Видимое движение светил конспект

Обновлено: 05.07.2024

Конспект урока физики в 8 классе из раздела "Световые явления" по УМК А.В.Перышкина.

Вложение	Размер
vidimoe_dvizhenie_svetil.docx	2.28 МБ

Предварительный просмотр:

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Представление команды "Зеленый свет" в КВНе по правилам дорожного движения

В материале подобраны стихи, переделанные песни и презентация по теме правила дорожного движения.

Схема движения при ограниченной видимости (Scheme of low visibility)

Схема может использоваться как при изучении английского языка студентами специальностей 26.02.03 Судовождение,26.02.05 Эксплуатация судовых энергетических установокАвторы: Харалгин Анатолий, Яси.

Занимательные задания к уроку астрономии "Видимые движения Луны и Солнца"

Основной целью современного образования является максимальное развитие творческих способностей личности. Развитие творческого продуктивного мышления, умение неформально применять полученные знания, ра.

Звездные карты. Видимое движение звезд.

Данная презентация относится к разделу "Практические основы астрономии". Помогает ввести понятия "звездная величина", "созвездие", "экваториальная система координат.

Видимое движение звезд на различных широтах

Презентация к уроку астрономии (11 класс).

Презентация "Волонтерское движение "Свет в окне"

С детства мы знаем, что по небу двигаются Солнце и Луна, день сменяется ночью, а лето осенью. Что именно происходит при этих процессах? Чем это обусловлено? Этими вопросами мы зададимся на нашем уроке.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Видимое движение светил"

Ещё с древних времён люди наблюдали за движением звезд на небосклоне. Тогда считалось, что Земля — это центр вселенной, а всё остальное движется вокруг неё.

По не знанию, люди думали, что появление той или иной звезды на небосклоне — это знак свыше, который каким-то образом может повлиять на их судьбу или даже на судьбу планеты.

Сейчас мы знаем, как на самом деле двигаются небесные тела в нашей системе. Выполнив определённые вычисления, можно подсчитать, когда будет видна та или иная звезда или планета.

Сегодня на уроке мы рассмотрим видимое движение светил. То есть движение тех небесных тел, которые мы видим невооруженным глазом. Сразу заметим, что вид звездного неба меняется, в зависимости от того, где мы находимся.

В этом нет ничего удивительного: даже находясь в одной комнате, люди, стоящие в разных углах, будут видеть разную картину. Или, к примеру, мальчик и девочка смотрят на одну и ту же звезду. Для девочки звезда крайняя слева, а для мальчика — крайняя справа.

Также и Солнце на фоне звёзд движется по-разному для наблюдателей в разных полушариях. За земной год Солнце проходит путь, который называют эклиптикой.

Только не надо думать, что Солнце реально оказывается в этих созвездиях. Оно оказывается на фоне этих созвездий для наблюдателя с Земли. Это происходит, потому что Земля вращается вокруг Солнца. Например, с 21 января, по 19 февраля, мы видим Солнце на фоне созвездия Водолея. Понять это довольно просто. Попробуйте расставить несколько фигурок или картинок полукругом. В центр этого полукруга положите небольшой шарик. Если вы будете смотреть на шарик под разными углами, то он будет оказываться на фоне разных картинок.

Эклиптика проходит через 12 созвездий, которые называют зодиакальными. При прохождении по эклиптике, Солнце перемещается из одного созвездия в другое, совершая за год полный оборот. На рисунке показаны эклиптика и небесный экватор. Небесный экватор — это воображаемый эллипс, по которому равномерно двигается условная точка, называемая средним солнцем.

Это условная точка, к которой привязаны средние солнечные сутки. Реальные солнечные сутки колеблются в зависимости от положения Солнца на эклиптике. В общем, подробно с этими понятиями вы познакомитесь при изучении астрономии. Нам нужно усвоить следующее: когда Солнце проходит через небесный экватор, мы говорим о днях равноденствия, а когда солнце находится дальше всего от небесного экватора — мы говорим о днях солнцестояния.

Итак, ещё раз, что такое эклиптика и небесный экватор и для чего они нужны. Земля вращается вокруг Солнца, и Солнце перемещается по двенадцати зодиакальным созвездиям. Ещё раз обратите внимание: Солнце перемещается на фоне созвездий, с точки зрения наблюдателя на Земле. За год оно совершает полный оборот по эклиптике. Солнце двигается по эклиптике неравномерно, поэтому день и ночь неравны. Есть только два исключения: день весеннего равноденствия и день осеннего равноденствия. Это те двое суток, когда Солнце находится на небесном экваторе. Но, чтобы в повседневной жизни не учитывать ежедневное изменение солнечных суток, люди придумали средние солнечные сутки. Они соответствуют суткам на небесном экваторе. Поэтому, есть так называемое среднее солнце. Это воображаемое солнце, которое равномерно двигается по небесному экватору (то есть все его сутки равны средним суткам). Итак, в дни равноденствия световой день длится 12 часов. Весеннее равноденствие обычно наступает 21 марта, а осеннее — 23 сентября. Это те дни, когда Солнце переходит из южного полушария в северное и наоборот. То есть, дни равноденствия являются астрономическим началом весны и осени (в южном полушарии начинается весна, когда в северном наступает осень).

Мы привыкли считать, что весна начинается в марте, а осень — в сентябре. На самом деле, это не совсем правильно, потому что календарные месяцы ни к чему не привязаны, а смена времён года происходит из-за движения Земли вокруг Солнца. Подобно этому, существуют дни солнцестояния. Зимнее солнцестояние обычно наступает 22 декабря. То есть, 22 декабря начинается астрономическая зима. А летнее солнцестояние обычно начинается 22 июня, и наступает астрономическое (то есть реальное) лето. Все приведённые даты и продолжительности дня могут чуть-чуть меняться из года в год. Кроме того, в зависимости от широты, день может быть чуть длиннее или короче.

Итак, у нас есть четыре времени года, которые разделяются днями равноденствия и солнцестояния. Двадцать второго декабря северное полушарие наиболее отвёрнуто от Солнца, поэтому и становится холоднее, то есть наступает зима. А 22 июня — наоборот: северное полушарие наиболее повернуто к Солнцу, становится теплее, и наступает лето. В южном полушарии всё наоборот: зима в июне, а лето в декабре.

Помимо Солнца, у нас есть ещё одно светило, которое значительно ближе к Земле. Это Луна. Из-за того, что Луна так близко к Земле, она вращается относительно быстро, поэтому её перемещения можно заметить даже в течение одной ночи. Но, на самом деле, самостоятельно Луна, конечно, не может светить. Мы видим лишь освещённую Солнцем сторону Луны.

Луна двигается быстрее солнца, поэтому за месяц происходит смена лунных фаз. В новолуние, как известно, Луны вообще не видно. Дело в том, что в новолуние, Луна повернута к Земле тёмной стороной. То есть той стороной, которая не освещается Солнцем. В полнолуние же, наоборот, мы видим полностью освещённую сторону Луны. Ну а между новолунием и полнолунием мы наблюдаем промежуточные фазы Луны, то есть, когда её сторона освещена частично.

Все эти вращения небесных тел достаточно сложны, поскольку, все тела вращаются одновременно, с разной скоростью, на них действуют разные силы и так далее. На вращении небесных тел основано исчисление времени. Например, год — это полный оборот вокруг Солнца, а сутки — это полный оборот вокруг своей оси. Скажем, год на Меркурии длится всего 88 Земных суток. Но при этом он поворачивается вокруг своей оси лишь за 59 суток. То есть на Меркурии сутки длятся 2/3 года, как это ни странно звучит для нас. Зато на Марсе, сутки почти равны земным суткам. Они составляют примерно 24 часа 39 минут. А вот год длится почти 2 земных года — 687 земных суток. Вообще, помимо Марса и Меркурия с Земли невооружённым глазом видно Венеру, Юпитер и Сатурн.

Основываясь на вращении небесных тел, люди создают различные календари. Например, есть лунный календарь, а есть — солнечный. Кроме того, существуют зодиаки. Это, можно сказать, универсальный способ записи даты, потому что его могут прочесть все. Независимо, от языка, летоисчисления и даже цивилизации.

В зодиаке указаны положения звезд и планет, которые были видны в конкретную дату. С помощью сложных расчётов, увидев такой зодиак, можно вычислить, в какой день он мог быть сделан. Например, в египетских пирамидах на многих потолках нанесены зодиаки, которые хранят в себе некую важную дату для фараона. Например, дату его рождения или смерти.

Движение — форма существования материи, и любой объект во Вселенной движется. Объекты небесной сферы — не исключение. Поговорим кратко о видимых движениях небесных тел на уровне, достаточном для доклада в 11 классе.

Движение Солнца, Луны и звезд

Наблюдения за небом начались еще в древности, и первыми небесными телами, на которые обратил внимание человек, были Солнце, Луна и звезды.

Все они в течение дня движутся по небу по траекториям-окружностям, в центре которых находится Земля. Это обстоятельство и позволило уже в античности создать систему мира, в которой Земля находилась в центре Вселенной, а вокруг нее по небесной сфере двигались Солнце, Луна и звезды.

Рис. 1. Фотография звездных треков вокруг полюса мира.

Солнце движется по небесной сфере по такой же окружности, но чуть быстрее звезд, и со временем смещается относительно них. Путь, который проделывает Солнце среди звезд, называется эклиптикой. Луна также движется вблизи эклиптики.

Движение планет

Рис. 2. Видимый путь планеты на небе.

Объяснение движений небесных тел

Если движение Солнца, Луны и звезд объяснить было легко — они двигались по окружностям, — то петлеобразное движение планет объяснить было гораздо сложнее. Птолемей, устанавливая законы движения планет, предположил, что планеты движутся по эпициклам — то есть по малым окружностям, центры которых вращаются вокруг Земли по небесной сфере. Такая система мира была громоздкой однако, она удовлетворительно описывала особенности движения планет и просуществовала более тысячи лет.

Однако по мере развития научных знаний система мира Птолемея все меньше удовлетворяла астрономов. Например, она не могла объяснить фазы Венеры, которые заметны людям с очень острым зрением. Для объяснения движения и фаз Венеры (а также Меркурия) в Средневековье была предложена система, в которой Земля все еще была в центре Вселенной, а Солнце вращалось вокруг нее, но Венера и Меркурий вращались вокруг Солнца.

Такое изменение системы мира хорошо описывало видимые движения небесных тел:

Рис. 3. Объяснение пути планеты в гелиоцентрической системе.

В том же издании Коперник вычислил расстояния планет от Солнца и периоды их обращений.

В своем труде Коперник не претендовал на истинность гелиоцентрической системы. Он лишь отмечал, что данная система сильно упрощает расчеты. Тем не менее, появление гелиоцентрической системы дало мощный толчок к развитию астрономических знаний.

Гелиоцентрическая система Коперника была развита и дополнительно обоснована И. Кеплером в начале XVII в. Законы Кеплера не только уточняли траектории движения планет, описывая их эллипсами, а не окружностями, но и давали возможность расчета скоростей движения в любой точке эллипса.

Что мы узнали?

Солнце, Луна и звезды движутся по небесной сфере по окружностям, центры которых лежат на воображаемой оси мира. Планеты движутся по петлеобразным траекториям. Объяснение петлеобразного движения планет стало возможным лишь с принятием гелиоцентрической системы мира.

Тип урока: урок общеметодологической направленности.

Используемые технологии: здоровьесбережения, информационно-коммуникационные, уровневой дифференциации, развития исследовательских навыков, групповые.

Цель: познакомить учащихся с видимым движении небесных тел.

Формируемые УУД: предметные: научиться объяснять видимое движение Луны и Солнца, изменение расположения планет и звезд на небе, смену времен года, дня и ночи, смену лунных фаз; использовать имеющиеся знания в повседневной жизни; метапредметные: использовать адекватные языковые средства для отображения в форме речевых высказываний с целью планирования, контроля и самооценки; осознавать себя как движущую силу своего научения, свою способность к преодолению препятствий и самокоррекции; объяснять физические процессы, связи и отношения, выявляемые в процессе изучения прямолинейного распространения света; личностные: формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики.

Приборы и материалы: электронное приложение к учебнику.

I. Организационный этап

(Учитель и ученики приветствуют друг друга, выявляются отсутствующие.)

II. Актуализация знаний. Проверка домашнего задания

(Учитель проводит фронтальный опрос по вопросам и заданиям учебника, задает дополнительные вопросы.)

— В чем состоит суть закона прямолинейного распространения света?

— Приведите примеры: а) естественных; б) искусственных источников света.

— Как доказать, что свет в однородной среде распространяется прямолинейно?

— При каких условиях от предмета получается лишь полутень?

— Что больше — размеры самолета или его полной тени — когда он летит горизонтально в полдень над экватором?

— Что длится дольше — полное затмение Солнца или полное затмение Луны?

— Как нужно держать карандаш над столом, чтобы получить резко очерченную тень, если источником света служит закрепленная у потолка лампа дневного света, имеющая форму длинной трубки?

— Почему тень ног на земле резко очерчена, а тень головы — расплывчата?

— При каких условиях тень будет одинаково отчетлива везде?

— В солнечный день высота тени от отвесно поставленной метровой линейки равна 50 см, а от дерева — 6 м. Какова высота дерева?

— Человек проходит в стороне от висящего на некоторой высоте фонаря. Будет ли тень от его головы двигаться с постоянной скоростью, если человек идет прямолинейно и равномерно?

(Выступают ученики, подготовившие презентацию, выполнившие экспериментальное задание.)

III. Изучение нового материала

(Ученики делятся на группы, каждая из которых получает тематическую карточку.)

Задание для первой группы. Заполните пропуски в тексте, используя материал учебника (§ 64) и ресурсы сети Интернет.

Видимое движение Солнца

С движением (Земли) вокруг (Солнца) связана смена времен года, так как, например, (зимой) Земля наиболее удалена от Солнца и получает от него меньше тепла. Земля движется по своей орбите неравномерно, поэтому существуют периоды, когда день длиннее ночи, и наоборот. Эти периоды разделены днями весеннего и осеннего (равноденствия), а также выделяют дни летнего и зимнего (солнцестояния), когда день и ночь, соответственно, имеют наибольшую продолжительность.

Задание для второй группы. Заполните пропуски в тексте, используя материал учебника (§ 64) и ресурсы сети Интернет.

Видимое движение Луны

Земля имеет один естественный спутник — (Луну). Луна вращается вокруг (Земли) в том же направлении, что и Земля вокруг своей оси, поэтому оказывается всегда обращенной к нам (одной и той же) стороной.

Перемещаясь по небу в течение (месяца) в направлении с запада на восток, Луна сначала как бы “догоняет” Солнце, а затем “опережает” его. (Луна) не излучает света, а лишь отражает свет, попадающий на нее от (Солнца), поэтому в разное время мы видим разные освещенные (Солнцем) “части” (Луны). Это явление называют сменой (лунных фаз), всего их четыре: (новолуние), первая четверть, (полнолуние) и последняя четверть. Так, например, если Луна оказывается в стороне, противоположной Солнцу, она освещена целиком, наступает фаза (полнолуния).

Задание для третьей группы. Заполните пропуски в тексте, используя материал учебника (§ 64) и ресурсы сети Интернет.

Видимое движение планет

Видимое движение планет среди звезд представляется наиболее сложным. Это связано с тем, что все (планеты) Солнечной системы вращаются вокруг (Солнца) в одном и том же направлении. Наблюдателю, находящемуся на (Земле), кажется, что планета сначала движется в том же направлении, что и (Солнце), затем замедляется, останавливается, движется (обратно), снова замедляется, останавливается и меняет направление своего движения на первоначальное. На звездной карте такой путь имеет форму, напоминающую (петлю). Такое движение планет и называют (петлеобразным). Причем время движения различных планет по этим траекториям составляет от нескольких (дней) до нескольких (лет).

На ночном небе в разное время можно увидеть, например, Меркурий, (Венеру), Марс, (Юпитер) и Сатурн. В зависимости от расположения наблюдаемой планеты, Земли и Солнца астрономы выделяют несколько (конфигураций). Например, самым благоприятным для наблюдения планеты, находящейся за орбитой Земли, является такое расположение, при котором она находится на одной линии с Землей и Солнцем; такую конфигурацию называют (противостояние).

IV. Закрепление изученного материала

(После проверки правильности заполнения пропусков в тексте учитель демонстрирует слайды или видеофильмы, наглядно иллюстрирующие видимое движение светил.)

(Ученики оценивают свою работу на уроке и качество усвоения материала, записав свое мнение об уроке.)

Каждый ученик записывает свое мнение об уроке, его материале, форме, своих успехах, настроении (в любой форме) и кладет записку в мешочек. Затем учитель зачитывает несколько записок. Учитель и ученики их комментируют, подводят общий итог урока.

1. § 64 учебника, вопросы к параграфу.

2. Выполнить задание на с. 195 учебника.

3. Подготовить доклад или презентацию на тему “Видимое движение светил” (по желанию).

Читайте также: