Земля как предмет естествознания кратко
Обновлено: 05.07.2024
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.
КСП по естествознанию № 20
Предмет: Естествознание
Школа: ОСШ №25
Дата: 17.02.2022
ФИО учителя: Мохова К.В.
Раздел (сквозная тема):
Путешествия
Цели обучения в соответствии с учебной программой
1.4.1.1 определять форму Земли на основе ее искусственной модели
1.1.1.1 объяснять необходимость изучения явлений, процессов и объектов окружающего мира
Цели урока
Научить учащихся определять форму Земли на основе ее искусственной модели
и объяснять необходимость изучения явлений, процессов и объектов окружающего мира
Этап урока/ Время
Действия учителя
Действия ученика
Начало урока
Вводное задание. Объявите учащимся, что сегодня они совершат путешествие в космос. Выведите их на улицу, чтобы они провели наблюдения; глядя на небо, нашли место, где оно сходится с землей. Скажите, что эта кажущаяся линия называется линией горизонта. Предложите школьникам подумать над тем, что находится за горизонтом.
Учитель. Когда корабль уплывает из порта, провожающие видят его до горизонта, а потом он куда-то исчезает. А люди на корабле смотрят на удаляющийся берег: вот и он исчез, скрылся, видна только вода и вода. Хотя стоит вскарабкаться на мачту, и вновь виден берег. Но пройдет немного времени, берег удалится и опять исчезнет за горизонтом. Горизонт – это воображаемая линия, где земля сходится с небом.
Подумай. Предложите провести опыт: сначала нужно двигать игрушечный или бумажный кораблик по плоской парте. Первоклассники должны будут сесть так, чтобы поверхность стола была на уровне их глаз. Спросите: "Целиком или частично виден кораблик во время движения?" (Целиком.) Потом этот же кораблик следует двигать по мячу. Учащиеся заметят, что сначала появляется только верхушка корабля, а уже потом он целиком, как и в реальной жизни. Это еще одно доказательство того, что Земля имеет форму шара.
- Ребята, что вы поняли в ходе наблюдения, какие идеи у вас появились. Будьте готовы принять все ответы детей. Если необходимо, уточните суть задания.
В завершение можно сказать, что окончательным подтверждением шарообразной формы Земли являются снимки из космоса.
отвечают на вопросы
Середина урока
Плоская ли Земля? Предложите учащимся рассмотреть рисунки. Расскажите им, какой представляли люди Землю в древности. Спросите, почему они так представляли.
Можете провести следующий опыт вместе с учениками: предложите взять в руки плоскую тарелку, поставить на нее маленькие макеты людей (животных). Спросите: "Что бы произошло, если бы Земля была такой?" (В древности люди боялись, что если человек выйдет за край, то упадет в другое пространство.)
Исследуй. Разделите класс на две группы. Сообщите, что каждая группа должна изучить доказательство того, что Земля круглая.
1-я группа. Дайте этой группе фото Луны во время лунного затмения. Попросите обратить внимание на форму тени. Предложите провести опыт: между настольной лампой (Солнцем) и листом бумаги (Луной) помещайте по очереди предметы разной формы. Это могут быть мяч, ручка, книга, ластик. "Какой предмет отбросил круглую тень?" (Мяч.) Значит, форма Земли — шар.
2-я группа. Этой группе предложите материал из энциклопедии про горизонт, линию горизонта. Проведите обсуждение, чтобы учащиеся из разных групп смогли поделиться полученными знаниями и сделанными выводами.
Учитель. Очень интересно путешествовать по родной стране. Но ведь есть и другие страны. Кто из вас знает какие-то другие страны? Где вы были?
Ученики отвечают .
Учитель. Да, на свете много разных стран. Там живут такие же, как вы, мальчики и девочки. А все вместе мы живем на одной большой планете. Кто знает, как называется планета, на которой мы живем?
Муравей. Интересно, а на что похожа наша планета Земля?
Ученики высказываются .
Учитель. Разные народы Земли по-разному представляли себе устройство мира. В Древней Индии были уверены, что Земля плавает на огромной черепахе по океану. А в Древнем Китае считали, что Земля – это лепешка с обрезанными краями. И совсем еще до недавнего времени, каких-то 300 лет назад, многие люди верили в то, что мир – это что-то вроде громадного сундука, у которого крышка – небо.
Но как же люди узнали, что Земля – шар? А когда человек со стороны увидел свою планету. Это произошло, когда Юрий Гагарин первым из людей поднялся в космос. Ведь люди давно замечали, что чем выше поднимешься, тем дальше видно. Заберешься на дерево – видно то, чего, стоя на земле, не разглядишь. А заберешься на гору – совсем далеко видно. Все это происходит оттого, что Земля не плоская, как тарелка, а круглая, как мяч. А человек по сравнению с Землей слишком мал, чтобы увидеть ее всю сразу.
Ученики. Земля – это шар. Космонавты увидели, что наша планета – шар.
Физкультминутка
Дружно встали. Раз! Два! Три!
Мы теперь богатыри! Руки в стороны.
Мы ладонь к глазам приставим,
Ноги крепкие расставим.
Поворачиваясь вправо, Поворот вправо.
И налево надо тоже Поворот влево.
Поглядеть из-под ладошек.
И направо, и еще Поворот вправо.
Через левое плечо. Поворот влево.
Точно в танце – руки в боки.
Наклонились влево, вправо.
Получается на славу!
(Показ глобуса.)
Учитель. Это океаны и моря. Вода в них соленая. Самые глубокие впадины раскрашены на глобусе темно-синим цветом. Видите, на глобусе есть голубые извилистые нити. Как вы думаете, что это?
Учитель. Да, через равнины и леса, тундру и болота несут они свои воды в моря и океаны. Среди коричневых гор и зеленых равнин мелькают на глобусе голубыми блестками озера. А вот посмотрите, на глобусе некоторые места раскрашены коричневой и зеленой краской. Как вы думаете, что это?
Ученики. Леса и пустыни.
Учитель. Итак, Земля имеет форму шара. Мы этого не замечаем, потому что земной шар очень велик. Кстати, многие люди действительно ходят по нему вверх ногами, но не замечают этого. Их, как и все на Земле, удерживает земное притяжение. Шарообразная форма планеты объясняет, почему людям никогда не удалось добраться до края Земли. У нее нет края. Зато люди могут совершать кругосветные путешествия: обогнув Землю, вернуться на то же место.
А как вы думаете, Земля неподвижна или движется?
Учитель. Рассмотрите, как движется Земля вокруг Солнца и вокруг своей оси.
Ученики. Движение Земли можно сравнить с движением самолетика вокруг башни карусели.
История представлений о Земле неразрывно связана с историей представлений об устройстве Вселенной в целом.
Форма и размеры Земли
Долгое время, пока господствовала мифологическая картина мира, Земля считалась плоским диском, стоящим на трех слонах, китах или черепахе и покрытым сверху полукруглым небесным сводом. Лишь в VI в. до н.э. один из основоположников античной науки – Пифагор – высказал мысль о шарообразности Земли. Вслед за ним в IV в. до н.э. выдающийся античный философ Аристотель доказал, что Земля является шаром. В качестве аргументов он использовал лунные затмения, которые происходят из-за того, что Земля, встав между Солнцем и Луной, отбрасывает на Луну круглую тень. Кроме того, уже тогда было известно, что в южных странах на небе появляются созвездия, невидимые на севере. Так, постепенно утвердилось представление о том, что Земля -- это шар, неподвижно висящий в центре Космоса без всякой опоры, а вокруг него вращаются по идеальным круговым орбитам Луна, Солнце и пять известных тогда планет. Неподвижные звезды замыкали сложившуюся в античности геоцентрическую модель мира.
В 300 г. до н. э. географ Эратосфен достаточно точно определил размеры земного шара. Он заметил, что в день летнего солнцестояния в городе Сиене Солнце находится в зените и освещает дно самого глубокого колодца. Затем он измерил угол падения солнечных лучей в тот же день в Александрии. Зная расстояние между городами, Эратосфен вычислил длину окружности земного шара.
Тем не менее, представления о шарообразности Земли во многом вытекали из чисто умозрительных рассуждений об идеальных телах. В античности такими телами считались шар, сфера, круг. Поэтому утвердилось убеждение, что в гармоничном, соразмерном Космосе Земля должна иметь форму самой совершенной фигуры – шара. Ничем другим она просто не могла быть.
Лишь с началом эпохи Великих географических открытий шарообразность Земли была подтверждена. В 1522 г. португальский мореплаватель Фернан Магеллан завершил первое кругосветное путешествие, в ходе которого он обогнул всю Землю и доказал наличие единого Мирового океана.
К концу XVII в. сложились две точки зрения по этому вопросу. С одной стороны, И. Ньютон считал, что Земля имеет форму сфероида, несколько сплющенного у полюсов вследствие ее вращения и действия сил притяжения составляющих ее масс (напоминает тыкву). С другой стороны, Р. Декарт,^ основываясь на теории вихрей, утверждал, что Земля сплющена у экватора и удлинена по направлению к полюсам (похожа на дыню).
Чтобы решить этот вопрос, надо было измерить кусочки дуг меридиана на разных широтах и посмотреть, как соотносятся расстояния, приходящиеся на один градус. В 1735 г. Парижская академия наук отправила с этой целью две экспедиции – одну в Перу, на экватор, другую – в Лапландию, к полюсу. Восемь лет потребовалось ученым, чтобы измерить с помощью сосновых жердей с выверенной длиной в десять метров дугу длиной в три градуса восемь минут. Выяснилось, что чем ближе к полюсу, тем длиннее становился градус.
С тех пор форма Земли уточнялась еще несколько раз. С большой точностью ее удалось определить лишь в XX в. с помощью приборов, установленных на искусственных спутниках Земли. Сегодня точно известно, что Земля – не вполне правильный шар. Она немного сжата у полюсов и несколько вытянута к Северному полюсу. Такая фигура называется геоид. Термин для обозначения фигуры Земли был введен в 1873 г. немецким физиком И. Листингом. Сжатие у полюсов объясняется вращением Земли вокруг своей оси. Вытянутость Земли к Северному полюсу до сих пор окончательного объяснения не получила.
Окружность Земли по экватору равна 40 075,7 км, окружность по меридиану – 40 008,5 км.
Масса Земли была вычислена на основе закона всемирного тяготения в опытах Г. Кавендиша с крутильными весами, на которых он измерял, с какой силой большой свинцовый шар притягивает к себе маленькие свинцовые шарики, а затем сравнивал эту силу с силой притяжения маленьких шариков Землей, т.е. с их весом. Этот опыт был проведен в 1798 г. Масса Земли оказалась равной 5976 • 10 21 кг.
Из приблизительно 510 млн км 2 поверхности Земли на долю суши приходится 149 млн км 2 , или около 29%, так что правильнее было бы назвать нашу планету не Землей, а Океаном.
Земля является объектом изучения многих наук: от геологии и тектоники до философии и культуры. В совокупности этих наук выделяются отраслевые науки, изучающие отдельные части вертикальной и горизонтальной структуры Земли, и системные науки, синтезирующие всю совокупность знаний о Земле для решения теоретических или прикладных проблем.
Среди отраслевых наук особое развитие получили геология (наука о литосфере), гидрология (наука о гидросфере), климатология (наука об атмосфере), геофизика (наука, изучающая Землю как физическое тело), геохимия (наука, изучающая естественные химические процессы, протекающие в пределах Земли), геоморфология (наука, изучающая рельеф Земли), почвоведение (наука, изучающая почвы на поверхности Земли), биогеография (наука, изучающая распределение живого вещества на поверхности Земли).
К системным наукам относится география, синтезирующая знания отраслевых наук применительно к поверхности Земли. При этом физическая география изучает естественные природные комплексы, формирующиеся на поверхности Земли в результате взаимодействия биотических и абиотических факторов, а социально-экономическая география изучает социально-экономические комплексы, формирующиеся на поверхности Земли в результате освоения человеком ее территорий.
В IV в. до н. э. древнегреческий ученый Аристотель заметил, что тень от Земли на Луне, наблюдаемая во время лунных затмений, всегда имеет одинаковую круглую форму. Он предположил, что Земля, как Луна и Солнце, является шарообразным телом. Это наблюдение было очень важным для развития человеческой мысли.
В настоящее время с помощью космических методов исследования ученые с достаточной степенью точности могут составить модель поверхности Земли, которую по форме иногда сравнивают с обкусанным яблоком, подчеркивая при этом неоднородность ее поверхности.
Полярный радиус Земли составляет 6357 км, а экваториальный – 6378 км, то есть больше полярного на 21 км (рис. 7.1).
Рис. 7.1. Форма и размеры Земли
? Земная ось – это воображаемая прямая, проходящая через центр Земли. Две точки, через которые проходит ось Земли, называются полюсами. Их два – Северный и Южный.
На одинаковом расстоянии от полюсов проходит воображаемая линия – экватор. К северу от экватора – Северное полушарие, к югу – Южное. Длина экватора составляет немногим более 40 000 км.
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 "Как возникла Земля"
Здравствуйте ребята! Сегодня на уроке мы поговорим о том, как возникла Земля.
Земля не всегда была такой, какой мы привыкли её видеть. Прошли миллиарды лет, прежде чем на раскалённом шаре, заполненном магмой, образовались вода и суша.
Но как же появилась наше планета? Человек издавна стремился познать мир, который его окружает, и прежде всего Землю ― наш дом. Как возникла Земля? Этот вопрос волновал человечество не одно тысячелетие.
До нас дошли многочисленные сказания и мифы различных народов о происхождении нашей планеты. Их объединяет утверждение, что Земля создана разумной деятельностью мифических героев или богов.
Первые гипотезы, то есть научные предположения, о возникновении Земли стали появляться только в XVIII веке, когда наука накопила достаточное количество сведений о нашей планете и о Солнечной системе.
Познакомимся с некоторыми из этих гипотез.
По-другому объяснял возможность образования небесных тел немецкий учёный Иммануил Кант. Он предположил, что Солнечная система произошла из гигантского холодного пылевого облака. Частицы этого облака находились в постоянном беспорядочном движении, взаимно притягивали друг друга, сталкивались, слипались, образуя сгущения, которые стали расти и со временем дали начало Солнцу и планетам.
Пьер Симон Лаплас, французский астроном и математик, предложил свою гипотезу, объясняющую образование и развитие Солнечной системы. По его мнению, Солнце и планеты возникли из вращающегося раскалённого газового облака. Постепенно остывая, оно сжималось, образуя многочисленные кольца, которые, уплотняясь, создали планеты, а центральный сгусток превратился в Солнце.
Пьер Лаплас — французский учёный. Самостоятельно изучал математику, механику и астрономию, в которой достиг наибольших успехов. Он подробно исследовал движение небесных тел (Луны, Юпитера, Сатурна) и дал ему научное объяснение. Его гипотеза о происхождении планет просуществовала в науке почти столетие. Был членом французского Географического общества.
В начале прошлого столетия английский учёный Джеймс Хопвуд Джинс выдвинул гипотезу, которая так объясняла образование планетной системы: когда-то вблизи Солнца пролетала другая звезда, которая своим тяготением вырвала из него часть вещества. Сгустившись, оно дало начало планетам.
Советский учёный Отто Юльевич Шмидт в 1944 г. предложил свою гипотезу образования планет. Он полагал, что миллиарды лет назад Солнце было окружено гигантским облаком, которое состояло из частичек холодной пыли и замёрзшего газа. Все они обращались вокруг Солнца. Находясь в постоянном движении, сталкиваясь, взаимно притягивая друг друга, они как бы слипались, образуя сгустки. Постепенно газово-пылевое облако сплющивалось, а сгустки стали двигаться по круговым орбитам. Со временем из этих сгустков и образовались планеты нашей Солнечной системы.
Нетрудно заметить, что гипотезы Канта, Лапласа, Шмидта во многом близки. Мысли этих учёных легли в основу современного представления о происхождении Земли и всей Солнечной системы.
Сегодня учёные предполагают, что Солнце и планеты возникли одновременно из межзвёздного вещества — частиц пыли и газа.
Это холодное вещество постепенно уплотнялось, сжималось, а затем распалось на несколько неравных сгустков. Один из сгустков, самый большой, дал начало Солнцу. Его вещество, продолжая сжиматься, разогревалось. Вокруг него образовалось вращающееся газово-пылевое облако, которое имело форму диска. Из плотных сгустков этого облака возникли планеты, в том числе и наша Земля.
С 1948 года американский геохимик Клер Паттерсон в сотрудничестве с Джорджом Тилтоном полагал, что метеориты являются остаточным материалом со времён образования Солнечной системы. И таким образом, измеряя возраст одного из метеоритов можно измерить и возраст Земли.
В 1953 году, Паттерсон получил оценку возраста Земли в 4,5 миллиард лет, затем оценка была уточнена до 4,55 миллиарда лет (четырёх целых пятидесяти пяти сотых миллиарда лет) (плюс-минус 70 миллионов лет). Эта оценка до сих пор существенно не изменилась, в настоящее время возраст Земли оценивается как 4,54 (четыре целых пятьдесят четыре сотых) миллиарда лет.
Клэр Паттерсон обнаружил, что метеориты и горные породы Земли имеют одинаковое соотношение изотопов свинца. Значит они были образованы из общего начального материала. И примерно в одно и тоже время. Это открытие позволило связать появление Земли с формированием Солнечной системы.
4,5 млрд лет назад все планеты и Солнце были представлены из облака из газа и пыли. Под действием гравитации облако стало уплотняться и вращаться. В его центре сталкивались и разогревались атомы водорода. Так возникло Солнце. Молодая звезда быстро вращалась и разгоняла остатки газового облака вокруг себя. Все лёгкие летучие компоненты (молекулярный водород, гелий, аммиак и метан), оказались во внешних холодных областях.
Позже из них сформировались планеты ― газовые гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Рядом с Солнцем остались более крупные и богатые минералом частицы звёздной пыли, из них появились твердотельные планеты: Меркурий, Венера, наша Земля и Марс. Все они состоят преимущественно из кремния, кислорода, магния и железа.
Молодая Земля была раскалена из-за столкновения с другими объектами. Постепенно её поверхность начала остывать. Расплавленные железо и никель опускались к центру планеты и сформировали ядро.
В тот момент Земля столкнулась с гипотетической планетой размером с Марс, которую учёные назвали Тейя. Удар уничтожил Тейю, а большую часть обломков поглотила Земля и стала ещё массивнее. Обломки столкновения и часть расплавленной породы с поверхности Земли быстро выбросило на орбиту.
За несколько лет из обломков собралась Луна. Позже она и Земля начали одновременно остывать. После своего формирования Луна была в 20 раз ближе к Земле, чем сейчас. И расстояние продолжает увеличиваться примерно на 4 см в год.
Теория гигантского столкновения объясняет многие загадки. Земная ось Земли наклонена на 23 градуса, потому что наша планета завалилась на один бок от удара с Тейей.
Как видите, представления учёных о возникновении Земли, других планет и всей Солнечной системы менялись, развивались и все они всё же остаются теориями. Да и сейчас остаётся много неясного, спорного. Учёным предстоит разрешить немало вопросов, прежде чем мы достоверно узнаем, как возникла Земля.
Читайте также:
- Как подать заявление в музыкальную школу через госуслуги инструкция
- Узнайте что является источником электрического тока в мотоцикле автомобиле кратко
- Математические проекты в детском саду
- Как оформить литературную гостиную в школе
- К числу основных принципов деятельности школы относится принцип непрерывности образования