План урока по астрономии предмет астрономии 10 класс

Обновлено: 04.07.2024

Темы уроков:
Предмет астрономии.
Звездное небо.
Изменение вида звездного неба в течении суток.
Изменение вида звездного неба в течение года.
Способы определения географической широты.
Основы измерения времени.
Видимое движение планет.
Развитие представлений о Солнечной системе.
Законы движения планет – законы Кеплера.
Обобщение и уточнение Ньютоном законов Кеплера.
Определение расстояний до тел СС и размеров этих небесных тел.
Система Земля-Луна.
Природа Луны.
Планеты земной группы.
Планеты-гиганты.
Астероиды и метеориты.
Кометы.
Общие сведения о Солнце.
Строение атмосферы Солнца.
Источники энергии и внутреннее строение Солнца.
Солнце и жизнь Земли.
Определение расстояния до звезды.
Пространственная скорость звезд.
Физическая природа звезд.
Связь между физическими характеристиками звезд.
Двойные звезды.
Переменные звезды.
Метагалактика.
Происхождение и эволюция галактик и звезд.
Происхождение Солнечной системы.
Современные достижения и роль астрономии. Жизнь и разум во Вселенной.
Контрольная работа (Итоговый тест).

УМК (программа): Программа для общеобразовательных учреждений. Астрономия (11).

Авторы программы: Б. А. Воронцов-Вельяминов.

Тип урока: урок открытия новых знаний.

Вид урока: беседа.

Продолжительность: 45 минут.

Цель урока: знакомство учащихся с особенностями изучения нового школьного предмета – астрономия.

Задачи урока:

  • сформировать представление о предмете астрономии, истории астрономии, структуре и масштабах Вселенной;
  • познакомить учащихся с задачами и методами астрономических исследований;
  • использовать приобретенные знания и умения для решения практических задач повседневной жизни.
  • создать условия для развития мышления (учить анализировать, выделять главное, понимать тексты, объяснять и определять понятия, обобщать и систематизировать, приводить примеры);
  • создать условия для развития познавательного интереса и элементов творческой деятельности;
  • создать условия для развития коммуникативных способностей, умения логически излагать свои мысли.
  • воспитывать положительную мотивацию к изучению астрономии; культуру умственного труда;
  • воспитывать убежденность в познаваемости окружающего мира, осознание принципиальной роли астрономии в познании фундаментальных законов природы и формировании современной естественнонаучной картины мира;
  • воспитывать внимательное, доброжелательное отношение к ответам одноклассников, уважительное отношение к мнению другого человека.

Планируемые результаты:

  • формирование ответственного отношения к учению;
  • формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики;
  • формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению; готовности и способности вести диалог с другими людьми и достигать в нём взаимопонимания;
  • формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками и взрослыми в процессе образовательной деятельности.
  • умение самостоятельно ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
  • умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;
  • умение определять понятия, устанавливать аналогии, строить логическое рассуждение и делать выводы;
  • смысловое чтение;
  • умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение;
  • умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации для выражения своих чувств, мыслей и потребностей; планирования и регуляции своей деятельности.
  • знание объектов, задач и методов астрономических исследований;
  • знание основных этапов развития астрономии как науки;
  • знание о связи астрономии с другими науками;
  • знание о структуре и масштабах Вселенной;
  • умение использовать приобретенные знания и умения для решения практических задач повседневной жизни.

Диагностика умений и навыков:

К моменту проведения урока, учащиеся овладели знаниями, умениями и навыками из смежных предметных областей: математика, окружающий мир (природоведение, естествознание), физика, география.

Методы обучения: объяснительно-иллюстративные, эвристические.

Форма организации учебной деятельности: фронтальная, индивидуальная.

Подготовка к занятию:

Технические средства обучения: компьютер с выходом в Интернет; мультимедийный проектор; экран (или интерактивная доска).

Структура урока:

Знакомство с оформлением кабинета.

Организационный момент. Мотивация и целеполагание.

Изучение нового материала, первичное закрепление изученного материала.

Знакомство с материалом по теме занятия. Беседа. Выполнение сопутствующих заданий.

Прослушивание классической музыки.

Изучение и обобщение материала урока.

Заполнение листов работы на уроке. Оценивание работы на уроке.

Запись и пояснение домашнего задания.

Рекомендуемые ученикам учебные материалы к занятию:

  • Воронцов-Вельяминов, Б. А. Астрономия. Базовый уровень. 11 кл.: учебник / Б. А. Воронцов-Вельяминов, Е. К. Страут. – 2-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2015. – 237, [3] с.: ил., 8 л. цв. вкл.

Список литературы, используемой для разработки занятия:

На перемене учащиеся изучают оформление кабинета.

1. Организационный момент. Мотивация и целеполагание.


Учитель: Здравствуйте, ребята!

Сегодня, в свой последний год обучения в школе, вы пришли на первый урок астрономии. (Презентация. Слайд 1).



Учитель выслушивает мнения учащихся. За интересные ответы выдаются звезды, на которых написаны баллы за ответ. Особое внимание учитель обращает на то, что многие открытия, сделанные в области астрономии нашли применение в нашей жизни. При нажатии левой кнопкой мыши на текст, появляются изображения.

Учитель: Все представленные на слайде современные технологии были разработаны благодаря астрономии. Рентгеновские детекторы, широко использующиеся сейчас на вокзалах, были разработаны для нужд рентгеновской астрономии. Wi-Fi был создан в лаборатории радиоастрономии с целью обработки данных радионаблюдений.

Системы навигации стали возможными благодаря запуску спутников. В настоящее время все ведущие космические агентства в мире работают над созданием систем навигации, основанных на наблюдении рентгеновского излучения пульсаров.

Навигация на слайдах презентации:


- переход к предыдущему слайду.


- переход к следующему слайду.

Учитель: Вы наверняка обратили внимание на статьи, размещенные на досках объявлений.

Учитель просит вкратце пересказать смысл статей, высказать свое отношение к изложенному материалу.

Для знакомства с предметом астрономия мы будем использовать различные источники информации: учебник, мобильные планетарии, Интернет-ресурсы. (Презентация. Слайд 3)


Список основных Интернет-ресурсов по астрономии вы можете найти, перейдя по ссылке с QR-кода. Их вам предлагается изучить дома, самостоятельно.

А сейчас давайте познакомимся со структурой учебника.

(Ответы к заданиям блиц-викторины появляются на слайде 3 презентации, при последовательном нажатии левой кнопкой мыши на учебник. После завершения викторины необходимо перейти к следующему слайду)

2. Изучение нового материала, первичное закрепление изученного материала.

Учитель: Рассмотрев учебник, вы наверняка отмечали для себя факты, известные с уроков окружающего мира, природоведения, физики, или из жизненного опыта. Весь сегодняшний урок мы будем опираться на уже имеющиеся у вас знания и построим его в форме беседы.


Учитель: Рассмотрим задачи астрономии. (Презентация. Слайд 5)


Учитель: Объектами астрономических исследований являются как отдельные области космического пространства, так и Вселенная в целом. А что такое Вселенная? (Презентация. Слайд 6)


Далее учитель предлагает учащимся посмотреть на схему на слайде 7 и прокомментировать ее.


3. Релаксационная пауза.

Вы наверняка сможете назвать не одну фантастическую повесть астрономического содержания.

Кто лучше космонавтов знает о космосе? Космонавт Алексей Архипович Леонов в своих картинах отразил неземные виды, которые он наблюдал собственными глазами.


4. Изучение и обобщение материала урока.

Ученики изучают представленную информацию, комментируют. Для перехода к следующей части ленты времени необходимо нажать левой кнопкой мыши на красный треугольник в правой части слайда.


Для справки: Изучение звездного неба было необходимо людям с самых древних времен. Это был единственный способ ориентации во времени и в пространстве. Появление необходимости определения координат светил способствовало изобретению угломерных инструментов.

Представления о строении Вселенной отличались у различных народов. Земля в основном представлялась как плоский участок суши, расположенный на спинах слонов (китов, черепах…).

Периодические изменения на небе (смена дня и ночи, смена фаз Луны, смена времен года), известные с древнейших времен, способствовали появлению календарей. Первые лунные календари найдены в Сибири и имеют возраст 32000 лет. Тогда же была введена 7-дневная неделя, как период между изменениями фаз Луны.

Необходимость вычислять периоды подъема и спада воды в Ниле около 6000 лет назад способствовала созданию египетского солнечного календаря: год состоял из 365 суток и делился на 3 сезона по 4 месяца в каждом.

Первые обсерватории – зиккураты – представляли собой 3-7 этажные храмы. Такие храмы найдены на территории Древней Месопотамии и Элама.

Легенды, мифы о героях и богах Древней Греции и Древнего Рима отражены в названиях современных созвездий и планет.


Пифагор Самосский: впервые заявил о шарообразности Земли.

Аристотель: признавал шарообразность Земли, Луны и небесных тел; создал собственную геоцентрическую систему мира.

Архимед: сделал первый звездный глобус, который показывал суточное вращение звездного неба, движение планет, фазы Луны, солнечные и Лунные затмения; определил угловой диаметр Солнца; впервые попытался определить размеры Вселенной.

Аристарх: сделал вывод о вращении Земли вокруг Солнца; рассчитал, что Солнце - ближайшая из звезд.

Эратосфен: вычислил размеры Земли;

Гиппарх: ввел географические координаты местности (широту и долготу); составил звездный каталог, включавший 850 звезд (48 созвездий); разделил звезды по блеску на 6 звездных величин; открыл прецессию; оценил расстояние до Луны и Солнца; составил таблицы наблюдений за Луной и планетами; разработал одну из геоцентрических систем мира.


Клавдий Птолемей: попытался создать теорию видимого движения Солнца, Луны и планет; разработал геоцентрическую систему мира.

Николай Коперник: разработал гелиоцентрическую систему мира; получил объяснение смене времен года.

Джордано Бруно: создал свою естественно-философскую картину бесконечной Вселенной с множеством обитаемых планетных миров.

Тихо Браге: главным делом жизни считал повышение точности астрономических наблюдений; построил две обсерватории в которых проводил наблюдения за Марсом и другими объектами с помощью созданных им металлических угломерных инструментов; составил каталог 777 звезд.

Иоганн Кеплер: использовал данные многолетних наблюдений Тихо Браге за движением Марса; сформулировал три закона движения планет.

Галилео Галилей: изобрел телескоп; проводил исследования комет, отметил периодичность в движении комет; открыл горы, моря и кратеры на Луне, 4 наиболее крупных спутника Юпитера; наблюдал пятна на Солнце, фазы Венеры, кольца Сатурна.

Исаак Ньютон: на основе анализа движения планеты Земли и её спутника Луны, образующих единую космическую систему, сформулировал закон Всемирного тяготения; высказал гипотезу о формировании звезд в газопылевых туманностях под действием гравитации; объяснил причины приливов и отливов.


В 1859-62 гг., Роберт Бунзен и Густав Киргхоф разработали основы спектрального анализа, позволившего получать информацию о химическом составе небесных тел. Открытие спектрального анализа привело к появлению нового раздела науки о Вселенной - астрофизики.

Получает развитие внегалактическая астрономия – раздел астрономии, изучающий объекты за пределами нашей галактики. Цефеиды – первые обнаруженные внегалактические объекты – наблюдались Эдвином Хабблом.

Развитие радиофизики привело к новому направлению – всеволновой астрономии. Исследования космических объектов стали проводиться в различных диапазонах длин волн электромагнитного излучения.

Альберт Эйнштейн разработал общую теорию относительности, предсказал существование гравитационных волн. Работал над проблемами космологии (раздел астрономии, изучающий свойства и эволюцию Вселенной в целом).

Реликтовое излучение - космическое фоновое излучение, возникшее в эпоху первичной рекомбинации водорода и равномерно заполняющее Вселенную.

Существование реликтового излучения было теоретически предсказано Георгием Антоновичем Гамовым и рассматривается как одно из главных подтверждений теории Большого взрыва. В 1965 году Арно Пензиас и Роберт Вудроу Вильсон экспериментально обнаружили реликтовое излучение, за что в 1978 году получили Нобелевскую премию.


Константин Эдуардович Циолковский – основоположник теоретической космонавтики. Обосновал возможность космических полетов. Занимался теорией движения реактивных аппаратов.

4 октября 1957 года – запущен первый искусственный спутник Земли. Излучение радиоволн спутником позволило изучать верхние слои ионосферы Земли.

Благодаря развитию космонавтики стали возможны космические эксперименты. В частности, эксперименты, проводимые на борту орбитальных космических станций и исследования поверхностей объектов Солнечной системы. Среди космических экспериментов можно назвать: фотографирование Земли и космоса, исследование влияний условий космического полета на живые организмы, выращивание растений в условиях космического полета и другие.

Космические аппараты, достигшие поверхностей Луны, Марса, Венеры позволили взять пробы грунта, изучить физические условия на планетах.

Обнаружение в 2016 году гравитационных волн положило начало гравитационно-волновой астрономии. За экспериментальное обнаружение гравитационных волн Кип Торн, Райнер Вайсс и Барри Бэрриш в 2017 году получили Нобелевскую премию по физике.

Учитель: Астрономия выросла из философии – науки о природе – и обнаруживает тесные связи с другими науками. (Презентация. Слайд 9)


Учитель нажимает левой кнопкой мыши на текст, появляется схема. Учащиеся, в ходе беседы, называют общие области исследований указанных наук и астрономии.

5. Рефлексия.

Учитель: Вот и завершается наше первое знакомство с астрономией. Надеюсь, у вас появилось желание его продолжить, и вы с нетерпением будете ждать следующего урока.

При этом, учащиеся имеют право не обменивать звезды и оставить их себе.

Учитель: В заключение, попробуем составить свою расшифровку аббревиатуры АСТРОНОМИЯ. Выберите любую свободную букву и продолжите на листочке слово, характеризующее ваше впечатление от урока или интересный факт, который вы узнали на уроке. Старайтесь, чтобы текст получался связанным.

Учитель раздает по одному листочку на каждый ряд. На листочке в столбик написаны буквы:

Учащиеся выбирают любую букву и записывают расшифровку. Если число учащихся, сидящих на одном ряду, меньше 10 – учитель предлагает совместно завершить работу. Созданные расшифровки вывешиваются в конце урока на доску.

6. Домашнее задание.

Учитель: Запишите домашнее задание к следующему уроку. (Презентация. Слайд 10)


§ 1 – внимательно прочитать, в случае необходимости изучить дополнительные материалы.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Тема: Предмет астрономии. Структура и масштабы Вселенной. Вводный инструктаж по ТБ.

Цели урока: Дать представление об астрономии – как науке, связи с другими науками; познакомиться с историей, развитием астрономии; инструментами для наблюдений, особенностями наблюдений. Дать представление о строении и масштабах Вселенной.

Оборудование: видео, презентация ,

I.Оргмомент. Мотивация. Просмотр видеоролика.

II.Актуализация опорных знаний.

Какие сведения астрономические вы изучали в курсах других предметов? (природоведение, физики, истории и т.д.)

В чем специфика астрономии по сравнению с другими науками о природе?

Какие типы небесных тел вам известны?

Планеты. Сколько, как называются, порядок расположения, самая большая и т.д.

Какое значение в народном хозяйстве имеет сегодня астрономия?

III . Изучение нового материала

1. Что изучает астрономия. Люди издавна пытались разгадать тайну окружающего мира, определить свое место в мировом порядке Вселенной, которую древнегреческие философы называли Космосом. Так человек пристально наблюдал за восходами и заходами Солнца, за порядком смены фаз Луны — ведь от этого зависела его жизнь и трудовая деятельность. Человека интересовал неизменный суточный ход звезд, но пугали непредсказуемые явления — затмения Луны и Солнца, появление ярких комет. Люди пытались понять закономерность небесных явлений осмыслить свое место в этом безграничном мире. Астрономия исследует небесные объекты, явления и процессы, происходящие во Вселенной.

Астрономия (греч. astron — звезда, светило, nomos — закон) — фундаментальная наука, изучающая строение, движение, происхождение и развитие небесных тел, их систем и всей Вселен-

ной в целом. Астрономия как наука — важный вид человеческой деятельности, дающий систему знаний о закономерностях в развитии природы. Цель астрономии — изучить происхождение, строение и эволюцию Вселенной.

2. Возникновение астрономии. Астрономия возникла в глубокой древности. Известно, что еще первобытные люди наблюдали звездное небо и затем на стенах пещер рисовали то, что видели. По ме-

ре развития человеческого общества с возникновением земледелия появилась потребность в счете времени, в создании календаря. Подмеченные закономерности в движении небесных светил, изменении

3. Разделы астрономии. Как и любая другая наука, астрономия включает ряд разделов, тесно связанных между собой. Они отличаются друг от друга предметом исследования, а также методами и

1.Практическая астрономия. 2. Небесная механика. 3.Астрофизика. 4.Космология. 5.Космогония.

4. Сложности, с которыми встречается астрономия.

5. Значение астрономии. Во все времена астрономия оказывала большое влияние на практическую деятельность человека, но самое главное ее значение заключалось и заключается в формировании научного мировоззрения. Это можно проследить, рассматривая развитие отдельных разделов

астрономии. Методы ориентировки, разрабатываемые практической астрономией, применяются в мореплавании, авиации и космонавтике. Требования к точности определения координат небесных объ-

ектов (звезд, квазаров, пульсаров) значительно возросли в связи с тем, что по ним ориентируются космические автоматические аппараты, скорости которых и покоряемые расстояния несоизмеримы с земными. В связи с освоением тел Солнечной системы возникает необходимость составления подробных карт Луны, Марса, Венеры.

Работа службы времени также связана с астрономией.

По мере освоения космического пространства увеличивается число задач, решать которые призвана небесная механика. Одна из них — изучение отклонений орбит искусственных спутников Земли (ИСЗ) от расчетных. Изменение высоты полета ИСЗ над земной поверхностью зависит от средней плотности залегающих пород, что указывает на районы поиска нефти, газа или железной руды.

Развитие астрофизики стимулирует разработку новейших технологий. Так, исследование источников энергии Солнца и других звезд подсказала идею создания управляемых термоядерных реакторов. В процессе изучения солнечных протуберанцев родилась идея теплоизоляции сверхгорячей плазмы магнитным полем, создания магнитогидродинамических генераторов. Результаты наблюдений Службы Солнца — международной координирующей сети по регистрации активности Солнца — используются в метеорологии, космонавтике, медицине и других отраслях человеческой деятельности.

6. Размеры Вселенной. Наш адрес во Вселенной.

IV . Закрепление изученного материала. Главные выводы

1. Астрономия — фундаментальная наука, изучающая физические тела, явления и процессы, происходящие во Вселенной.

2. Астрономия состоит из ряда разделов, например небесная механика, сравнительная планетология, астрофизика, космология и др.

3. Основной способ исследования небесных объектов — астрономические наблюдения, выполняемые с помощью современных наземных и космических телескопов.

4. Основное назначение астрономии — формирование научного мировоззрения людей.

V . Итог урока. Рефлексия.

Анализ результатов, полученных в ходе урока:

Что нового вы узнали на уроке?

Что нового научились делать?

Что вызвало трудности?

Содержимое публикации

План занятия № 1

Тема: Что изучает астрономия. Значение Астрономии. Масштабы Вселенной.

Вид занятия - смешанный.

Тип занятия комбинированный.

•Обучающая – дать понятия астрономии как науки.

•Развивающая – Продолжить работу по формированию навыков самостоятельной и групповой работы с большими массивами информации, поиска и переработки, выполнение умозаключений по выполненным опытам, а также практического применения этой информации.

•Воспитательная – Продолжить формирование навыков рефлексии. развитие интереса к истории науки.

Планируемые образовательные результаты:

В результате изучения темы обучающиеся должны знать: что изучает астрономия, историю зарождения науки, связь науки астрономия с другими предметами, методах изучения, знать основные разделы астрономии, роль астрономии в народном хозяйстве, основные единицы измерения в астрономии

уметь: применять полученные знания при решении качественных и количественных задач.

Вводная беседа (2 мин)
Требования: учебник-тетрадь
новый предмет - работа с учебником

Новый материал (30 мин) Начало - демонстрация видео клипа с CD, моей презентации.
Астрономия [греч. astron - звезда, nomos -закон] – наука о Вселенной (о природе)=наука о строении, происхождении и развитии небесных тел и их систем, муза - Урания.
Системы: - все тела во Вселенной образуют системы различной сложности.

Солнечная система

Видимые на небе звезды, в том числе Млечный путь – это частьГалактики (наша галактика Млечный Путь)

Галактикиобъединяются в своего рода скопления (системы)

Все тела находятся в непрерывном движении, изменении, развитии. Планеты, звезды, галактики имеют свою историю, нередко исчисляемую млрд. лет.

На схеме отражена системность и расстояния:
1 астрономическая единица = 149, 6 млн.км(среднее расстояние от Земли до Солнца).
1пк (парсек) = 206265 а.е. = 3, 26 св. лет

1 световой год (св. год)- это расстояние, которое луч света со скоростью почти 300 000 км/с пролетает за 1 год. 1 световой год равен 9,46 миллионам миллионов километров!

История астрономии – одна из самых увлекательных и древнейших наук (можно показать отрывок из фильма Астрономия (ч.1, фр. 2 Самая древняя наука). Потребность в астрономических знаниях диктовалась жизненной необходимостью:

Счета времени (календарь).

Находить дорогу по звездам, особенно мореплавателям

Любознательность – разобраться в происходящих явлениях и поставить их себе на службу.

Забота о своей судьбе, народившая астрологию.

Этапы развития астрономии
I-йАнтичный мир (до н. э)
II-ой Дотелескопический (наша эра до 1610г)
III-ий Телескопический (1610-1814гг)
IV-ый Спектроскопия (1814-1900гг)
V-ый Современный (1900 - наст.время)

Связь c другими предметами.

1 - гелиобиология
2 - ксенобиология
3 - космическая биология и медицина
4 - математическая география
5 - космохимия
А - сферическая астрономия
Б - астрометрия
В - небесная механика
Г - астрофизика
Д - космология
Е - космогония
Ж - космофизика

Основные разделы астрономии:

Классическая астрономия

объединяет ряд разделов астрономии, основы которых были разработаны до начала ХХ века:

Астрометрия:

Сферическая астрономия

изучает положение, видимое и собственное движение космических тел и решает задачи, связанные с определением положений светил на небесной сфере, составлением звездных каталогов и карт, теоретическим основам счета времени.

Фундаментальная астрометрия

ведет работу по определению фундаментальных астрономических постоянных и теоретическому обоснованию составления фундаментальных астрономических каталогов.

Практическая астрономия

занимается определением времени и географических координат, обеспечивает Службу Времени, вычисление и составление календарей, географических и топографических карт; астрономические методы ориентации широко применяются в мореплавании, авиации и космонавтике.

Небесная механика

исследует движение космических тел под действием сил тяготения (в пространстве и времени). Опираясь на данные астрометрии, законы классической механики и математические методы исследования, небесная механика определяет траектории и характеристики движения космических тел и их систем, служит теоретической основой космонавтики.

Современная астрономия

Астрофизика

изучает основные физические характеристики и свойства космических объектов (движение, строение, состав и т.д.), космических процессов и космических явлений, подразделяясь на многочисленные разделы: теоретическая астрофизика; практическая астрофизика; физика планет и их спутников (планетология и планетографии); физика Солнца; физика звезд; внегалактическая астрофизика и т. д.

изучает происхождение и развитие космических объектов и их систем (в частности Солнечной системы).

исследует происхождение, основные физические характеристики, свойства и эволюцию Вселенной. Теоретической основой ее являются современные физические теории и данные астрофизики и внегалактической астрономии.

Наблюдения в астрономии - основной источник информации. Они имеют особенности:

длительные промежутки времени и одновременное наблюдение родственных объектов (пример-эволюция звезд)

необходимость указания положения небесных тел в пространстве (координаты)

Для точности наблюдений, нужны приборы. Наблюдения проводятся в специализированных учреждениях -обсерваториях.
Телескоп-увеличивает угол зрения (разрешающая способность), и собирает больше света (проникающая сила).

Виды телескопов: = оптические и радио (Показ)

1. Оптические телескопы
Рефрактор - используется преломление света в линзе (преломляющий), первый в 1609г Г. Галилей
Рефлектор - используется вогнутое зеркало (отражающий), фокусирующее лучи, первый в 1668г изобрел И. Ньютон.
Зеркально – линзовый (камера Шмидта) - комбинация обеих видов, первый построил в 1930г Б. ШМИДТ.

фотоэлектрические – датчик, колебание энергии, излучений

спектральные – дают сведения о температуре, химическом составе, магнитных полях, движений небесных тел.

В астрономии расстояние между небесными телами измеряют углом → угловое расстояние: градусы – 5 о ,2, минуты – 13',4, секунды – 21",3

Обычным глазом мы видим рядом 2 звезды (разрешающая способность), если угловое расстояние не менее 1-2'. Угол, под которым мы видим диаметр Солнца и Луны ~ 0,5 о = 30'.

Разрешающая способность α= 14 " /D [D – диаметр объектива телескопа в см.] или α= 206265·λ/D [где λ - длина световой волны, а D – диаметр объектива телескопа]

Светосила Е=~S (или D 2 ) объектива. Е=(D/dхр) 2 , где dхр- диаметр зрачка человека в обычных условиях 5мм.

Увеличение =Фокусное расстояние объектива/Фокусное расстояние окуляра. W=F/f=β/α.

При сильном увеличении >500 х видно колебания воздуха, поэтому телескоп необходимо располагать как можно выше в горах и где небо часто безоблачно, а еще лучше за пределами атмосферы ( в космосе).

Задача (самостоятельно-3 мин) Для 6м телескопа– рефлектора в Специальной астрофизической обсерватории (на северном Кавказе) определить разрешающую способность, светосилу и увеличение, если используется окуляр с фокусным расстоянием 5см (F=24м). [Оценка по скорости и правильности решения]

2. Радиотелескопы - преимущества: в любую погоду и время суток можно вести наблюдение объектов, недоступные для оптических. Представляют собой чашу (подобие локатора). Радиоастрономия получило развитие с 50-х годов 20-го столетия.
Закрепление материала [6мин].
Вопросы:

Какие сведения астрономические вы изучали в курсах других предметов? (природоведение, физики, истории и т.д.)

В чем специфика астрономии по сравнению с другими науками о природе?

Какие типы небесных тел вам известны?

Планеты. Сколько, как называются, порядок расположения, самая большая и т.д.

Какое значение в народном хозяйстве имеет сегодня астрономия?

Значения в народном хозяйстве:
- Ориентирование по звездам для определения сторон горизонта
- Навигация (мореходство, авиация, космонавтика) - искусство прокладывать путь по звездам
- Исследование Вселенной с целью понять прошлое и спрогнозировать будущее
- Космонавтика:
- Исследование Земли с целью сохранения ее уникальной природы
- Получение материалов, которые невозможно получение в земных условиях
- Прогноз погоды и предсказание стихийных бедствий
- Спасение терпящих бедствие судов
- Исследования других планет для прогнозирования развития Земли

Домашнее задание: Введение, §1; вопросы и задания для самоконтроля (стр11); стр29 (п.1-6) – главные мысли.

При подробном изучении материала об астрономических инструментах можно предложить ученикам вопросы и задачи:

1. Определите основные характеристики телескопа Г. Галилея.
2. В чем преимущества и недостатки оптической системы рефрактора Галилея по сравнению с оптической схемой рефрактора Кеплера?
3. Определите основные характеристики БТА. Во сколько раз БТА мощнее МШР?
4. В чем преимущества телескопов, установленных на борту космических аппаратов?
5. Какими условиями должно удовлетворять место для строительства астрономической обсерватории?

Астрономия [греч. astron - звезда, nomos -закон] – наука о Вселенной (о природе)= наука о строении, происхождении и развитии небесных тел и их систем, муза - Урания.

Основные разделы астрономии:

Классическая астрономия

объединяет ряд разделов астрономии, основы которых были разработаны до начала ХХ века:

Астрометрия:

Сферическая астрономия

изучает положение, видимое и собственное движение космических тел и решает задачи, связанные с определением положений светил на небесной сфере, составлением звездных каталогов и карт, теоретическим основам счета времени.

Фундаментальная астрометрия

ведет работу по определению фундаментальных астрономических постоянных и теоретическому обоснованию составления фундаментальных астрономических каталогов.

Практическая астрономия

занимается определением времени и географических координат, обеспечивает Службу Времени, вычисление и составление календарей, географических и топографических карт; астрономические методы ориентации широко применяются в мореплавании, авиации и космонавтике.

Небесная механика

исследует движение космических тел под действием сил тяготения (в пространстве и времени). Опираясь на данные астрометрии, законы классической механики и математические методы исследования, небесная механика определяет траектории и характеристики движения космических тел и их систем, служит теоретической основой космонавтики.

Современная астрономия

Астрофизика

изучает основные физические характеристики и свойства космических объектов (движение, строение, состав и т.д.), космических процессов и космических явлений, подразделяясь на многочисленные разделы: теоретическая астрофизика; практическая астрофизика; физика планет и их спутников (планетология и планетографии); физика Солнца; физика звезд; внегалактическая астрофизика и т. д.

изучает происхождение и развитие космических объектов и их систем (в частности Солнечной системы).

исследует происхождение, основные физические характеристики, свойства и эволюцию Вселенной. Теоретической основой ее являются современные физические теории и данные астрофизики и внегалактической астрономии.

Наблюденияв астрономии - основной источник информации. Они имеют особенности:

длительные промежутки времени и одновременное наблюдение родственных объектов (пример-эволюция звезд)

необходимость указания положения небесных тел в пространстве (координаты)

Астрономические единицы измерения

1 астрономическая единица = 149, 6 млн.км(среднее расстояние от Земли до Солнца).

Парсек – расстояние, с которого радиус земной орбиты виден под углом в одну угловую секунду.

1 пк = 206265 а.е. = 3,3 с.г. = 33 мрлн км.
1пк (парсек) = 206265 а.е. = 3, 26 св. лет

1 световой год (св. год)- это расстояние, которое луч света со скоростью почти 300 000 км/с пролетает за 1 год. 1 световой год равен 9,46 миллионам миллионов километров!

Мле́чный Путь (также наша Галактика или просто Галактика) — галактика, в которой находятся Земля, Солнечная система и все отдельные звёзды, видимые невооружённым глазом

Обсерватория— это научное учреждение, в котором сотрудники — учёные разных специальностей — наблюдают за природными явлениями, анализируют наблюдения, на их основе продолжают изучать то, что происходит в природе.

Строение и масштабы Вселенной

Наиболее распространённым типом небесных тел являются звезды.

Невооружённым глазом в безлунную ночь можно видеть над горизонтом около 3 тыс. звёзд.

В настоящее время астрономы определили положения нескольких миллионов звезд и составили их каталоги.

Около 240 звезд имеют собственные имена (Вега, Альтаир, Сириус, Полярная и пр.)

Звезды распределены на небе не равномерно, а отдельными компактными группами – созвездиями. Под созвездиями понимают область неба в пределах некоторых установленных границ. Это сделано для удобства ориентировки на небесной сфере и обозначения звезд. Всё небо разделено на 88 созвездий.

Группы звёзд в созвездиях имеют устойчивую конфигурацию, т.е. взаимное расположение звезд в созвездии не изменяется с течением времени.

Есть три группы созвездий по происхождению их названий:

1. Связанные с древнегреческой мифологией

2. Связанные с предметами, на которые похожи фигуры, образуемые яркими звездами созвездий (Стрела, Треугольник, Весы, Лев, Рак, Скорпион, Большая медведица и др.)

Гигантские звёздные системы, состоящие из сотен миллиардов звёзд образуют галактику.

Солнечная система и окружающие её звезды составляют ничтожную часть нашей Галактики – Млечный Путь.

История астрономии:

Пифагор Самосский: впервые заявил о шарообразности Земли.

Аристотель: признавал шарообразность Земли, Луны и небесных тел; создал собственную геоцентрическую систему мира.

Архимед: сделал первый звездный глобус, который показывал суточное вращение звездного неба, движение планет, фазы Луны, солнечные и Лунные затмения; определил угловой диаметр Солнца; впервые попытался определить размеры Вселенной.

Аристарх: сделал вывод о вращении Земли вокруг Солнца; рассчитал, что Солнце - ближайшая из звезд.

Эратосфен: вычислил размеры Земли;

Гиппарх: ввел географические координаты местности (широту и долготу); составил звездный каталог, включавший 850 звезд (48 созвездий); разделил звезды по блеску на 6 звездных величин; открыл прецессию; оценил расстояние до Луны и Солнца; составил таблицы наблюдений за Луной и планетами; разработал одну из геоцентрических систем мира.

Клавдий Птолемей: попытался создать теорию видимого движения Солнца, Луны и планет; разработал геоцентрическую систему мира.

Николай Коперник: разработал гелиоцентрическую систему мира; получил объяснение смене времен года.

Джордано Бруно: создал свою естественно-философскую картину бесконечной Вселенной с множеством обитаемых планетных миров.

Тихо Браге: главным делом жизни считал повышение точности астрономических наблюдений; построил две обсерватории в которых проводил наблюдения за Марсом и другими объектами с помощью созданных им металлических угломерных инструментов; составил каталог 777 звезд.

Иоганн Кеплер: использовал данные многолетних наблюдений Тихо Браге за движением Марса; сформулировал три закона движения планет.

Галилео Галилей: изобрел телескоп; проводил исследования комет, отметил периодичность в движении комет; открыл горы, моря и кратеры на Луне, 4 наиболее крупных спутника Юпитера; наблюдал пятна на Солнце, фазы Венеры, кольца Сатурна.

Исаак Ньютон: на основе анализа движения планеты Земли и её спутника Луны, образующих единую космическую систему, сформулировал закон Всемирного тяготения; высказал гипотезу о формировании звезд в газопылевых туманностях под действием гравитации; объяснил причины приливов и отливов.

поэтапно периоды формирования Вселенной – от чистой энергии до галактик.

Что собой представляет Вселенная

Что происходит со Вселенной

1 секунду спустя

Через секунду после Вселенная уже достигла размеров нашей Солнечной системы. В этот момент она в миллион раз горячее Солнца. При этом возникают мельчайшие частицы.

Через пять минут охлаждающаяся Вселенная сильно напоминает густой туман. Протоны и нейтроны воссоединяются, образуя ядра первых атомов – дейтерия и гелия.

300 тысяч лет спустя

Электроны вместе с протонами и нейтронами формируют атомы водорода. Туман из частиц рассеивается, и тьму пронзают первые лучи света.

100 миллионов лет спустя

Водородные и гелиевые облака охлаждаются, образуя протогалактики. В протогалактиках рождаются первые звёзды.

1 миллиард лет спустя – 13-15 млрд. лет спустя (наше время)

Из групп звёзд образуются галактики. Затем из малых галактик образуются большие – те, которые мы наблюдаем сегодня.

Читайте также: