Астрономия

ТЕМА 1. ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АСТРОНОМИИ

Содержание темы

Предмет астрономии. Что изучает астрономия. Возникновение астрономии. Разделы астрономии. Астрономические наблюдения.

Звездное небо. Небесная сфера. Особые точки небесной сферы. Небесные координаты. Звездная карта, созвездия, использование компьютерных приложений для отображения звездного неба.

Видимая звездная величина. Суточное движение светил. Связь видимого расположения объектов на небе и географических координат наблюдателя. Движение Земли вокруг Солнца. Видимое движение и фазы Луны. Солнечные и лунные затмения. Время и календарь.

Список литературы:

Бакулин П.И., Кононович Э.В., Мороз В.И. Курс общей астрономии. Учебник. – М.: Наука, 1977. – 544 с.
Кононович Э. В., Мороз В. И. Общий курс Астрономии / Под ред. Иванова В. В. — 2-е изд. — М.: Едиториал УРСС, 2004. — 544 с. — (Классический университетский учебник). — ISBN 5-354-00866-2.
Повитухин Б. Г. Астрометрия. Небесная механика: Учебное пособие. — Бийск: НИЦ БиГПИ, 1999. — 90 с.

Содержание заданий

1)	По какому принципу строится шкала звездных величин Гиппарха? Что понимают под звездной величиной?
2)	В чем заключается сущность системы классификации звезд по Байеру?
3)	Как определить высоту полюса мира над горизонтом?
4)	Определите склонения звезд, доступных наблюдению на широте вашего населенного пункта.
5)	Запишите и объясните уравнение времени.

Промежуточный контроль

Форма контроля: зачёт в форме теста.

Шкала оценивания:

«зачтено» - 70-100% правильных ответов;

«не зачтено» - 69% и менее правильных ответов.

ТЕМА 2. СТРОЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Содержание темы

Видимое движение планет (петлеобразное движение планет, конфигурации планет, сидерические и синодические периоды обращения планет).

Развитие представлений о солнечной системе (астрономия в древности, геоцентрические системы мира, гелиоцентрическая система мира, становление гелиоцентрического мировоззрения). Законы Кеплера – законы движения небесных тел (три закона Кеплера), обобщение и уточнение Ньютоном законов Кеплера (закон всемирного тяготения, возмущения).

Определение расстояний до тел Солнечной системы и размеров небесных тел (определение расстояний по параллаксам светил, радиолокационный метод, определение размеров тел Солнечной системы).

Список литературы:

Бакулин П.И., Кононович Э.В., Мороз В.И. Курс общей астрономии. Учебник. – М.: Наука, 1977. – 544 с.
Концепции современного естествознания. Комарова А., Олехнович Л. – М.: Феникс, 2004.
Потеев М.И. Концепции современного естествознания. - С-Пб.: Питер, 1999 г.

Торосян В. Г. Концепции современного естествознания. – М.: Высшая школа, 2003

Содержание заданий

1)	Звездный период обращения Юпитера равен 12 годам. Через какой промежуток времени повторяются его противостояния?
2)	В чем состоит отличие сидерического и синодического месяцев? Чем обусловлена их различная продолжительность?
3)	У Земли эксцентриситет орбиты равен 0,017, а у Марса — 0,093. Орбита какой из планет наиболее вытянута?
4)	Считая орбиты Земли и Марса круговыми, рассчитайте продолжительность года на Марсе. При решении задачи учтите, что Марс находится дальше от Солнца, чем Земля, в 1,5 раза.
5)	Как понимают в астрономии «задачу двух тел»? «Задачу трех тел»?

Промежуточный контроль

Форма контроля: зачёт в форме теста.

Шкала оценивания:

«зачтено» - 70-100% правильных ответов;

«не зачтено» - 69% и менее правильных ответов

ТЕМА 3. ПРИРОДА ТЕЛ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Система «Земля-Луна» (форма Земли, Луна-спутник Земли, солнечные и лунные затмения, основные движения Земли). Природа Луны (физические условия на Луне, лунные породы, поверхность Луны).

Планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс, поверхности, характеристика атмосферы). Планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Особенности строения, спутники, кольца, характеристика).

Астероиды и метеориты. Закономерность в расстояниях планет от Солнца, орбиты астероидов. Два пояса астероидов – Главный пояс (между орбитами Марса и Юпитера) и пояс Койпера (за пределами орбиты Нептуна). Плутон крупнейший из астероидов этого пояса). Физические характеристики астероидов. Метеориты. Кометы и метеоры (строение орбиты, природа комет, открытие комет, вид, метеоры и болиды, метеорные потоки). Понятие об астероидно-кометной опасности.

Список литературы:

Бакулин П.И., Кононович Э.В., Мороз В.И. Курс общей астрономии. Учебник. – М.: Наука, 1977. – 544 с.
Концепции современного естествознания. Комарова А., Олехнович Л. – М.: Феникс, 2004.
Потеев М.И. Концепции современного естествознания. - С-Пб.: Питер, 1999 г.
Торосян В. Г. Концепции современного естествознания. – М.: Высшая школа, 2003

Содержание заданий

1)	Укажите основные этапы происхождения и ранней эволюции Солнечной Системы.
2)	Из каких основных химических элементов состоит поверхность: Земли; Меркурия; Марса?
3)	Назовите крупнейшие спутники планет Солнечной системы.
4)	Охарактеризуйте смысл понятий «метеор», «метеорит», «болид».
5)	Что такое радиант метеорного потока?

Промежуточный контроль

Форма контроля: зачёт в форме теста.

Шкала оценивания:

«зачтено» - 70-100% правильных ответов;

«не зачтено» - 69% и менее правильных ответов

ТЕМА 4. МЕТОДЫ АСТРОНОМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Содержание темы

Электромагнитное излучение, космические лучи, гравитационные волны как источник информации о природе и свойствах небесных тел. Неземные и космические телескопы, принцип их работы. Космические аппараты.

Спектральный анализ. Эффект Доплера. Закон смещения Вина. Закон Стефана-Больцмана.

Список литературы:

Бакулин П.И., Кононович Э.В., Мороз В.И. Курс общей астрономии. Учебник. – М.: Наука, 1977. – 544 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. и др. Методика преподавания астрономии в средней школе: Пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1985. – 240 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. Сборник задач и практических упражнений по астрономии. – М.: Наука, 1977. – 272 с.
Клищенко А.П., Шупляк В.И. Астрономия: Учебное пособие. – М.: Новое знание, 2004. – 224 с.
Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии: Учебное пособие. – М.: Едиториал УРСС, 2001. – 544 с.
Левитан Е.П. Дидактика астрономии. – М.: Едиториал УРСС, 2004. – 296 с.
Мартынов Д. Я., Липунов В.М. Сборник задач по астрофизике. – М.: Наука, 1988. – 125 с.
Мартынов Д.Я. Курс общей астрофизики: Учебник. – М.: Наука, 1988. – 640 с.
Соболев В.В. Курс теоретической астрофизики. – М.: Наука, 1985. – 326 с.

Содержание заданий

1)	Укажите диапазоны, на которые подразделяется весь спектр электромагнитного излучения?
2)	Как можно определить видимое увеличение оптической системы телескопа?
3)	Сформулируйте и запишите закон смещения Вина и закон Стефана— Больцмана. Какое значение эти законы имеют в астрономии?
4)	В чем заключается эффект Доплера? Какое применение находит эффект Доплера в астрономии?
5)	В каком случае смещение линий спектрограммы может не происходить, несмотря на движение объекта?

Промежуточный контроль

Форма контроля: зачёт в форме теста.

Шкала оценивания:

«зачтено» - 70-100% правильных ответов;

«не зачтено» - 69% и менее правильных ответов.

ТЕМА 5. СОЛНЦЕ И ЗВЕЗДЫ

Содержание темы

Общие сведения о Солнце. Размеры, масса, светимость, вращение, вид в телескоп, температура, химический состав.

Строение атмосферы Солнца: фотосфера, хромосфера, солнечная корона, солнечная активность. Источники энергии и внутреннее строение Солнца (протон-протонный цикл, модели внутреннего строения Солнца). Солнце и жизнь Земли. Проблема «Солнце-Земля», перспективы использования солнечной энергии, корпускулярное излучение, радиоизлучение, коротковолновое излучение.

Расстояние до звезд. Определение расстояний по годичным параллаксам, видимые и абсолютные звездные величины. Пространственные скорости звезд. Собственные движения и тангенциальные скорости звезд, эффект Доплера, определение лучевых скоростей звезд. Физическая природа звезд (цвет, температура, спектры, химический состав, светимость, радиусы, массы, плотности). Связь между физическими характеристиками звезд (диаграмма «спектр-светимость», «масса –светимость», вращение звезд различных спектральных классов.

Двойные звезды (Оптические и физические двойные звезды, определение масс звезд, спутники звезд). Открытие экзопланет – планет, движущихся вокруг звезд. Физические переменные, новые и сверхновые звезды. Цефеиды, другие физические переменные, новые и сверхновые звезды.

Список литературы:

Бакулин П.И., Кононович Э.В., Мороз В.И. Курс общей астрономии. Учебник. – М.: Наука, 1977. – 544 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. и др. Методика преподавания астрономии в средней школе: Пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1985. – 240 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. Сборник задач и практических упражнений по астрономии. – М.: Наука, 1977. – 272 с.
Клищенко А.П., Шупляк В.И. Астрономия: Учебное пособие. – М.: Новое знание, 2004. – 224 с.
Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии: Учебное пособие. – М.: Едиториал УРСС, 2001. – 544 с.
Левитан Е.П. Дидактика астрономии. – М.: Едиториал УРСС, 2004. – 296 с.
Мартынов Д. Я., Липунов В.М. Сборник задач по астрофизике. – М.: Наука, 1988. – 125 с.
Мартынов Д.Я. Курс общей астрофизики: Учебник. – М.: Наука, 1988. – 640 с.
Соболев В.В. Курс теоретической астрофизики. – М.: Наука, 1985. – 326 с.

Содержание заданий

1)	Какие химические элементы являются преобладающими для Солнца? Опишите внутреннее строение Солнца.
2)	Из каких оболочек состоит атмосфера Солнца?
3)	Какова роль озонового слоя в атмосфере Земли? Каким образом активность Солнца может влиять на толщину озонового слоя Земли?
4)	Как земная атмосфера влияет на прохождение различных видов солнечного излучения к поверхности Земли?
5)	Что понимают под гравитационным радиусом?

Промежуточный контроль

Форма контроля: зачёт в форме теста.

Шкала оценивания:

«зачтено» - 70-100% правильных ответов;

«не зачтено» - 69% и менее правильных ответов

ТЕМА 6. НАША ГАЛАКТИКА - МЛЕЧНЫЙ ПУТЬ

Содержание темы

Состав и структура Галактики. Звездные скопления. Межзвездный газ и пыль. Вращение Галактики. Темная материя.

Список литературы:

Бакулин П.И., Кононович Э.В., Мороз В.И. Курс общей астрономии. Учебник. – М.: Наука, 1977. – 544 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. и др. Методика преподавания астрономии в средней школе: Пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1985. – 240 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. Сборник задач и практических упражнений по астрономии. – М.: Наука, 1977. – 272 с.
Клищенко А.П., Шупляк В.И. Астрономия: Учебное пособие. – М.: Новое знание, 2004. – 224 с.
Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии: Учебное пособие. – М.: Едиториал УРСС, 2001. – 544 с.
Левитан Е.П. Дидактика астрономии. – М.: Едиториал УРСС, 2004. – 296 с.
Мартынов Д. Я., Липунов В.М. Сборник задач по астрофизике. – М.: Наука, 1988. – 125 с.
Мартынов Д.Я. Курс общей астрофизики: Учебник. – М.: Наука, 1988. – 640 с.
Соболев В.В. Курс теоретической астрофизики. – М.: Наука, 1985. – 326 с.

Содержание заданий

1)	Через какие созвездия проходит Млечный Путь
2)	Опишите положение Солнечной системы в Галактике?
3)	Как распределены шаровые скопления в Галактике? Чем они отличаются от рассеянных скоплений?
4)	Охарактеризуйте пространственную, лучевую и тангенциальную скорости звезды?
5)	Сколько раз за время существования Солнце успело обернуться вокруг центра Галактики?

Промежуточный контроль

Форма контроля: зачёт в форме теста.

Шкала оценивания:

«зачтено» - 70-100% правильных ответов;

«не зачтено» - 69% и менее правильных ответов

ТЕМА 7. ГАЛАКТИКИ. СТРОЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ

Содержание темы

Галактики. Загадочные гамма-всплески. Другие галактики. Открытие других галактик, определение размеров, расстояний и масс галактик, многообразие галактик, радиогалактики, активность ядер галактик, квазары и сверхмассивные черные дыры в ядрах галактик.

Метагалактика. Системы галактик и крупномасштабная структура Вселенной, расширение метагалактики. Гипотеза «горячей Вселенной». Космологические модели Вселенной. Открытие ускоренного расширения Метагалактики.

Происхождение и эволюция звезд. Возраст галактик и звезд. Происхождение и эволюция звезд. Красное смещение. Закон Хаббла.

Происхождение планет. Возраст Земли и других тел солнечной системы. Основные закономерности в солнечной системе. Первые космогонические гипотезы.

Современные представления о происхождении планет. Жизнь и разум во Вселенной. Эволюция Вселенной и жизнь. Проблема внеземных цивилизаций. Большой взрыв. Реликтовое излучение. Темная энергия.

Список литературы:

Бакулин П.И., Кононович Э.В., Мороз В.И. Курс общей астрономии. Учебник. – М.: Наука, 1977. – 544 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. и др. Методика преподавания астрономии в средней школе: Пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1985. – 240 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. Сборник задач и практических упражнений по астрономии. – М.: Наука, 1977. – 272 с.
Клищенко А.П., Шупляк В.И. Астрономия: Учебное пособие. – М.: Новое знание, 2004. – 224 с.
Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии: Учебное пособие. – М.: Едиториал УРСС, 2001. – 544 с.
Левитан Е.П. Дидактика астрономии. – М.: Едиториал УРСС, 2004. – 296 с.
Мартынов Д. Я., Липунов В.М. Сборник задач по астрофизике. – М.: Наука, 1988. – 125 с.
Мартынов Д.Я. Курс общей астрофизики: Учебник. – М.: Наука, 1988. – 640 с.
Соболев В.В. Курс теоретической астрофизики. – М.: Наука, 1985. – 326 с.

Содержание заданий

1)	Что понимают под межзвездной средой? Чем заполнена межзвездная среда? Какова масса межзвездного вещества нашей Галактики?
2)	Охарактеризуйте типы галактик по классификации Э. Хаббла. Чем эллиптические и неправильные галактики отличаются от спиральных? К какому типу относится наша Галактика?
3)	Сформулируйте и объясните закон Хаббла.
4)	Что такое критическая плотность Вселенной? В какой взаимосвязи критическая плотность находится с расширением или сжатием Вселенной?
5)	В чем заключается сущность антропного принципа? На каких планетах Солнечной системы ученые подозревают существование жизни?

Промежуточный контроль

Форма контроля: зачёт в форме теста.

Шкала оценивания:

«зачтено» - 70-100% правильных ответов;

«не зачтено» - 69% и менее правильных ответов

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Список литературы:

Основная:

Бакулин П.И., Кононович Э.В., Мороз В.И. Курс общей астрономии. Учебник. – М.: Наука, 1977. – 544 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. и др. Методика преподавания астрономии в средней школе: Пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1985. – 240 с.
Воронцов-Вельяминов Б.А. Сборник задач и практических упражнений по астрономии. – М.: Наука, 1977. – 272 с.
Клищенко А.П., Шупляк В.И. Астрономия: Учебное пособие. – М.: Новое знание, 2004. – 224 с.
Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии: Учебное пособие. – М.: Едиториал УРСС, 2001. – 544 с.
Концепции современного естествознания. Комарова А., Олехнович Л. – М.: Феникс, 2004.
Левитан Е.П. Дидактика астрономии. – М.: Едиториал УРСС, 2004. – 296 с.
Мартынов Д. Я., Липунов В.М. Сборник задач по астрофизике. – М.: Наука, 1988. – 125 с.
Мартынов Д.Я. Курс общей астрофизики: Учебник. – М.: Наука, 1988. – 640 с.
Повитухин Б. Г. Астрометрия. Небесная механика: Учебное пособие. — Бийск: НИЦ БиГПИ, 1999. — 90 с.
Потеев М.И. Концепции современного естествознания. - С-Пб.: Питер, 1999 г.
Соболев В.В. Курс теоретической астрофизики. – М.: Наука, 1985. – 326 с.
Торосян В. Г. Концепции современного естествознания. – М.: Высшая школа, 2003

Дополнительная:

Бялко А. В. Наша планета – Земля. – М., «Наука», 2014.
Гетман В.С. Внуки Солнца. Астероиды. Кометы. Метеорные тела. М., «Наука», 2012.
Гребенников Е. А., Рябов Ю. А. Поиски и открытия планет. М., «Наука», 2010
Гурштейн А. А. Человек и Вселенная. М., Комитет по геодезии РФ, 2013.
Демин В. Н. Тайны Вселенной. М., «Вече», 2007.
Кононович Э. В. Солнце – дневная звезда. Пособие для учащихся М., «Просвещение», 2015.
Левитан Е. П. Методика преподавания астрономии в средней школе. М., Просвещение, 2011.
Марленсккий А. Д. Основы космонавтики. Факультативный курс. Пособие для учащихся. М., «Просвещение», 2011
Методика преподавания астрономии в средней школе. Пособие для учителя. Под ред. Б. А. Воронцова-Вельяминова. М., «Просвещение», 1997.
Нарликар Дж. От черных облаков к черным дырам. М., Энергоатомиздат, 2000.
Силк Дж. Большой взрыв. Рождение и эволюция Вселенной. Пер. с англ. М., «Мир», 2012.

Электронные образовательные ресурсы (ЭОР):

Электронные библиотеки:

http://www.shpl.ru - сайт Государственной публичной библиотеки

http://www.msu.ru/ - сайт МГУ.

www.nlr.ru/ – Российская национальная библиотека.

www.nns.ru/ – Национальная электронная библиотека.

www.rsl.ru/ – Российская государственная библиотека.

ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Проведение итогового контроля

Форма контроля: дифференцированный зачёт в форме теста.

Шкала оценивания:

«отлично» - 90-100% правильных ответов;

«хорошо» - 70-89% правильных ответов;

«удовлетворительно» - 55-69% правильных ответов;

«неудовлетворительно» - 54% и менее правильных ответов.

Примерный перечень вопросов к зачету (экзамену)

Небесная сфера. Особые точки небесной сферы. Небесные координаты. Звездная карта, созвездия, использование компьютерных приложений для отображения звездного неба.
Видимая звездная величина. Суточное движение светил. Связь видимого расположения объектов на небе и географических координат наблюдателя. Движение Земли вокруг Солнца. Видимое движение и фазы Луны. Солнечные и лунные затмения. Время и календарь.
Видимое движение планет (петлеобразное движение планет, конфигурации планет, сидерические и синодические периоды обращения планет).
Развитие представлений о солнечной системе (астрономия в древности, геоцентрические системы мира, гелиоцентрическая система мира, становление гелиоцентрического мировоззрения). законы Кеплера – законы движения небесных тел (три закона Кеплера), обобщение и уточнение Ньютоном законов Кеплера (закон всемирного тяготения, возмущения).
Определение расстояний до тел Солнечной системы и размеров небесных тел (определение расстояний по параллаксам светил, радиолокационный метод, определение размеров тел Солнечной системы).
Система «Земля-Луна» (форма Земли, Луна-спутник Земли, солнечные и лунные затмения, основные движения Земли). Природа Луны (физические условия на Луне, лунные породы, поверхность Луны).
Планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс, поверхности, характеристика атмосферы). Планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Особенности строения, спутники, кольца, характеристика).
Астероиды и метеориты. Закономерность в расстояниях планет от Солнца, орбиты астероидов. Два пояса астероидов – Главный пояс (между орбитами Марса и Юпитера) и пояс Койпера (за пределами орбиты Нептуна). Плутон крупнейший из астероидов этого пояса). Физические характеристики астероидов. Метеориты. Кометы и метеоры (строение орбиты, природа комет, открытие комет, вид, метеоры и болиды, метеорные потоки). Понятие об астероидно-кометной опасности.
Электромагнитное излучение, космические лучи, гравитационные волны как источник информации о природе и свойствах небесных тел. Неземные и космические телескопы, принцип их работы. Космические аппараты.
Спектральный анализ. Эффект Доплера. Закон смещения Вина. Закон Стефана-Больцмана.
Общие сведения о Солнце. Размеры, масса, светимость, вращение, вид в телескоп, температура, химический состав.
Строение атмосферы Солнца: фотосфера, хромосфера, солнечная корона, солнечная активность. Источники энергии и внутреннее строение Солнца (протон-протонный цикл, модели внутреннего строения Солнца). Солнце и жизнь Земли. Проблема «Солнце-Земля», перспективы использования солнечной энергии, корпускулярное излучение, радиоизлучение, коротковолновое излучение.
Расстояние до звезд. Определение расстояний по годичным параллаксам, видимые и абсолютные звездные величины. Пространственные скорости звезд. Собственные движения и тангенциальные скорости звезд, эффект Доплера, определение лучевых скоростей звезд. Физическая природа звезд (цвет, температура, спектры, химический состав, светимость, радиусы, массы, плотности). Связь между физическими характеристиками звезд (диаграмма «спектр-светимость», «масса –светимость», вращение звезд различных спектральных классов.
Двойные звезды (Оптические и физические двойные звезды, определение масс звезд, спутники звезд). Открытие экзопланет – планет, движущихся вокруг звезд. Физические переменные, новые и сверхновые звезды. Цефеиды, другие физические переменные, новые и сверхновые звезды.
Состав и структура Галактики. Звездные скопления. Межзвездный газ и пыль. Вращение Галактики. Темная материя.
Галактики. Загадочные гамма-всплески. Другие галактики. Открытие других галактик, определение размеров, расстояний и масс галактик, многообразие галактик, радиогалактики, активность ядер галактик, квазары и сверхмассивные черные дыры в ядрах галактик.
Метагалактика. Системы галактик и крупномасштабная структура Вселенной, расширение метагалактики. Гипотеза «горячей Вселенной». Космологические модели Вселенной. Открытие ускоренного расширения Метагалактики.
Происхождение и эволюция звезд. Возраст галактик и звезд. Происхождение и эволюция звезд. Красное смещение. Закон Хаббла.
Происхождение планет. Возраст Земли и других тел солнечной системы. Основные закономерности в солнечной системе. Первые космогонические гипотезы.
Современные представления о происхождении планет. Жизнь и разум во Вселенной. Эволюция Вселенной и жизнь. Проблема внеземных цивилизаций. Большой взрыв. Реликтовое излучение. Темная энергия.