЛАСС.

Минералогия.

Повторение основных химических реакций, демонстрированных преподавателем в начале курса.

Определение твердости минералов.

Изучение простейших кристаллистических форм у некоторых минералов (каменная соль, серный колчедан, известковый шпат, кварц и т. п.).

Кристаллизация поваренной соли, квасцов, медного купороса и т. п.

Кристаллизация совместно растворенных солей (мор­ская вода).

Механический анализ почвы.

Определение горных пород по элементарным признакам.

Определение минералов сухим путем (с паяльною трубкой).

Сухая перегонка дерева и каменного угля.

Собирание образцов местных минералов и горных пород, а также составление коллекции почв и окаменелостей (на экскурсиях и в каникулярное время).

Анатомия и физиология растений.

Приготовление микроскопических препаратов по анатомии растений (с применением обработки серною кислотою, йодом и другими реактивами).

Повторение опытов над поглощением листьями углекислоты и выделением кислорода.

Производство опытов с испарением воды листьями и движением соков в растениях.

Наблюдения над развитием молодого растения.

Выделение клейковины и крахмала из пшеничной или ржаной муки, а также жира из семени подсолнечника.

Определение крахмалистости картофельного клубня по его удельному весу.

Превращение крахмала в сахар при слабом нагревании с диастазом.

Наблюдения учащихся над жизнью растений в аквариуме тепличках и парниках корпуса, а главное - в саду, на поле и в лесу, во время экскурсии, когда является возможным изучать естественные общежития и получить ясное понятие о растительных ландшафтах родной страны.

Собирание естественно-исторических коллекций, на каникулах, рекомендуется вообще кадетам не только во все время пребывания их в корпусе, но и по окончании курса, так как обстоятельное изучение природы не может доставить человеку ничего, кроме высокого умственного и нравственного удовлетворения.

 


VI КЛАСС.

Анатомия и физиология человека.

Рассмотрeниe животных тканей и приготовление простейших препаратов их.

Получение костного хряща и костной земли. Определение костей скелета.

Строение, состав и сократительность мышц.

Рассмотрение крови под микроскопом, превращение артериальной крови в венозную и обратно.

Вскрытие сердца и легких теленка.

Обнаружение углекислоты, выдыхаемой человеком.

Пищеварительное действие слюны и желудочного сока.

Определение состава молока.

Опыты с передачей раздражения по нерву.

Вскрытие глаза быка.

Исследование чувствительности кожи циркулем.