План работы летней физико – математической школы

Опубликовано: 27.04.2020 г.

Автор: Сыроежко Раиса Ивановна,
Учитель физики и астрономии,
МБОУ СОШ № 5 г. Пятигорск Ставропольского края

         Цели  изучения  курса:

- дать  основы знаний о методах и результатах исследований физической природы небесных тел и их систем;

- показать роль астрономии в познании фундаментальных знаний о природе, использование которых является базой научно  - технического прогресса;

- способствовать формированию у школьников научного мировоззрения, раскрывая современную научную картину мира, процесс развития знаний о Вселенной;

- способствовать развитию интеллектуальных способностей подростков и их социальной активности.

         Общая  характеристика курса:

       Данный краткий курс астрономии призван способствовать формированию современной научной картины мира, раскрывая развитие представлений о строении Вселенной как одной из важнейших сторон длительного и сложного пути познания человечеством окружающей природы и своего места в ней.

       Особую роль при изучении астрономии должно сыграть использование знаний, полученных учащимися по другим естественнонаучным дисциплинам, в первую очередь по физике.

        Астрофизическая направленность всех тем курса соответствует современному положению в науке. Главной задачей курса становится систематизация обширных сведений о природе небесных тел, объяснение существующих закономерностей и раскрытие физической сущности наблюдаемых во Вселенной явлений. Необходимо  особо подчеркнуть, что это становится возможным благодаря исследованиям, проводимых не только с поверхности Земли, но и с космических аппаратов.

         В ходе изучения курса важно сформировать представление об эволюции неорганической природы как главном достижении современной астрономии. Вселенная предоставляет возможность изучения таких состояний вещества и полей таких характеристик, которые пока недостижимы в земных лабораториях.

                                   Тематическое планирование

                                         Звёздное  небо.  Созвездия

      Звёздное небо издавна привлекало к себе внимание людей. Тысячи лет  назад люди мысленно  соединили наиболее  яркие звёзды в разнообразные фигуры (созвездия) и назвали их именами персонажей древних мифов и легенд, животных или предметов. Разные народы имели свои мифы и легенды о созвездиях, свои названия, причём число созвездий у разных народов было неодинаково.

    В настоящее время всё небо условно разделено на 88 созвездий, имеющих строго определённые границы. Эти участки и называются созвездиями, причём к данному созвездию относятся все звёзды, находящиеся внутри его границ, например, к созвездию Большой Медведицы относятся не только звёзды известного «ковша», но и много слабых звёзд.

    Звёзды каждого созвездия обозначены буквами греческого алфавита. Первой из них и самой яркой является α (альфа), затем следуют  β (бета), γ (гамма), δ (дельта), Ɛ (эпсилон) и т.д. Самые яркие звёзды имеют собственные имена: Вега (α Лиры), Сириус (α  Большого Пса) и т. д.

  Основным и незаходящим созвездием северного полушария звёздного неба является созвездие Большой Медведицы. Прежде всего по звёздам α (Дубхе) и β (Мерак), найдём  α Малой Медведицы. Это Полярная звезда, ею заканчивается ручка  «ковша» Малой  Медведицы. Под Полярной звездой находится точка севера. Зная это, легко ориентироваться на местности, находить стороны света (север, восток, юг, запад). Если продолжить прямую, проходящую от Ɛ Большой Медведицы к Полярной, то мы найдём созвездие, яркие звёзды которого расположены в виде перевёрнутой буквы М. Это Кассиопея. В средних широтах Большая Медведица, Малая Медведица и Кассиопея видны на небе над горизонтом на протяжении всего года. Большинство других интересующих нас созвездий лучше всего наблюдать в определённое время года. Так, например, одними из первых на летнем и осеннем небе  появляются яркие звёзды  Вега (α Лиры), Денеб  (α Лебедя), Альтаир  (α  Орла), образующие большой треугольник – это летний треугольник, он виден на небе  и осенью.

      Осень – удобное время для наблюдения созвездий Пегаса и  Андромеды. Квадрат Пегаса составлен тремя звёздами этого созвездия и звездой α Андромеды.

     Зимнее вечернее небо украшает группа созвездий, из которых выделяется очень красивое созвездие  Орион. Над  «поясом» Ориона блестит Бетельгейзе – α Ориона, а ниже «пояса» - Ригель (β Ориона). Вблизи этого созвездия мы будем последовательно встречать следующие яркие звёзды: Альдебаран (α Тельца), Капеллу (α Возничего), Поллукс (α Близнецов), Процион  (α Малого Пса) и, наконец. Самую яркую звезду неба – Сириус  (α  Большого  Пса). Бетельгейзе, Процион и Сириус составляют зимний треугольник.

      Весной к уже знакомым созвездиям можно добавить созвездия  Волопаса, Девы, Льва.

  Направление  на яркие звёзды первых двух созвездий указывает ручка ковша  Большой  Медведицы, на продолжении  которой мы найдём Арктур (α Волопаса)  и  Спику (α Девы). Созвездие Льва легко найти на небе, запомнив, что его яркие звёзды образуют большую трапецию. Западная южная (правая нижняя) звезда трапеции Регул (α Льва), а нижняя левая – Денебола. Три звезды (Арктур, Спика, Денебола) образуют весенний треугольник.

                                   Особенности  Солнечной  системы

   В  2006 году  Плутон перестал считаться планетой Солнечной системы  и  перешёл в разряд  карликовых планет и число основных планет сократилось до 8 – ми. Если бы Земля была помидором черри, то вот каких размеров были бы другие планеты:

                                          Меркурий  -  перец горошек

                                          Венера -  большая  черника

                                          Земля -   помидор  черри

                                          Марс  --  горошина

                                          Юпитер  -  арбуз

                                          Сатурн  -  большой грейпфрут

                                          Уран  -  яблоко

                                          Нептун  -  лайм

                                  А вот 10 особенностей нашей Солнечной системы:

1. Самая горячая планета не находится ближе всего к Солнцу. На Меркурии максимальная температура составляет 426 ⁰ С, а на Венере средняя температура  475⁰ С  из – за парникового эффекта;
2. Граница Солнечной системы в 1000 раз дальше Плутона: а) пояс Койпера –транснептуновые объекты -50 – 60 а.е.; б) дальше облако Эпика – Оорта –ледяные тела – 50000 а.е.;
3. Практически все химические элементы на планете Земля являются редкими элементами – это железо, кислород, кремний, магний, сера, никель, кальций, натрий и алюминий. В остальных частях Вселенной - это следы элементов, которых затмевают обилие водорода  и  гелия.
4. На Юпитере  находится самый большой океан из всех планет, состоящий из жидкого водорода глубиной 40000 км, т.е. приравнена к длине  окружности  Земли.
5. Даже у самых маленьких тел в Солнечной системе есть спутники. В 1993 году межпланетная станция Галилео обнаружила у астероида Ида спутник Дактиль шириной 1,6 км. С тех пор обнаружены спутники примерно у 200 маленьких планет.
6. Мы живём  внутри Солнца, т.к. внешний слой атмосферы Солнца – солнечная корона простирается на 100 а.е., а это около 16 млрд. км. Но так как атмосфера имеет форму капли из – за движения Солнца в космосе, её хвост может достигать от десятка до сотни млрд. км.
7. Сатурн – не единственная планета с кольцами. Они есть у всех плане - гигантов. Яркие кольца  Сатурна – ледяные  частицы, у остальных планет они тёмные- это частички пыли.
8. Единственный объект с атмосферой, схожей с земной – это Титан, спутник Сатурна. Он больше Луны, приблизительно как Меркурий. Атмосфера состоит из азота, а у Земли в атмосфере 78% азота. Присутствие метана и других органических молекул навело учёных на мысль, что на Титане может быть биологическая активность.
9. Две планеты из восьми вращаются вокруг своей оси по часовой стрелке. Это Венера с периодом 243 суток и Уран с периодом вращения 17,3 часа.
10. На Земле есть марсианские камни ( и их не привезли  с Марса). Химический анализ метеоритов, найденных в  Антарктиде, пустыне  Сахаре и других местах показал, что у них марсианское происхождение. Например, некоторые из них содержат пузырьки газа, которые химически похожи на марсианскую атмосферу. Возможно, эти метеориты откололись от Марса из – за столкновений с более крупными  астероидами или после крупного извержения вулкана.

                                  Список  использованных источников:

1. Воронцов – Вельяминов Б. А. Астрономия. Москва, Дрофа, 2017 г.
2. Астрономия. Энциклопедия для детей. Москва, Аванта +, 2014 г.
3. Сказки звёздного неба. Тверь, издательство «Белый город», 2015 г.
4. Карта звёздного неба