Модель Солнечной системы

Муниципальное бюджетное учреждение

дополнительного образования

«Станция юных техников»

Исследовательский проект

« Модель Солнечной системы »

Объединение: « Начальное спортивное моделирование» - возраст детей 8-10 лет

Руководитель:

Царева Валентина Анатольевна

педагог дополнительного образования

г. Каменск – Шахтинский

Содержание

1. Введение. Цели и задачи проекта ………………………. 3

2. Приемы и методы реализации проекта …………………. 4

3. Что такое Солнечная система…………………………… 5

4. Характеристики планет Солнечной системы…………… 6

5. Создание модели Солнечной системы ………………… 12

6. Заключение………………………………………………… 15

7. Литература…………………………………………………. 16

Введение

Одним из интересующих детей объектов, является звездное небо, первые познания в области астрономии будут касаться планет Солнечной системы. Данная модель Солнечной системы создана в целях получения пользователями знаний об устройстве солнечной системы и ее месте во Вселенной. С ее помощью можно получить наглядное представление о том, как располагаются планеты относительно Солнца и друг друга.

Модель «Солнечной системы» это не только интересно, это познавательно и полезно. Правильное использование наглядности способствует формированию четких пространственных представлений, содержательных понятий, развивает логическое мышление и речь, помогает на основе рассмотрения и анализа конкретных явлений прийти к обобщению, которые затем применяются на практике.

К изготовлению наглядного пособия полезно привлекать детей. Это имеет большое образовательное и воспитательное значение, содействует сознательному и прочному овладению знаниями и умениями.

Актуальность проекта

Младший школьный возраст важный период в жизни человека. Именно в этом возрасте закладываются основы будущей личности, формируется умственное, нравственное и физическое развитие. Проект направлен на развитие кругозора детей, формирование познавательной активности. Дети учатся добывать информацию из различных источников, систематизировать полученные знания, применять их в практической деятельности.

Классификация: краткосрочный – 1 месяц

Состав учащихся: групповой.

Участники проекта: учащиеся детского объединения «Начальное спортивное моделирование»

Цели

- формирование познавательной активности, умение добывать информацию из различных источников, систематизировать полученные знания, применять их в практической деятельности;

- изготовить модель Солнечной системы.

Задачи

- приобщение к истории человечества по изучению, исследованию и освоению космоса;

- привлечение детей к проектной деятельности по космической тематике;

- развитие у обучающихся умений и навыков исследования, проектирования, моделирования, конструирования.

Приемы и методы реализации проекта

- наблюдение по теме - смена дня и ночи, звездное небо, луна и др. - анализ полученной информации;

- сбор информации о планетах и строении Солнечной системы – работа с литературой, поиск информации в сети интернет;

- беседы: « Солнечная система», «Планеты Солнечной системы» (с использованием иллюстраций, презентаций), анкетирование;

- подбор материалов для модели;

- творческая деятельность - создание модели Солнечной системы.

Что такое Солнечная система

Ученые считают, что Солнечная система образовалась из гигантского облака пыли и газа. Они также предполагают, что пыль и газ начали сжиматься под весом собственной тяжести. Для того чтобы детям было более понятно, надо представить наполненную водой ванную, у которой выдернули пробку. В центре этого вращающегося облака начала формироваться небольшая звезда. Эта звезда становилась все больше и больше, так как поглощала все больше пыли и газа.

Дальше от центра этой массы, где формировалась звезда, были меньшие скопления пыли и газа, которые также начали сжиматься под собственной тяжестью. В конце концов, в центре Солнечной системы загорелась звезда, которую мы называем Солнце, в то время как в центре меньших скоплений появились планеты, малые планеты, спутники, кометы и астероиды.

Вселенная огромна и включает в себя множество галактик. Наша Солнечная система входит в состав галактики Млечный Путь, в которой более 100 миллиардов звезд. Но очень мало таких звезд, которые похожи на Солнце. В основном все они - красные карлики, которые и по размеру меньше него, и светят не так ярко. Ученые высказали предположение, что Солнечная система образовалась после возникновения Солнца. Его огромное поле притяжения захватило газопылевое облако, из которого в результате постепенного охлаждения образовались частички твердого вещества. Со временем из них сформировались небесные тела. Считается, что Солнце сейчас пребывает на середине своего жизненного пути, поэтому существовать оно, равно как и все зависимые от него небесные тела, будет еще несколько миллиардов лет. Ближний космос астрономами изучен давно, и любой человек знает, какие существуют планеты Солнечной системы. Все небесные тела удерживаются сильным полем притяжения Солнца, которое составляет более 99 % объема Солнечной системы. Крупные небесные тела вращаются вокруг светила и вокруг своей оси в одном направлении и в одной плоскости, которую называют плоскостью эклиптики.

Планеты Солнечной системы по порядку

В современной астрономии принято считать небесные тела, начиная от Солнца. В 20 веке была создана классификация, в которую входит 9 планет Солнечной системы. Но последние исследования космоса и новейшие открытия подтолкнули ученых к пересмотру многих положений в астрономии. И в 2006 году на международном конгрессе, из-за своих маленьких размеров (карлик, в диаметре не превышающий трех тыс. км), Плутон был исключен из числа классических планет, и их осталось восемь. Теперь строение нашей Солнечной системы приняло симметричный, стройный вид. Она включает в себя четыре планеты земной группы: 0Меркурий, Венеру, Землю и Марс, потом идет пояс астероидов, после него следуют четыре планеты-гиганта: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. На окраине Солнечной системы тоже проходит пояс астероидов, который ученые назвали поясом Койпера. Именно в нем и расположен Плутон. Эти места еще мало изучены из-за своей отдаленности от Солнца.

Первая по счету планета – Меркурий. Расположен он ближе всех к Солнцу. Поэтому с его поверхности светило выглядит в три раза большим, нежели с Земли. Этим же объясняются сильные перепады температур: от -180 до +430 градусов. Меркурий очень быстро движется по орбите. Может, поэтому он получил такое название, ведь в греческой мифологии Меркурий - это вестник богов. Здесь практически нет атмосферы, и небо всегда черное, но Солнце светит очень ярко. Впрочем, на полюсах есть места, куда его лучи не попадают никогда. Этот феномен можно объяснить наклоном оси вращения. Воды на поверхности не нашли.

Венера. Вторая планета от Солнца. По своим размерам она близка к диаметру Земли, диаметр составляет 12 104 км. По всем остальным показателям Венера существенно отличается от нашей планеты. Сутки здесь длятся 243 земных дня, а год — 255 дней. Атмосфера Венеры на 95% состоит из углекислого газа, который создает на ее поверхности парниковый эффект. Это приводит к тому, что средняя температура на планете составляет 475 градусов Цельсия. Атмосфера также включает в себя 5% азота и 0,1% кислорода. 

В отличие от Земли, большая часть поверхности которой покрыта водой, на Венере жидкости нет, а практически вся поверхность занята застывшей базальтовой лавой. По одной из теорий, раньше на этой планете были океаны, однако, в результате внутреннего нагревания они испарились, а пары были унесены солнечным ветром в космическое пространство. Вблизи поверхности Венеры дуют слабые ветры, однако, на высоте 50 км их скорость значительно увеличивается и составляет 300 метров в сек.

На Венере много кратеров и возвышенностей, напоминающих земные материки. Образование кратеров связывают с тем, что ранее на планете была менее плотная атмосфера.

Отличительной особенностью Венеры является то, что в отличие от остальных планет ее движение происходит не с запада на восток, а с востока на запад. Ее можно увидеть с Земли даже без помощи телескопа после заката или перед восходом Солнца. Это происходит благодаря способности ее атмосферы хорошо отражать свет. Спутник у Венеры отсутствует.

Земля. Наша планета находится на расстоянии 150 млн. км от Солнца и это позволяет создавать на ее поверхности температуру, пригодную для существования воды в жидком виде, а, значит, для появления жизни.

Ее поверхность на 70% покрыта водой, и она является единственной из планет, на которой есть такое количество жидкости. Считается, что много тысяч лет назад содержащийся в атмосфере пар создал на поверхности Земли температуру, необходимую для образования воды в жидкой форме, а солнечная радиация способствовала фотосинтезу и рождению жизни на планете.

Диаметр Земли составляет 12 742 км. Земные сутки длятся 23 ч 56 мин 4 сек, а год — 365 дней 6 ч 9 мин 10 сек. Ее атмосфера на 77% состоит из азота, 21% кислорода и небольшого процента остальных газов. Ни одна из атмосфер других планет Солнечной системы не имеет такого количества кислорода.

Согласно исследованиям ученых, возраст Земли составляет 4,5 миллиарда лет, приблизительно столько же существует ее единственный спутник Луна. Она всегда повернута к нашей планете только одной стороной. На поверхности Луны много кратеров, гор и равнин. Она очень слабо отражает солнечный свет, поэтому ее видно с Земли в бледно-лунном сиянии

Марс. Эта планета является четвертой по счету от Солнца и удалена от него на расстояние в 1,5 раза большего, чем Земля. Диаметр Марса меньше земного и составляет 6 779 км. Средняя температура воздуха на планете колеблется от -155 градусов, до +20 градусов в области экватора. Магнитное поле на Марсе значительно слабее, чем у Земли, а атмосфера довольно разряжена, что позволяет беспрепятственно солнечной радиации воздействовать на поверхность. В связи с этим, если на Марсе и есть жизнь, то не на поверхности.

При обследовании с помощью марсоходов было установлено, что на Марсе много гор, а также высохшие русла рек и ледники. Поверхность планеты покрыта песком красного цвета. Это цвет Марсу придает оксид железа. 

Атмосфера Марса состоит на 96% из углекислого газа, 2,7% азота и 1,6% аргона. Кислород и водяной пар находятся в минимальных количествах. 

Сутки на Марсе схожи по продолжительности с земными и составляют 24 ч 37 мин 23 с. Год на планете длится вдвое дольше земного - 687 суток.

У планеты есть два спутника Фобос и Деймос. Они имеют небольшие размеры и неровную форму, напоминающую астероиды.

Иногда Марс тоже видно с Земли невооруженным взглядом.

Чем знаменит Юпитер. Пятая по счету планета, является самой большой. В объем Юпитера поместилось бы 1300 Земель, а масса его в 317 раз больше земной. Как и у всех газовых гигантов, его структура водородно-гелиевая, напоминающая состав звезд. Юпитер - самая интересная планета, которая имеет много характерных особенностей: это третье по яркости небесное тело после Луны и Венеры; на Юпитере самое сильное магнитное поле среди всех планет; полный оборот вокруг оси он совершает всего за 10 земных часов - быстрее, чем другие планеты; интересной особенностью Юпитера является большое красное пятно - так виден с Земли атмосферный вихрь, вращающийся против часовой стрелки; как и все планеты-гиганты, он имеет кольца, правда, не такие яркие, как у Сатурна, эта планета имеет самое большое количество спутников. Их у него 63. Самые известные - это Европа, на которой нашли воду, Ганимед - самый большой спутник планеты Юпитер, а также Ио и Калисто. Еще одна особенность планеты - это то, что в тени температура поверхности выше, чем в местах, освещенных Солнцем.

Планета Сатурн- это второй по величине газовый гигант, также названный в честь античного бога. Он состоит из водорода и гелия, но на его поверхности были обнаружены следы метана, аммиака и воды. Ученые выяснили, что Сатурн - это самая разреженная планета. Ее плотность меньше, чем у воды. Вращается этот газовый гигант очень быстро - один оборот совершает за 10 земных часов, в результате чего планета сплющивается с боков. Огромные скорости на Сатурне и у ветра – до 2000 километров в час. Это больше скорости звука. У Сатурна есть еще одна отличительная особенность - он держит в поле своего притяжения 60 спутников. Самый крупный из них - Титан является вторым по величине во всей Солнечной системе. Уникальность данного объекта заключается в том, что, исследуя его поверхность, ученые впервые обнаружили небесное тело с условиями, схожими с теми, что существовали на Земле около 4 миллиардов лет назад. Но самая главная особенность Сатурна - это наличие ярких колец. Они опоясывают планету вокруг экватора и отражают больше света, чем она сама. Четыре кольца Сатурна - это самое удивительное явление в Солнечной системе. Необычно то, что внутренние кольца движутся быстрее, чем наружные.

Ледяной гигант – Уран. Итак, продолжаем рассматривать планеты Солнечной системы по порядку. Седьмая от Солнца планета - Уран. Она самая холодная из всех - температура опускается до -224 °С. Кроме того, ученые не обнаружили в ее составе металлического водорода, а нашли модифицированный лед. Потому Уран относят к отдельной категории ледяных гигантов. Удивительная особенность данного небесного тела в том, что вращается оно, лежа на боку. Необычна также смена времен года на планете: целых 42 земных года там царит зима, и Солнце не показывается совсем, лето также длится 42 года, и Солнце в это время не заходит. Весной же и осенью светило появляется каждые 9 часов. Как и у всех планет-гигантов, у Урана есть кольца и много спутников. Целых 13 колец вращается вокруг него, но они не такие яркие, как у Сатурна, а спутников планета удерживает всего 27. Если сравнивать Уран с Землей, то он в 4 раза больше ее, в 14 раз тяжелее и находится от Солнца на расстоянии, в 19 раз превышающем путь к светилу от нашей планеты.

Нептун - восьмая планета от Солнца. По своему составу и размерам он схож со своим соседом Ураном. Диаметр этой планеты составляет 49 244 км. Сутки на Нептуне длятся 16 часов, а год равен 164 земным годам. Нептун относится к ледяным гигантам и долгое время считалось, что на его ледяной поверхности не происходит никаких погодных явлений. Однако, недавно было установлено, что на Нептуне бушую вихри и скорость ветра самая высокая из планет солнечной системе. Она достигает 700 км/час. 

Нептун имеет 14 спутников, самым известным из которых является Тритон. Известно, что он обладает собственной атмосферой  

Парад планет — астрономическое явление, при котором некоторое количество планет Солнечной системы  оказывается по одну сторону от Солнца в небольшом секторе. При этом они находятся более или менее близко друг к другу на небесной сфере.

• Малый парад — астрономическое явление, во время которого четыре планеты оказываются по одну сторону от Солнца в небольшом секторе. К этим планетам относятся: Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Меркурий.

• Большой парад — астрономическое явление, во время которого шесть планет оказываются по одну сторону от Солнца в небольшом секторе. К ним относятся: Земля, Венера, Юпитер, Марс, Сатурн, Уран.

Анкета.

Что я знаю о Солнечной системе?

1. Сколько планет Солнечной системы?

2. Назовите все планеты Солнечной системы по порядку

3. Какая планета исключена из списка планет Солнечной системы?

4. Какие планеты называют планетами земной группы?

5. Какие планеты называют газовыми гигантами?

6. Какая планета вращается вокруг Солнца в сторону противоположную от других планет?

7. Что такое парад планет?

Создание модели Солнечной системы

Итак, мы познакомились со строением Солнечной системы. Узнали, какие небесные тела движутся вокруг Солнца, познакомились с каждой из планет Солнечной системы. Используя полученные знания, можно сделать модель Солнечной системы, чтобы нагляднее представлять ее строение, лучше запомнить названия и порядок расположения планет.

Какой материал выбрать? Наши планеты не должны быть хрупкими или тяжелыми. Подобрали пластиковые и резиновые шары разного диаметра.

Модель с составляющими ее объектами должна соответствовать по форме, цвету реальным объектам солнечной системы. Раскрашиваем шары, используя акриловые и гуашевые краски.

Меркурий – самый маленький шар серого цвета, так как это самая маленькая планета, состоящая из железа и никеля.

 Венера – шар желто-коричневого цвета. Самая жаркая планета солнечной системы. Но мы знаем, что поверхность Венеры удалось рассмотреть только тогда, когда ее поверхность  сфотографировала станция, находящаяся на орбите Венеры. Сама планета буквально окутана очень плотной, мощной атмосферой, состоящей из углекислого газа и серной кислоты.

       Земля – сине-зеленый шар, потому что на Земле есть вода. Планета тоже имеет атмосферу, но совсем другую, нежели на Венере. Земная атмосфера состоит, в основном, из кислорода, и она задерживает опасное солнечное излучение и вместе с тем сохраняет большую часть тепла.

      Марс – красный шар, потому что Марс еще называют «красной планетой». Такой цвет объясняется тем, что поверхность этой планеты покрыта пылью из оксида железа (или попросту ржавчиной).

Юпитер - самый большой шар желто-коричневого цвета. Эта самая большая планета солнечной системы.

  Сатурн - особенностью  этой планеты являются кольца, состоящие из обломков льда и камней. И мы их сделали.

       Уран и Нептун - похожи по размерам,  и по цвету. Уран голубого цвета, Нептун синего, потому что их атмосфера состоит из водорода, гелия и метана. Именно метану они обязаны своим голубоватым цветом. Но есть и различия:

Уран - единственная планета солнечной системы, которая вращается вокруг Солнца, лежа на боку, потому что наклон его оси составляет 98 градусов.

Основой модели послужит подставка монитора сломанного компьютера, ее красим алкидной эмалью серого цвета.

Модель Солнечной системы - выполнена в виде представляющие модели планет шаров, укрепленных на металлических стержнях, приводимых в движение по кругу посредством электродвигателя.

Модель создана группой учащихся 4 класса. При создании модели использовались простые, доступные по цене материалы.

Заключение

       Создавая нашу модель солнечной системы, мы постарались отобразить наиболее яркие особенности каждой планеты, чтобы ребята их визуально запомнили. Так же приготовили карточки - помощники, в которых содержится интересный материал о каждой планете.

 Приподняв завесу тайн Вселенной, мы открыли для себя еще множество объектов для изучения. Изучение Солнечной системы будет продолжаться еще долго. Никто не знает, сколько загадок еще скрывает Солнечная система, сколько будет новых открытий, экспедиций, экспериментов. Путешествие по Солнечной системе всегда привлекало человечество и толкало его на исследование непознанного.

Литература

1. Потеев М.И. «Концепции современного естествознания», Санкт – Петербург – 1999 г.

2. Левитан Е.П. – «Учебник астрономии». М. Просвещение – 1994 г.

3. Фарндон Дж. « Детская энциклопедия космоса» .Эксмо – 2011 г.

4. «Энциклопедия для детей, Астрономия». М. Аванта+ - 1997г.

5. Интернет – ресурсы

11