Азимут. Компас

Зміст шкільних географічних карт пристосовується до відповідного навчального курсу, а він, в свою чергу, орієнтується на певний вік школяра (його психолого-педагогічні особливості). Шкільні карти повинні мати мінімальне необхідне навантаження. Чим молодший вік школяра, тим простішою повинна бути карта, тим більше вона генералізовані, тим менше її навантаження. Це пов’язано з тим, що надмірне навантаження карт деталями може перешкодити знаходженню на картах необхідних об’єктів.

Основними вимогами, що пред’являються до шкільних географічних карт, є оглядовість і наочність. Принцип оглядовості досягається не тільки застосуванням дрібного масштабу, але й відповідною генералізацією. На шкільних картах подається деякий додатковий матеріал, який не згадується в підручниках (щоб не було "порожніх місць"). Особлива увага при цьому приділяється уніфікації умовних позначень: учні не повинні відволікатися на читання легенди карти, а більше уваги приділяти власне змісту карти. Принцип наочності досягається відповідними прийомами зображення (рисунком, знаками, кольорами). Наочність багатьох позначень посилюється застосуванням фонових і штрихових забарвлень, які асоціюються із природними (синім кольором передаються об’єкти гідрографії, зеленим – ліси тощо). Наочність проявляється у двох крайніх формах.

Реалістична форма – це передача "живої подібності" об’єктів та явищ – гір, озер, міст, доріг – на основі зовнішньої подібності.

Умовна форма – це відображення елементів дійсності відповідними способами – значків, індексів, стрілок – на основі опосередкованого сприйняття

Чисто "умовне" зображення сприймається складніше, ніж "реалістичне". Через це вчителю слід навчати учнів читати карту від простішого до складнішого. Майже на кожній карті разом представлені як "реалістичне", так і "умовне зображення".

Важливою особливістю математичної основи більшості географічних шкільних карт є їх дрібний масштаб і пов’язані з цим спотворення, зумовлені переходом від сфероїдальної поверхні земного еліпсоїда до площини (карти). Шкільним картам властиві значні спотворення довжин, площ, кутів і форм. Через це на навчальних картах подається назва проекції, в якій побудована карта.

На шкільних картах подаються числовий, іменований (словесний) та лінійний масштаби. На шкільних картах застосовується мінімальне число картографічних проекцій.

Картографічна сітка представлена на більшості шкільних географічних карт, але її густота зведена до мінімуму. Екватор, нульовий та 180-ий меридіани зображаються потовщеними лініями. На деяких картах (західної та східної півкуль, ”фізичній“ карті України) вздовж паралелей вказуються величини дуг в 1° (в км, наприклад, на 60° пн. та пд.ш. – 55,8 км). Прямолінійний меридіан розташовується посередині карти. Напрям "північ–південь" вказують меридіани, а не бічні рамки, як на планах місцевості. На цю особливість карт вчитель повинен звернути увагу учнів. На картах, виданих Укргеодезкартографією в 1988-2001-их, подається спеціальний покажчик напряму "північ–південь" на кожній карті шкільних атласів.

Назва карти подається над рамкою, як правило, посередині, інколи збоку, записи масштабів – під рамкою, внизу подається також умовні позначення. Часто зображення материків на картах світу розривається, як і зображення океанів. Шкільні карти вміщують багато фотографій.

Серії шкільних карт

Серії шкільних карт представлені настінними картами. Для початкової школи в Україні, розроблені фізичні карти півкуль, фізична карта України, карти природних зон, етнографічна карта.

Географічні атласи є головними посібниками для самостійної роботи учнів. Основна педагогічна мета в роботі із шкільними атласами – не передавати учням знання, а навчити їх самостійно здобувати інформацію. Шкільні атласи – комплексні географічні твори, які вміщують як загальногеографічні, так і тематичні карти. Вони складаються як правило. із трьох частин: 1) вступного (тут подається призначення атласу, вихідні дані, дані про авторів та рецензентів карт, склад редколегії тощо); 2) основний (вміщує всі карти); 3) заключний (вміщує додаткові дані, фотографії, малюнки, схеми, діаграми, графіки тощо).

Згідно із діючими навчальними програмами в початкових школах України перебувають в обігу такі шкільні атласи – ”Україна: Географічний атлас. Для дітей молодшого і середнього шкільного віку“ (1996), атласи видані ЗАТ "Інститут передових технологій" – "Наша Батьківщина. Атлас з природознавства для 2-4 класів".

Значну кількість картографічного матеріалу містять навчальні підручники та посібники. Для забезпечення вивчення географії рідного краю видані навчально-довідкові атласи краєзнавчого типу.

Спеціальні шкільні карти та інші картографічні твори

До них відносять наступні:

а) контурні карти – однокольорові зображення, призначені для нанесення на них різних даних (написів, знаків, об’єктів, явищ, процесів тощо). Вони випускаються у вигляді блоків із узгодженою основою, масштабом, компановкою. Існуючі карти передбачають поступове ускладнення робіт із контурними картами від молодших класів до старших. Інша функція контурних карт – основа для складання тематичних карт чи картосхем при виявленні взаємозв’язків досліджуваних явищ і процесів;

б) індукційні карти – настінні контурні карти, виконані на лінолеумі чи дерматині із незмивними контурами. Використовуються при роботі із учнями на настільних контурних картах, поясненні нового матеріалу;

в) німі карти – звичайні настінні карти, але без написів; призначені для перевірки й закріплення знань учнів біля дошки;

г) напівнімі карти – характеризують об’єкти першими двома-трьома буквами, а наступні букви назв учневі необхідно визначити і дописати;

ґ) карти-трафарети – викреслені на прозорій плівці для проектування із епідіаскопа на екран; дають можливість накладати ряд плівок; використовуються при вивченні нового матеріалу;

д) ескізні картосхеми – картографічні малюнки, зроблені ”на око“, без точного дотримання масштабу на дошці; використовуються при вивченні нового матеріалу, коли необхідно сконцентрувати увагу учнів на певному явищі чи процесі;

е) електрифіковані та магнітні карти – звичайні настінні карти, які спеціально обладнані; на електрифікованих картах в певних місцях вмонтовані електричні контакти, куди під’єднуються маленькі електричні лампочки; магнітні карти виконуються на спеціальних металічних листах; умовні знаки на них зроблені із пінопласту із вставленим магнітом;

є) чергові карти – стенди з настінними картами, на яких відмічаються місця поточних політичних подій;

ж) текстові карти – карти підручників та посібників, один з видів настільних карт і складова частина підручника як цілісного твору; разом із текстом забезпечують вивчення необхідного програмового матеріалу. Щодо тексту ці карти можуть відігравати основну роль (текст їх пояснює), допоміжну роль (вони пояснюють, "коментують" текст), перебувають на паритетних засадах;

з) глобуси починають застосовувати на уроках ще в молодших класах для пояснення форми Землі, в наступних – для пояснення форми і розмірів Землі, картографічної сітки, суті паралелей і меридіанів, при визначенні географічних координат (географічних широти та довготи), освітлення Землі Сонцем, руху Землі навколо Сонця і навколо своєї осі тощо. Шкільні глобуси виготовляють у масштабах 1:83 000 000, 1:50 000 000, 1:30 000 000; останній – демонстраційний, перші два – призначені для самостійної роботи учнів; за змістом поділяються на "фізичн", політичні, рельєфні. Поширені індукційні глобуси – на чорному фоні світлою фарбою нанесена градусна сітка. Є глобуси із прозорого пластика із підсвічуванням з середини, розбірні пластмасові і гумові.

Як і навіщо з'явився глобус?

Слово "глобус" походить від латинського globus — "куля".

Глобус — модель земної кулі, на якій у зменшеному вигляді змальовані материки, океани, тобто поверхня нашої планети.

Наша планета не володіє правильними пропорціями, і її форма не схожа ні на одну з відомих геометричних фігур. Тому їй дали спеціальну назву — геоид. Це означає — особлива форма, властива лише Землі.

Глобус, будучи моделлю Землі, має кулясту форму. Це можна пояснити тим, що різниця між великою піввіссю і малою в масштабі глобуса виражається в десятих долях міліметра. Це навіть тонше за аркуш паперу. І це показати на глобусі не можна.

Один з перших глобусів був створений ще в XV столітті німецьким географом Мартіном Бехаймом. На цьому глобусі немає ні Південної, ні Північної Америки, оскільки ці материки були відкриті пізніше і європейці поки що про них нічого не знали. Контури решти материків були передані частково невірно, відсутньою була градусна сітка.

Поява небесних і земних глобусів стала результатом розвитку астрономії, математики, географії і використання новітніх досягнень людства в їх виготовленні. Покращувалося їх оформлення, придумувалися різні секрети і хитрощі для обертання осі. З'являлися глобуси різних розмірів і конструкцій, вони робилися з різних матеріалів.

У 1672 — в рік народження Петра I — його батьку, цареві Олексію Михайловичу, був надісланий з Голландії глобус-велетень. Корпус цього глобуса був з міді, довкола був "мідний пояс" -меридіан. За допомогою спеціального механізму він міг обертатися. Карта Землі написана по міді яскравими фарбами. Її вміст доповнювався зображеннями тварин, текстами, з яких можна було дізнатися про звичаї різних народів, про дивні явища природи.

Спочатку глобус знаходився в Оружейній палаті, а потім був перевезений в Преображенське, де маленький Петро вивчав по ньому географію. У 1701 році глобус був перевезений в Сухарєву башту — там була відкрита за наказом Петра I "Навігаційна школа".

У 1715 році в Росії з'явився ще один глобус-велетень. Його привіз Петро I з міста Готторпа. Діаметр цього глобуса -319 см. На його поверхні була змальована карта Землі, а усередині порожнистої кулі — карта зоряного неба. В середину глобуса вели невеликі дверці. Там розміщувався невеликий столик і лава, на якій могли розташуватися 12 чоловік. Цей глобус також обертався, і глядачі могли спостерігати добовий рух зірок. Глобус був розташований у Петербурзі, біля входу в Літній сад, а потім переданий у Кунсткамеру. У 1747 році глобус загинув під час пожежі. Практично заново він був відновлений і зараз називається Великим академічним глобусом.

Педагогічна мета роботи з картою

Карта – найбільш використовуваний картографічний твір в шкільній програмі. Вона є найбільш універсальним твором. "Одна карта заміняє 20-30 сторінок тексту" - казав М.Баранський.

За картою можна розв’язувати різні творчі завдання. Застосування карт переслідує три основні цілі (задачі), які досягаються в процесі вивчення карти і роботи з нею:

а) розуміти карту – це значить засвоїти основні властивості карти, особливості різних видів карт, їхні умовні позначення, прийоми застосування;

б) читати карту – значить вміти вияснити географічну дійсність за її картографічним зображенням, тобто за умовними позначеннями виявити розміщення взаємозв’язки явищ природи та людської діяльності. Характер читання може бути різним залежить від призначення та можливостей карти: від звичайної довідки (що? де? скільки?) до повного розуміння взаємозв’язку і взаємообумовленості об’єктів і явищ (чому? з яких причин? як?);

в) знати карту – відтворення в пам’яті картографічної інформації, по пам’яті представляти взаємне розташування, відносні розміри, форму і власні назви об’єктів, які вивчаються в шкільному курсі природознавства.

Картографічна інформація сприяє впорядкуванню знань, при цьому ці знання мають хорологічну (просторову) прив’язку.

Вище згадані цілі за своїм значенням нерівноцінні, але взаємопов’язані. В шкільному природознавстві наголос слід робити саме на читанні карти, яке повинно будуватися на розумінні й знанні карти.

Що потрібно знати для того, щоб уміти "читати" карту?

Аби зрозуміти і зуміти прочитати карту, необхідно знати принципи побудови картографічної проекції, правила проектування, локалізації і поєднання знаків, позначення об'єктів, тобто опанувати азбуку, словник і граматику цієї мови. Сукупність графічних знаків, використовуваних на картах, складає словник карт, а правила їх використання і поєднання для передачі інформації про які-небудь об'єкти і явища відносяться до сфери інтересів граматики мови карт.

Сучасні словники карт досить об'ємні і постійно розвиваються і додаються. Чим більше об'єктів і явищ зображується на картах, тим більше розробляється для них графічних знаків. Одні і ті ж об'єкти можуть позначатися різними способами, наприклад, корисні копалини можуть позначатися геометричними значками і позначеннями хімічних елементів. Для того щоб знатися на цих словниках, і здійснюється уніфікація умовних знаків, приведення їх до єдиного стандарту - цим і займається наука картографія як наука про мову карти.

Введення єдиної системи просторових координат, єдиних масштабів, проекцій, єдиної системи знаків і тому подібне може бути зіставлене з такими значними діями, як перехід до єдиної системи величин. Прикладом уніфікації знаків карт служать єдині знаки для загальногеографічних карт світу масштабу 1:1 000 000 і 1:2 500 000, міжнародних карт для польотів і морських карт. Для більшості останніх карт, як правило, єдиних знаків не існує.

Перелік всіх графічних позначень, що зустрічаються на карті, з короткими до них поясненнями зазвичай поміщаються на полях карти або на вільних місцях усередині її рамки. Цей перелік називають легендою карти і служить він ключем для розкриття її змісту, своєрідним словником, який допомагає прочитанню карти.

Перед початком роботи з картою необхідно уважно вивчити легенду карти і логіку її побудови. Це дозволить при читанні карти правильно зрозуміти її зміст, отримати необхідну інформацію.

Розвиток картографічних знань в шкільній картографії

Робота із картою чи іншими картографічними творами є цікавою для школярів, бо включає зорову функцію пам’яті (нервовий зоровий канал вчетверо потужніший, ніж слуховий). Крім того, дітям завжди подобалися подорожі й екскурсії. Це слід використати для ”передачі“ учням знань. Навчити учнів картографічним словесним методам неможливо, тому для учнів слід підбирати відповідні картографічні твори, а не карти загалом.

У молодших класах учні користуються найпростішими планами місцевості, знайомляться із дрібномасштабною картою при співставленні її із планом місцевості і глобусом. Тут закладаються початкові картографічні знання – про картографічне зображення, масштаб, генералізацію. В старших класах розширюються картографічні знання, звертається увага на зміст карт, деякі способи картографічного зображення – якісний (кольоровий) фон, лінійні знаки, знаки руху, ізоліній, ареалів), на взаємозв’язок між явищами на картах. В шкільній програмі передбачені гурткова та факультативна робота із картографії та топографії. Неможливо переоцінити роль карт у вивченні природознавства. Вони не тільки допомагають більш чітко уявити взаєморозміщення об'єктів і явищ, але й дозволяють встановлювати причинно-наслідкові зв'язки і взаємозалежності, які існують у природі між природними і суспільними об'єктами.

Якими були перші карти?

Карти з'явилися задовго до виникнення писемності, оскільки вони говорили про розташування в просторі і формі об'єкту набагато краще від будь-якої мови. Археологами були знайдені наскальні зображення, що нагадують карти, датовані бронзовим століттям. Первісні люди широко використовували прості картографічні зображення у вигляді малюнків і креслень. Це було викликано необхідністю і прагненням людей краще орієнтуватися в просторі, що оточував їх, знати, де знаходяться місця полювання, багаті пасовиська, сусідні селища. У цих картах вже були видимими головні орієнтири: стежки, дороги, річки, гори. Так, наприклад, давні жителі Океанії кухлями позначали острови, а потрібний напрям показували просто пальцем.

Полінезійські мореплавці користувалися також дуже незвичайними картами. Зроблені з розщеплених держаків листків кокосових пальм, зв'язаних між собою волокнами, вони швидше були схожі на якісь заплутані креслення. Все ці прутики і палички перетиналися один з одним під різними кутами або згиналися у вигляді дуг, а на місцях їх пересічень закріплювались раковини молюсків різної величини. Раковини служили для позначення островів, а держаки могли бути або протоками, або течіями. Вони ж вказували і на відстань між островами.

Йшов час. Розвивалося суспільство. Мова карт ускладнювалася. Картографії належало навчитися бути зрозумілою будь-якій грамотній людині.

Давня Греція заклала основи того, що в майбутньому буде називатися наукою про карти. Найдавніші карти, знайдені на території Греції, датуються приблизно 1500 р. до н.е. Це — фрески, де змальована річка з багатою екзотичною рослинністю, в чагарниках якої бродять дикі звірі. Саме у Греції були знайдені срібні і бронзові монети із зображенням гір і горбів. Поза сумнівом, що Гомер, автор відомої "Одіссеї", описуючи дивні мандри свого героя, користувався картою. Недаремно грецькі географи називають його "батьком географії".

Величезне значення в подальшому розвитку картографії зіграли праці Ератосфена, Гіппарха, Клавдія Птолемея. Про останнього можна сказати, що він завершив блискучу плеяду великих астрономів і географів античного світу. Результатом його напруженої праці стала восьмитомна наукова праця "Керівництво з географії", яка на багато років вперед визначила розвиток науки про карти.

Наступниками грецької науки стали римляни, що відрізнялися більшою практичністю. Їхні карти були призначені для військових, економічних, адміністративних цілей. Так, у Державній бібліотеці Відня зберігається римська карта, що є сувоєм завдовжки близько 7 м і шириною більше 30 см. Такою картою було зручно користуватися в дорозі, на ній були змальовані стоянки легіонерів, міста, укріплення, річки, озера, гори. Відстань з півночі на південь на ній умисно стиснута, тому моря мають форму довгих стрічок, витягнутих уздовж карти.

У середні віки карти виготовлялися, як правило, в монастирях.

В епоху Відродження отримали розвиток культура, ремесла, торгівля. У цих умовах зросла необхідність в картах, які б стали надійними помічниками для керманичів кораблів. Адже до цього вони орієнтувалися по небу, їх помічниками були сонце і зірки. А як бути, якщо на морі шторм?

І на рубежі XIV століття в європейських країнах була відкрита нова сторінка в історії карт. З'явилися компасні карти і компас.

Поняття про географічну карту. Географічна карта — це зменшене, узагальнене, умовно-знакове зображення земної поверхні на площині, виконане за певним математичним законом (масштабі і проекції).

Кратність зменшення зображення відображає масштаб карти. Предмети позначають на картах умовними знаками. Пояснення до них дається в легенді карти.

Для планів місцевості і великомасштабних карт є окремі умовні знаки. Вони бувають декількох видів — контурні, лінійні, позамасштабні. Ті об'єкти, розміри яких достатньо великі, щоб їх можна було відобразити у масштабі карти, передаються контурними або площадними умовними знаками. Вони складаються з контуру (наприклад, кордону держави) і його заповнення (кольору).

Якщо об'єкти настільки малі, що їх не можна відобразити в масштабі плану чи карти (наприклад, джерело), то їх позначають позамас-штабними умовними знаками. На вигляд вони можуть бути геометричними фігурками, схематичними малюнками та ін. Чим менший (дрібніший) масштаб карти, тим більше на ній поза-масштабних позначень.

Об'єкти великої протяжності, але малої ширини (річки, дороги, кордони) наносять лінійними умовними знаками. Тільки довжина їх відоражена в масштабі, а ширина — довільна, а тому її не потрібно намагатися виміряти.

Крім перелічених трьох видів умовних знаків, на планах також використовуються пояснювальні знаки (стрілки, що показують напрями течії річок), написи, буквені та цифрові позначення. Цифрами позначають висоту найвищих точок місцевості тощо. Усього на планах місцевості використовують близько 350 умовних знаків і понад 400 скорочених пояснювальних підписів.

Суть узагальнення, або генералізації полягає у відборі основного для зображення на карті. Ступінь генералізації залежить, передусім, від масштабу карти (чим дрібніший масштаб, тим меншу кількість об'єктів і з меншими деталями на ній можна зобразити), а також змісту і призначення карт.

Найточніше форму Землі і всіх географічних об'єктів, їхні розміри передає глобус.