Конспект урока по астрономии что изучает астрономия

Конспект урока астрономии «Предмет астрономии»

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.

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?

VI . Домашнее задание: § 1, подготовить сообщения о телескопах.

Источник

Предмет астрономии

Урок 1. Астрономия 11 класс ФГОС

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, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Предмет астрономии»

Астрономия — это одна из древнейших и самых увлекательных наук, которая изучает объекты и явления, наблюдаемые во Вселенной. Её истоки относятся к далёкому каменному веку, то есть примерно к шестому — третьему тысячелетию до нашей эры.

На протяжении всей своей истории, человечество стремилось понять природу наблюдаемых объектов и явлений, разгадать тайны окружающего мира и определить своё место в нём.

У многих народов ещё на заре цивилизации существовали особые — космологические мифы, в которых рассказывалось о том, как из первоначального хаоса постепенно возникает космос, что в переводе с греческого, означает «порядок». Появляются небо и земля, моря и реки, растения и животные, а также сам человек

На протяжении тысячелетий люди наблюдали и запоминали явления, которые происходили на небе. Оказалось, что с изменением вида звёздного неба и видимого движения Солнца происходили и периодические изменения в окружающей природе: смена дня и ночи, смена времён года и так далее. Всё это было необходимо древнему человеку для того, чтобы вовремя произвести сельскохозяйственные работы, заготовить на зиму пропитание.

Иначе говоря, регулярные наблюдения за перемещением светил были обусловлены практическими потребностями человека в счёте времени. А строгая периодичность движения Солнца и Луны дала толчок к введению основных единиц счёта времени: суток, месяца, года, и позволила людям высчитывать наступление определённых сезонов года.

Так, например, Древнем Египте жрецы умели предсказывать весенние разливы Нила, определявших начало сельскохозяйственных работ, по появлению на предутреннем небе самой яркой звезды — Сириуса.

В Древней Аравии главную роль играло наблюдение фаз Луны, так как из-за сильной жары большинство работ проводились в ночное время.

А в странах с развитым мореплаванием особое внимание уделялось способам ориентирования по звёздам.

В настоящее время во многих местах земного шара найдены древнейшие каменные сооружения, ориентированные на астрономически значимые направления. К таким направлениям, например, относятся точки восхода и захода Солнца в дни равноденствий и солнцестояний. Примечательно, что такие сооружения найдены по всему миру. Например, в Южной Англии — это Стоунхендж, в России на Южном Урале — Аркаим. Возраст таких древних обсерваторий достигает 5—6 тысяч лет.

Простое созерцание происходящих явлений и их наивное толкование постепенно сменялись попытками научного объяснения причин наблюдаемых явлений. Когда в шестом веке до нашей эры в Древней Греции началось бурное развитие философии как науки о природе, астрономические знания стали неотъемлемой частью человеческой культуры.

Кстати, термин «астрономия» происходит от двух древнегреческих слов: «астрон» — звезда, и «номос» — наука.

В настоящее время под астрономией понимается фундаментальная наука, которая изучает строение, движение, происхождение и развитие небесных тел, их систем и всей Вселенной в целом.

Примечательно, что астрономия — это одна из немногих наук, которая получила свою музу-покровительницу — Уранию.

С самых древних времён развитие астрономии и математики было тесно связано между собой. Ещё в Древней Греции появилось первое правильное научное представление о том, что Земля является небесным телом. Вы знаете, что в переводе с греческого название одного из разделов математики — геометрии — означает «землемерие». Так вот, в 240 году до нашей эры александрийский учёный Эратосфен на основе астрономических наблюдений за высотой Солнца в полдень достаточно точно определил размеры земного шара.

С развитием торговли и мореплавания, астрономические наблюдения позволяли людям ориентироваться в незнакомой местности и на море, а также определять точное время. Все эти задачи начала решать практическая астрономия.

В XVI—XVII веках некоторые учёные начинают ставить под сомнение геоцентрическую систему мира Птолемея. В частности, в 1543 году выходит великий труд Николая Коперника «Об обращении небесных сфер», в котором он приводит доводы о том, что центром нашей системы является не Земля, а Солнце. Так возникло гелиоцентри́ческое учение, которое дало ключ к познанию Вселенной.

Астрономические наблюдения за движением небесных тел и необходимость заранее вычислять их расположение сыграли важную роль в развитии не только математики, но и очень важного для практической деятельности человека раздела физики — механики. Выросшие когда-то из единой науки о природе — философии — астрономия, математика и физика никогда не теряли тесной связи между собой. Поэтому не случайно и то, что такие учёные, как Галилео Галилей и Исаак Ньютон известны своими работами не только по физике, но и по математике и астрономии.

К тому же Галилей, построивший первый простейший телескоп, своими наблюдениями и вычислениями получил бесспорные доказательства истинности гелиоцентрической теории Коперника.

Ньютон, сформулировав в конце XVII века свой знаменитый закон всемирного тяготения, открыл возможность применения математических методов для изучения движения планет и других тел Солнечной системы.

А известный астроном Иоганн Кеплер, изучая траекторию движения Марса и других небесных тел, смог сформулировать три закона движения планет, которые сыграли важную роль в развитии представлений о строении Солнечной системы.

Раздел астрономии, изучающий движение небесных тел, получил название небесной механики. Она позволила не только объяснить, но вычислить с очень большой точностью почти все движения, наблюдаемые как в Солнечной системе, так и в Галактике, что вывело астрономию, как науку, на первый план среди всех наук той эпохи.

Со временем в астрономических наблюдениях начинают использовать всё более совершенные телескопы. Простейшая зрительная труба Галилея сначала была усовершенствована Кеплером, а затем и Гюйгенсом, который в 1655 году разглядел не только кольца Сатурна, но и открыл его спутник Титан.

В 1761 году великий русский учёный Михаил Васильевич Ломоносов открыл атмосферу у Венеры и провёл исследования комет.

Принимая за эталон Землю, учёные сравнивали её с другими планетами и спутниками. Так зарождалась сравнительная планетология.

В начале XIX века начало казаться, что дальнейшее развитие астрономии невозможно. Французский философ Огюст Конт писал: «Мы представляем себе возможность определения форм, расстояний, размеров и движений небесных тел, но никогда, никакими способами мы не сможем изучить их химический состав. ».

«Приговор» был суров. Однако в 1859 году немецкими учёными Робертом Бунзеном и Густавом Кирхгофом был разработан метод определения химического состава вещества по его спектру (спектральный анализ). Это ознаменовало появление нового раздела физики — спектроскопии, изучающей спектры электромагнитного излучения. А применение спектрального анализа в астрономии положило начало широкому использованию физики при изучении природы небесных тел и привело к появлению нового раздела науки о Вселенной — астрофизики.

Примерно в то же время (где-то в промежутке между 1837—1839) независимо в России, Германии и Англии учёные впервые смогли получить первые данные в определении расстояний до звёзд. Так начала зарождаться звёздная астрономия. Она изучает закономерности в пространственном распределении и движении звёзд в нашей звёздной системе — Галактике, а также исследует свойства и распределение других звёздных систем.

Дальнейшее развитие астрономии связано с усовершенствованием техники наблюдений, что привело к серьёзным изменениям в научной картине мира, к становлению представлений об эволюции Вселенной как единого целого. Эти представления составляют основу современной космологии. Наиболее активно этот раздел стал развиваться в первой половине XX века после того, как Альберт Эйнштейн представил миру свою общую теорию относительности. Оказалось, что Вселенная, в которой мы живём сейчас, несколько миллиардов лет назад была совершенно иной. Согласно современным представлениям, в ней не существовало ничего: ни галактик, ни звёзд, ни планет. Для того чтобы объяснить процессы, происходившие на начальной стадии её развития, понадобился весь арсенал современной теоретической физики, включая теорию относительности, атомную и квантовую физику, а также физику элементарных частиц. Так происходило зарождение современной космогонии — раздела астрономии, изучающего происхождение и развитие небесных тел и их систем.

Во все времена астрономия оказывала большое влияние на практическую деятельность человека, но самое главное её значение заключалось и заключается в формировании научного мировоззрения. Это можно проследить, рассматривая развитие отдельных разделов астрономии, которое всегда шло в тесной связи с другими науками. Например, изобретение атомных часов, точность хода которых составляет 10 –15 секунд, позволяют изучать годовые и вековые изменения вращения Земли, а значит, вносить поправки в единицы измерения времени.

Развитие ракетной техники позволило человечеству выйти в космическое пространство. Это существенно расширило возможности исследования всех объектов, находящихся за пределами Земли, и привело к новому подъёму в развитии небесной механики. Благодаря ей происходит расчёт орбит автоматических и пилотируемых космических аппаратов различного назначения.

Исследование атмосфер тел Солнечной системы помогает лучше познать законы динамики атмосферы Земли, точнее построить её модель, а, следовательно, увереннее предсказывать погоду.

Современное развитие астрофизики стимулирует разработку новейших технологий. Например, изучение источников энергии Солнца и других звёзд подсказало идею создания управляемых термоядерных реакторов. А при изучении солнечных протуберанцев возникла идея теплоизоляции сверхгорячей плазмы магнитным полем и создание магнитогидродинамических генераторов.

Как видим, события, которые произошли в науке за последние несколько десятилетий, показали, что неразрывная связь, существующая между астрономией и физикой, позволяет успешно решать многие проблемы, волнующие человечество. Поэтому не случайно, что в первые годы двадцать первого века три Нобелевских премии по физике были присуждены учёным за исследования по астрофизике и космологии.

Вам уже известно, что Земля и Луна, другие планеты и их спутники, малые и карликовые планеты и кометы обращаются вокруг Солнца. Все они вместе образуют нашу Солнечную систему. Однако и наше Солнце не стоит на месте. Вместе с миллиардами других звёзд оно обращается вокруг центра нашей огромной звёздной системы — Галактики Млечный Путь. Самая близкая к Солнечной системе звезда располагается так далеко, что свет от неё идёт до Земли более 4 лет. А объём, занимаемый нашей Галактикой, так велик, что свет может пересечь её примерно за 100 тысяч лет.

Однако Вселенная — это не только наша Галактика. В ней существуют миллиарды других звёздных систем. От наиболее удалённых из известных галактик свет до Земли идёт более 13 миллиардов лет.

Вступив в космическую эру своего существования и готовясь к полётам на другие планеты, человечество не вправе забывать о Земле. Ведь Земля — это уникальная планета, где развилась человеческая цивилизация. И если природа Земли уникальна, то и огромна ответственность людей за её сохранение.

Источник

КОНСПЕКТ УРОКА ПО АСТРОНОМИИ НА ТЕМУ «ЧТО ИЗУЧАЕТ АСТРОНОМИЯ» (11 КЛАСС)

Урок 1. Тема: «Что изучает астрономия»

Цели урока: формировать понятие «предмет астрономии»; доказать самостоятель­ность и значимость астрономии как науки; дать общие сведения о структуре и составе Солнечной системы. объяснить причины возникнове­ния и развития астрономии, привести примеры, подтверждающие данные причины; иллюстриро­вать примерами практическую направленность ас­трономии; воспроизвести сведения по истории раз­вития астрономии, ее связях с другими науками.

Вводная беседа (2 мин)

Требования: учебник и тетрадь

Астрономия исследует также фундаментальные свойства окружающей нас Вселенной.

Как наука, астрономия основывается прежде всего на наблюдениях. В отличие от физиков астрономы лишены возможности ставить эксперименты. Практически всю информацию о небесных телах приносит нам электромагнитное излучение. Только в последние сорок лет отдельные миры стали изучать непосредственно: зондировать атмосферы планет, изучать лунный и марсианский грунт.

Самостоятельная работа – стр.6-8 – составить ОК «Структура Вселенной»

Астрономия тесно связана с другими науками, прежде всего с физикой и математикой, методы которых широко применяются в ней. Но и астрономия является незаменимым полигоном, на котором проходят испытания многие физические теории. Космос – единственное место, где вещество существует при температурах в сотни миллионов градусов и почти при абсолютном нуле, в пустоте вакуума и в нейтронных звездах. В последнее время достижения астрономии стали использоваться в геологии и биологии, географии и истории.

1. Счета времени (календарь).

2. Находить дорогу по звездам, особенно мореплавателям

4. Забота о своей судьбе, народившая астрологию.

Этапы развития астрономии

I-й Античный мир (до н. э)

II-ой Дотелескопический (наша эра до 1610г)

III-ий Телескопический (1610-1814гг)

IV-ый Спектроскопия (1814-1900гг)

Связь c другими предметами.

Основные разделы астрономии:

Связь астрономии с другими науками

сельскохозяйственные потребности (потреб­ность в отсчете времени — сутки, месяцы, годы. На­пример, в Древнем Египте определяли время посева и уборки урожая по появлению перед восходом солн­ца из-за края горизонта яркой звезды Сотис — пред­вестника разлива Нила);

потребности в расширении торговли, в том числе морской (мореплавание, поиск торговых пу­тей, навигация. Так, финикийские мореплаватели ориентировались по Полярной звезде, которую гре­ки так и называли — Финикийская звезда);

эстетические и познавательные потребности, потребности в целостном мировоззрении (человек стремился объяснить периодичность природных яв­лений и процессов, возникновение окружающего мира. Зарождение астрономии в астрологических идеях свойственно мифологическому мировоззре­нию древних цивилизаций. Мифологическое миро­воззрение — система взглядов на объективный мир и место в нем человека, которая основана не на тео­ретических доводах и рассуждениях, а на художест­венно-эмоциональном переживании мира, общест­венных иллюзиях, рожденных восприятием людьми социальных и природных процессов и своей роли в них).

Выявление последней из указанных потребностей логично переводит к рассмотрению ряда этапов в развитии астрономии — от первых «следов» доисто­рической астрономии через наблюдательную астро­номию Древнего мира и средневекового Востока к телескопической астрономии Галилея, небесной ме­ханике Кеплера и Ньютона.

В ходе беседы подводим учащихся к пониманию роли космической астрономии современности и ответственности чело­века в сохранении уникальности окружающего ми­ра. Итогом обсуждения этапов в развитии астроно­мии является составление схемы, отображающей современные представления о структуре Вселенной.

При раскрытии связи астрономии с другими нау­ками важно проанализировать взаимопроникнове­ние и взаимовлияние научных областей:

математика (использование приемов прибли­женных вычислений, замена тригонометрических функций малых углов значениями самих углов, вы­раженными в радианной мере, логарифмирование и т. д.);

физика (движение в гравитационном и магнит­ном полях, описание состояния вещества; процессы излучения; индукционные токи в плазме, образую­щей космические объекты);

химия (открытие новых химических элемен­тов в атмосфере звезд, становление спектральных методов; химические свойства газов, составляющих небесные тела; открытие в межзвездном веществе молекул, содержащих до девяти атомов, существо­вание сложных органических соединений метилаце- тилена и формамида и т. д.);

биология (гипотезы происхождения жизни, приспособляемость и эволюция живых организмов; загрязнение окружающего космического простран­ства веществом и излучением);

география (природа облаков на Земле и других планетах; приливы в океане, атмосфере и твердой коре Земли; испарение воды с поверхности океанов под действием излучения Солнца; неравномерное нагревание Солнцем различных частей земной по­верхности, создающее циркуляцию атмосферных потоков);

литература (древние мифы и легенды как лите­ратурные произведения; научно-фантастическая ли­тература).

В настоящее время космические исследования решаются с помощью технических средств, с помощью компьютеров можно управлять телескопами, исследовать процессы эволюции планет, звёзд и галактик.

Развитие ракетной техники позволило человечеству выйти в космическое пространство. Результаты исследования тел Солнечной системы позволяют лучше понять глобальные, эволюционные процессы происходящие на земле.

Вступив в космическую эру своего существования и готовясь к полетам на другие планеты, человечество не вправе забывать о Земле и должно в полной мере осознавать необходимость сохранения ее уникальной природы.

Домашнее задание. § 1. С. 3-7, Представить графически (в виде схемы) взаимосвязь астрономии с другими науками, подчеркивая самостоятельность астроно­мии как науки и уникальность ее предмета.

Древнейшие культовые обсерватории доисто­рической астрономии.

Прогресс наблюдательной и измерительной ас­трономии на основе геометрии и сферической триго­нометрии в эпоху эллинизма.

Зарождение наблюдательной астрономии в Египте, Китае, Индии, Древнем Вавилоне, Древней Греции, Риме.

Связь астрономии и химии (физики, биоло­гии).

Источник