Элективный курс “Звездная азбука” тесно связан с физикой и математикой и опирается на эти ранее изученные дисциплины. Адресован элективный курс учащимся 1Х классов, а также может быть частично использован при изучении соответствующих тем в курсе физики.
Элективный курс “Звездная азбука” построен в соответствии с требованиями Концепции профильного обучения, законом РФ “Об образовании” и другими нормативными документации.
Целикурса:
научиться в минимальном объеме наблюдать невооруженным взглядом
движение небесных тел;
научиться понимать и использовать звездные карты;
научиться применять законы при решении задач, связанных с движением,
расположением и размерами небесных тел.
изучения этого элективного курса позволяет создать условия для формирования у обучающихся целостной картины научного мировоззрения, что в свою очередь дает возможность обучающимся по завершению основного образования иметь достаточно полное представление о строении и составе Вселенной.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«элективный курс по физике »
Звездная азбука
Пояснительная записка
Курс рассчитан на 17 часов
До последнего времени первая ступень курса физики 7-9 классы играла в основном роль базы для последующих систематических курсов физики 10-11 классы/и астрономии /ХI класс/. Теперь ситуации коренным образом изменилась: курс астрономии исключен из списка обязательных для изучения дисциплин. Поэтому большое значение в формировании целостной научной картины мироздания на современном этапе имеет для учащихся элективные курсы по астрономии.
Элективный курс “Звездная азбука” призван способствовать формированию современно научной картины мира, знаками с развитием представления о строении Вселенной как одной из важнейших сторон длительного и сложного пути познания человечеством окружающей природы и своего места в ней.
Базой данного курса является программа по астрономии Е.П.Левитана.
Элективный курс “Звездная азбука” тесно связан с физикой и математикой и опирается на эти ранее изученные дисциплины. Адресован элективный курс учащимся 1Х классов, а также может быть частично использован при изучении соответствующих тем в курсе физики.
Элективный курс “Звездная азбука” построен в соответствии с требованиями Концепции профильного обучения, законом РФ “Об образовании” и другими нормативными документации.
Цели курса:
научиться в минимальном объеме наблюдать невооруженным взглядом
движение небесных тел;
научиться понимать и использовать звездные карты;
научиться применять законы при решении задач, связанных с движением,
расположением и размерами небесных тел.
изучения этого элективного курса позволяет создать условия для формирования у обучающихся целостной картины научного мировоззрения, что в свою очередь дает возможность обучающимся по завершению основного образования иметь достаточно полное представление о строении и составе Вселенной.
Задами курса:
-дать основы знаний о методах и результатах исследований физической природы небесных тел и их систем, строении и эволюции Вселенной;
- показать роль астрономии в познании фундаментальных зако нов природы, в формировании современной естественнонаучной кар тины мира;
-содействовать развитию международного сотрудничества в мирном освоении космического пространства.
Межпредметные связи:
с географией: необходимо опираться на знания учащихся о гео графических координатах, счете времени;
с физикой: законы движения и взаимодействия в гравитацион ном и магнитном полях, определение масс взаимодействующих тел, виды теплопередачи, плазма, скорость и давление света, строение атома;
с историей: сведения о развитии культуры и науки;
с химией: состав, строение и свойства веществ, из которых со стоят небесные тела;
с математикой: знание о тригонометрических функциях, радиан- ной мере углов, соотношение между сторонами и углами треугольни ка, о пропорции и логарифме.
Учащиеся должны знать:
имена выдающихся астрономов;
специфику астрономических наблюдений;
основные элементы небесной сферы;
причины и характер движения Солнца, Луны, звезд, планет и других небесных тел;
яркие звезды летних и зимний созвездий: Альтаир, Вега, Денеб, Альдебаран, Бетельгейзе, Сириус;
значение гелиоцентризма;
способы определения расстояний до тел Солнечной системы;
законы Кеплера и их применение;
принцип действия и назначение телескопов;
отличительные особенности планет земной группы, планет-ги гантов и тел Солнечной системы;
состав и размеры Галактики.
Учащиеся должны уметь:
находить на небе Полярную звезду и примерно определять по ней географическую широту места наблюдения;
пользоваться звездной картой;
решать задачи с использованием 3 закона Кеплера;
выдвигать гипотезы, участвовать в дискуссии;
решать задачи на определение: высоты и зенитного расстояния в моменты кульминации, синодического и сидерического периодов планет;
пользоваться астрономическим календарем для получения све дений о движении и возможностях наблюдения тел Солнечной систе мы;
пользоваться шкалой звездных величин, решать задачи на оп ределение расстояний до звезд.
В процессе изучения курса "Звездная азбука" учащиеся знакомятся с ролью: Г.Галилея, И. Кеплера, И.Ньютона, Н.Коперника, Д.Бруно, Герца и др. в становлении знаний и исследований в астрономии.
Учебно-тематический план
№ п/п
Темы
Всего часов
В том числе
Форма контроля
лекции
практика
Дата
1
Введение. Физика и астрономия – науки о природе.
1
1
2
Развитие представлений о Вселенной. Звездное небо.
1
1
3
Методы исследования небесных тел
1
1
Практическая работа
4
Элементы сферической астрономии
2
1
1
5
Солнечная система -Развитие представлений о строении Солнечной системы -Законы Кеплера -Способы определения расстояний и размеров в космосе -Система Земля-Луна -Планеты земной группы -Планеты-гиганты -Астероиды, метеориты, кометы и метеоры
-Солнце
10
6
4
Тест
6
Мир звезд
1
1
7
Наша галактика
1
1
8
Всего часов
17
12
5
Содержание программы
Тема 1.. Введение.
Предмет астрономии. Возникновение астрономии из практических потребностей человека. Что изучает астрономия? Роль наблюдений в астрономии. Связь астрономии с другими науками. Структура и масштабы Вселенной. Что изучает астрономия. Роль наблюдений в астрономии. Связь астрономии с другими науками. Значение астрономии.
Тема 2. Развитие представлений о Вселенной.
Общеобразовательное и идеологическое значение астрономии. Пространственно-временные масштабы исследуемой Вселенной. Задачи астрономии на различных исторических этапах (включая современный).
Творцы астрономии: Фалес, Анаксагор, Пифагор, Демокрит, Аристотель, Аристарх Самосский, Эратосфен, Гиппарх, Птолемей, Коперник, Бруно, Галилей, Браге, Кеплер. Гелиоцентрическая система мира Коперника, ее значение для науки и мировоззрения. Что такое созвездие. Основные созвездия. Подвижная карта звездного неба. Изменение вида звездного неба в течении суток. Изменение вида звездного неба в течение года.
Звезды - основные объекты во Вселенной. Звездное небо (что такое созвездие, основные созвездия). Видимая звездная величина. Мифы и легенды о звездном небе.
Тема 3. Методы исследований небесных тел.
Астрономические наблюдения в древности. Электромагнитное излучение. Понятие спектра. Спектр Солнца, планет, звезд, разряженного газа. Спектральный анализ как ключ к тайнам Вселенной.
Назначение, принцип действия и важнейшие характеристики оптических и радиотелескопов. Телескоп-рефрактор. Телескоп-рефлектор. Зеркально-линзовый телескоп Максутова. Фотографический метод исследования. Определение расстояний до тел Солнечной системы и размеров небесных тел (определение расстояний по параллаксам светил, радиолокационный метод, определение размеров тел Солнечной системы).
Тема 4. Элементы сферической астрономии.
Небесная сфера и ее основные элементы. Горизонтальная и экваториальная системы координат. Звездные карты. Вид звездного неба на различных широтах. Кульминации светил. Теорема о высоте Полюса мира. Связь высоты и зенитного расстояния светила в кульминации с его склонением и географической широтой наблюдателя.
Тема 6. Солнечная система.
Видимое движение планет (петлеобразное движение планет, конфигурации планет, сидерические и синодические периоды обращения планет). Развитие представлений о Солнечной системе (астрономия в древности, геоцентрические системы мира, гелиоцентрическая система мира, становление гелиоцентрического мировоззрения). Законы Кеплера -законы движения небесных тел (три закона Кеплера), обобщение и уточнение Ньютоном законов Кеплера (закон всемирного тяготения, возмущения, открытие Нептуна, законы Кеплера в формулировке Ньютона).
Земля как планета. Основные движения Земли.
Форма, размер, масса Земли. Строение и химический состав. Атмосфера. Магнитное поле Земли. Радиационные пояса.
Спутник Земли - Луна. Физическая природа Луны. Солнечные и лунные затмения.
Планеты земной группы (общая характеристика атмосферы, поверхности).
Планеты-гиганты (общая характеристика, особенности строения, спутники, кольца).
Астероиды и метеориты (закономерность в расстояниях планет от Солнца и пояс астероидов, движение астероидов, физические характеристики астероидов, метеориты).
Кометы и метеоры (открытие комет, вид, строение, орбиты, природа комет, метеоры и болиды, метеорные потоки).
Общие сведения о Солнце (вид в телескоп, вращение, размеры, масса, светимость, температура Солнца и состояние вещества на нем, химический состав). Строение атмосферы Солнца (фотосфера, хромосфера, солнечная корона, солнечная активность). Источники энергии и внутреннее строение Солнца. Солнце и жизнь Земли (перспективы использования солнечной энергии, коротковолновое излучение, радиоизлучение, проблема "Солнце - Земля"). Происхождение планет (возраст Земли и др. тел Солнечной системы, основные закономерности в Солнечной системе, первые космогонические гипотезы, современное представление о происхождении планет).
Тема 7. Мир звезд.
Физическая природа звезд (цвет, температура, химический состав звезд, светимости, радиусы, массы, средние плотности). Связь между физическими характеристиками звезд (диаграмма "Спектр-свети
мость", соотношение "масса - светимость", вращение звезд, диаграмма "температура - светимость", ее физический смысл). Состав звездных атмосфер. Источники энергии звезд.
Двойные звезды (визуально-двойные, затменно-переменные, спектрально-двойные, определение масс звезд из наблюдений двойных звезд).
Переменные звезды (пульсирующие звезды, долгопериодические, новые, сверхновые).
Тема 8. Наша Галактика.
Состав. Форма Галактики. Определение расстояний до звезд в Галактике. Млечный путь. Межзвездный газ.
Приложение
Решение задан на расчет высоты светила в кульминациях
1. Склонение звезды равно 30°10'. Высота этого светила в момент верхней кульминации равна 60°2(У. Определите широту местности.
Тестовые задания
1. Какой наибольшей высоты достигает звезда Вега в Москве (5=+38°42'; ф=55°45'):
а)56°; г) 29°;
б)45°; д) 25° 35';
в)35° 25'; е) 72° 57'.
2.Каково склонение звезд, которые в Волгограде кульминируют в зените (8=48°; ф=90°):
а) 35°; г) 48°;
6)90°; д)36°40';
в) 55° 45'; е) 68°.
3. Суточные пути звезд относительно небесного экватора располагаются:
а) перпендикулярно небесному экватору;
б) параллельно небесному экватору;
в) лежат в плоскости небесного экватора.
Решение задач на связь времени с географической долготой
Во Владивостоке (А. - 8 ч 47 мин; п=9) 15 мая 6 часов 50 минут вечера. Какое в этот момент местное, поясное, декретное и летнее время в Омске {(X= 4 ч 54 мин; п=5)?
Задачи на законы Кеплера
1. Большая полуось эллипса равна 15 см, малая полуось - 12 см. Найдите расстояние от центра эллипса до фокуса и эксцентриситет.
Тестовые задания
1. Видимое движение планет происходит:
а) по окружности;
б) по эллипсу;
в)петлеобразно.
2. Большая полуось орбиты Марса 1,5 а.е. Чему равен звездный период его обращения вокруг Солнца:
а)2,76 г.; г) 0,74 г.;
б)1,32 г.; д) 1,96 г.;
в) 7,41 г.; е) 1,86 г.
3. Перенос энергии из недр Солнца наружу осуществляется:
а) теплопроводностью и излучением;
б) теплопроводностью и конвекцией; в)излучением и конвекцией.
4. Укажите основные химические элементы, входящие в состав Солнца, и их соотношение:
а) гелий с примесью 30% атомов водорода;
б) водород с примесью 10% атомов гелия;
в) водород с примесью 40% атомов азота.
Вопросы:
От чего зависит светимость звезд?
Чем объясняется изменение яркости некоторых двойных звезд?
Как называются пульсирующие звезды, которые периодически изменяют линейные размеры?
Укажите внегалактические источники радиоизлучения, извест ные в настоящее время.
Как должна была бы вращаться вокруг оси Луна, чтобы одна ее половина всегда освещалась Солнцем?
Итоговый тест
Астрономия изучает:
А. Звезды и другие небесные тела.
Б. Законы строения, движения и эволюции небесных тел.
В. Законы движения ИСЗ и применение небесных законов на практике.
2. Физики дали астрономии:
А. Инструменты для исследования космоса.
Б. Формулы для вычисления и решения задач.
В. Методы изучения Вселенной.
3. Астрономию необходимо знать:
А. Для того, чтобы ориентироваться по звездам.
Б. Чтобы сформировать научное мировоззрение.
В. Так как интересно узнать как устроен мир.
4. Почему девять больших планет являются после Солнца основными телами Солнечной системы?
А. После Солнца это самые массивные тела в Солнечной системе.
Б. Некоторые планеты видны невооруженным глазом.
В. Некоторые планеты имеют свои системы спутников.
5. По каким орбитам движутся большие планеты вокруг Солнца?
А. По окружностям.
Б. По эллипсам, близким к окружностям.
В. По параболам.
6. Плоскости планетных орбит в Солнечной системе:
А. Проходят через Солнце.
Б. Наклонены под очень малыми углами к плоскости движения Земли вокруг Солнца.
В. Наклонены к плоскости земной орбиты под самыми разными углами (от 0 до 180).
7. В каком направлении движутся планеты по своим орбитам?
А. Все планеты движутся вокруг Солнца в одном направлении, как Земля (в прямом).
Б. Все планеты движутся вокруг солнца в прямом направлении, кроме Венеры и Урана.
В. Некоторые планеты движутся вокруг Солнца в прямом направлении, некоторые – в противоположном.
8. Как изменяются периоды обращения планет с удалением планеты от Солнца?
А. Чем дальше от Солнца, тем больше период обращения планеты вокруг Солнца.
Б. Период обращения планеты не зависит от ее расстояния до Солнца.
В. Чем дальше планета от Солнца, тем меньше ее период обращения.
9. Кроме Солнца и больших планет в Солнечную систему входят:
А. Звезды.
Б. Кометы.
В Спутники планет.
10. Астероиды движутся:
А. Вокруг Солнца по эллиптическим и параболическим орбитам.
Б. Почти все между орбитами Марса и Юпитера (образуют пояс астероидов).
В. В плоскостях, наклоненных под небольшими углами к плоскости земной орбиты.
11. Центральным телом Солнечной системы является Солнце, так как:
А. Солнце - единственная звезда в Солнечной системе.
Б. Солнце – самое массивное тело в Солнечной системе.
В. Солнце – источник жизни на Земле.
12. Первой космической скоростью является:
А. Скорость движения по окружности для данного расстояния от притягивающего центра.
Б. Круговая скорость для поверхности Земли.
В. Параболическая скорость для поверхности Земли.
13. Без какого утверждения немыслима гелиоцентрическая теория:
А. Планеты вращаются вокруг Солнца.
Б. Планеты вращаются вокруг Земли.
В. Земля имеет форму шара.
14. К малым телам Солнечной системы относятся:
А. спутники планет.
Б. Планеты земной группы.
В. Астероиды, кометы, метеорные тела.
15. Чем объяснить отсутствие у Луны магнитного поля?
А. Медленным осевым вращением.
Б. Большими перепадами температур.
В. Плохой электропроводностью мантии.
16. Почему мы видим с Земли только одну сторону Луны?
А. Луна не вращается вокруг своей оси.
Б. Звездный период Луны равен одному обороту вокруг оси.
В. Земля и Луна одинаково вращаются вокруг оси.
17. Почему Солнечные затмения происходят редко?
А. Луна вращается вокруг Земли по эллипсу.
Б. Луна неравномерно вращается вокруг Земли.
В. Плоскость орбиты Луны наклонена к плоскости орбиты земли.
18. Какова продолжительность суток на луне с точки зрения Земли?
А. Около двух недель.
Б. Около месяца.
В. Около недели.
19. Как на звездном небе отличают астероид от звезды?
А. По смещению относительно звезд.
Б. По изменению блеска астероида.
В. У астероида виден поперечник в телескоп, а звезды – все равно как яркие точки.
20. В каком состоянии находится голова кометы?
А. В газообразном.
Б. В твердом.
В. Газ и мельчайшая пыль.
21. Сколько времени идет свет от Солнца до Земли?
А. Проходит мгновенно.
Б. Примерно 8 минут.
В. 1 световой год.
22. В каком созвездии Зодиака находится Солнце в марте?
А. В созвездии Девы.
Б. В созвездии Водолея.
В. В созвездии Рыбы.
23. Определить температуру поверхности и атмосферы Солнца можно:
А. С помощью спектрального анализа.
Б. С помощью АМС.
В. Радиолокационным методом.
24. Какова причина возникновения солнечных вспышек?
А. Выход вещества из конвективной зоны.
Б. Сильный взрыв, порожденный взаимодействием МП пятен.
В. Разогрев пятна на поверхности.
25. Самую низкую температуру имеют …
А. Белые звезды.
Б. Красные звезды.
В. Желтые звезды.
26. Желтые звезды типа Солнца имеют температуру около:
А. 3000 К. Б. !0000 К. В. :6000 К.
27. Как называют невидимый сверхплотный объект диаметром 3 – 5 км?
А. Пульсар.
Б. Черный карлик.
В. Черная дыра.
28. Какими числами оценивается наиболее вероятный возраст Земли?
А. Несколько миллионов или десятков миллионов лет.
Б. 4,5 … 5 млрд. лет.
В. Несколько тысяч или десятков тысяч лет.
29. Наше Солнце…
А. Является центром Галактики.
Б. Расположено в ядре галактики.
В. Расположено в основной плоскости диска Галактики, но не в центре, а ближе к краю.
30. В состав нашей Галактики входят:
А. Звезды, их скопления, газопылевые туманности, межзвездный газ.
Б. Звездные скопления. Межзвездный газ.
В. Звезды, планеты, астероиды, кометы, спутники планет.
Список литературы, используемой педагогом при составлении программы и организации учебного процесса.
Воронцов – Вельяминов Б.А. Сборник задач по астрономии: Пособие для учащихся. – М: Просвещение, 1980. – 55с.
Закон РФ “Об образовании”. – М: Издательство ПРИОР, 2002. – 48с.
Зигель Ф.Ю. Сокровища звездного неба. – М.: Наука, 1987. – 295с.
Иванов А.А., Иванов З.И. Тесты по астрономии. – Саратов: Издательство “Лицей”, 2002. – 80с.
Карницкий П.Н. Вопросы о Вселенной в математических задачах. Пособие для учителей. – М.: Государственное учебно – педагогическое издательство Министерства просвещения РСФСР, 1959. –64с.
Концепция профильного обучения на старшей ступени общего образования // Директор школы. № 4, 2002.- с. 97-111.//
