Урок по астрономии

Урок 12. Практическая работа с планом

 Солнечной системы

Цели урока

Личностные: контролировать собственную познавательную деятельность.

Метапредметные: извлекать и анализировать информацию астрономического содержания с использованием «Школьного астрономического календаря».

Предметные: определять возможность наблюдения планет на заданную дату; располагать планеты на орбитах в принятом масштабе.

Основной материал

Определение расстояний до планет Солнечной системы с использованием справочных материалов. Определение положения планет Солнечной системы с использованием данных «Школьного астрономического календаря» на текущий учебный год. Графическое представление положения планет Солнечной системы с учетом масштаба и реального расположения небесных тел на момент проведения работы.

Методические акценты урока. В начале урока необходимо завершить выполнение заданий упражнения 11 учебника, а также предложить решение следующих задач для введения в тему урока.

1.  Определите, во сколько раз линейный радиус Земли меньше радиуса Солнца, если угловой радиус Солнца 16.

2.  Ниже приведен текст о наблюдении планет Солнечной системы, содержащий ошибки. Найдите и исправьте их. Внесенные исправления поясните.

«Поиск планет на небе весьма затруднителен, так как их можно искать повсюду на небе. Облегчает поиски тот факт, что планеты могут наблюдаться только утром. В моменты соединений нижние планеты недоступны для наблюдения. Наиболее удобными периодами для наблюдения нижних планет являются периоды элонгаций. Для верхних планет, в частности для Марса, наиболее благоприятными для наблюдений моментами являются противостояния, когда планета находится на одной прямой линии с Солнцем и Землей в на- правлении к Солнцу. При некотором навыке планеты нетрудно различать по их внешнему виду: необычайна яркость Венеры, Марс имеет огненно- оранжевый цвет, Юпитер с золотистым блеском неторопливо, спокойно движется».

Комментарии для учителя к решению задачи 2: решение к заданию: в тексте допущены следующие ошибки: 1) поиск планет возможен не «повсюду на небе», а лишь в области видимых в данный момент зодиакальных созвездий. Плоскости планетных орбит близки к плоскости эклиптики, поэтому в своих видимых перемещениях на небесной сфере они, хотя и отклоняются от линии эклиптики к северу или к югу, но эти отклонения невелики и не выводят планеты за пределы зодиакальных созвездий; 2) планеты можно наблюдать не только утром. Некоторые планеты можно наблюдать вечером, другие — ночью или под утро. Время видимости планеты определяется ее положением на орбите в момент наблюдения и положением относительно Солнца, а также тем, является данная планета верхней или нижней;

3)  в моменты нижнего соединения иногда можно наблюдать нижние планеты, когда они оказываются точно между Землей и Солнцем. В эти моменты прохождение планет можно наблюдать на фоне солнечного диска; 4) в моменты противостояния для воз- можности наблюдения Марс должен находиться на одной прямой с Солнцем и Землей в противоположном направлении по отношению к Солнцу. Благодаря этому планета восходит одновременно с заходом Солнца и в течение всей ночи находится над гори- зонтом.

После выполнения задачи 2 необходимо организовать беседу, позволяющую охарактеризовать некоторые особенности нашей планетной системы в первом приближении, так как более подробно данные вопросы будут обсуждаться в следующем разделе.

В ходе беседы выясняется, что вокруг Солнца вращаются различные тела — планеты, кометы, астероиды и т. д. Проще было бы считать этой границей орбиту Нептуна — последней из планет Солнечной системы. Но в «семейство» Солнца входят и кометы. По расчетам самые дальние точки их орбит — афелии — лежат на расстояниях около 150 тыс. а. е. от Солнца. Особенности планетной системы состоят в том, что все планеты движутся вокруг Солнца в одном направлении и примерно в одной плоскости. Это позволяет создать плоскостной план Солнечной системы. Далее учащимся предлагается выполнить практическую работу.

Практическая работа

«План Солнечной системы»

Цель: изображение в масштабе плана Солнечной системы с отображением реального положения планет на дату проведения работы.

Используемые инструменты и материалы: циркуль, «Школьный астрономический календарь» на текущий учебный год.

Ход работы

1)  Ознакомьтесь с содержанием задания 12 учебника.

2)  Выполните п. 1 задания 12. Для этого используйте приложение IV учебника и предварительно заполните таблицу (на месте пропусков в первой строке таблицы укажите параметр, который вам необходим для построения).

На отдельном листе в центре расположите Солнце как точечный источник света. Приняв орбиты планет за окружности, обозначьте их пунктиром (центры окружностей будут совпадать и находиться в точке, которая обозначает положение Солнца).

Проведите из центра (точки положения Солнца) в произвольном направлении луч, принимая его за направление к точке весеннего равноденствия.

3)  Ознакомьтесь с содержанием «Школьного астрономического календаря». Заполните пропуски.

Гелиоцентрическая долгота — центральный угол между направлением                                            . Эфемерида —         .

4)  Выполните п. 2 (а) задания 12. Результаты за- несите в таблицу, расположив планеты по степени убывания эксцентриситета слева направо.

5)  Выполните п. 2 (б) задания 12. Результаты за- несите в таблицу.

6)  Выполните п. 2 (в) задания 12. Результаты занесите в таблицу (при отсутствии указанной конфигурации у планеты в соответствующей ячейке поставьте прочерк).

7)  Найдите в «Школьном астрономическом календаре» на текущий учебный год таблицу гелио- центрических долгот планет. Внимательно ознакомьтесь с п. 3 задания 12. Нанесите на план Сол- нечной системы положение Меркурия, Венеры, Земли, Марса.

Контрольные вопросы

1.  Поясните, какие из орбит указанных на планете Солнечной системы планет близки к реальным,  а какие значительно отличаются от изображенной.

2.  Марс имеет два спутника (Фобос и Деймос), которые обращаются вокруг него на расстояниях соответственно 9400 км и 23 600 км. Земля имеет один естественный спутник — Луну, которая обращается на среднем расстоянии 384 тыс. км. Можно ли данные небесные объекты изобразить на плане Солнечной системы с учетом принятого масштаба? Ответ поясните.

3.  Какова должна быть наименьшая ширина листа, чтобы на нем можно было уместить орбиты всех восьми планет Солнечной системы?

Домашнее задание. Практические задания.

1.  В одном из выпусков «Школьного астрономического календаря» опубликованы сведения об особенностях наблюдения планет. Заполните пропуски:

«…Вблизи нижнего соединения , в конце марта, наступит редкий период «двойной видимости» планеты, когда она, еще не исчезнув с вечер- него неба, уже появится на рассвете»; «…Рядом с          в любительский телескоп или бинокль хорошо видны четыре его наиболее ярких спутника… Спутники периодически  попадают в тень           , скрываются за ним и проходят перед диском планеты».

2.  Приведите несколько причин необходимости издания ежегодного выпуска «Школьного астрономического календаря». Какие разделы данного ежегодного справочника изменяются в наибольшей степени и в течение года «устаревают»?

Темы проектов

1.  Юбилейные события истории астрономии текущего учебного года.

2.  Значимые астрономические события текущего учебного года.

Интернет-ресурсы

http://www.afportal.ru/astro/model — Астрофизический портал. Интерактивный план Солнечной системы.

Скачано с www.znanio.ru