Название
методической разработки: Уроки № 1 -2 по теме «Астрономия, ее значение и связь с другими
науками»
Автор
разработки: Шаркова Елена
Витальевна, ГБОУ ЦО № 133 Невского района Санкт-Петербурга
Общая часть
|
Предмет
|
Класс
|
Тема урока
|
астрономия
|
11
|
Астрономия, ее значение и
связь с другими науками
|
Используемый учебник
|
Название
|
Класс
|
Авторы
|
Астрономия. 11 класс
|
11
|
Б.А. Воронцов-Вельяминов, Е.К. Страут
|
Планируемые образовательные результаты
|
Предметные
|
Метапредметные
|
Личностные
|
Обучающиеся должны осознать причины возникновения и становления
астрономии как науки; получить общее представление о предмете астрономии и
методах астрономических исследований, о практической значимости и связи
астрономии с другими науками.
|
Обучающиеся должны приобрести навыки работы с информацией, овладеть умениями
определять понятия, создавать обобщения, классифицировать, устанавливать
причинно-следственные связи, строить логические рассуждения и делать выводы; убедиться
в значимости астрономии как самостоятельной науки в формировании
мировоззрения человека.
|
Обучающиеся должны осознать, что потребность в познании - наиболее
значимая и постоянная потребность человека.
Развивать навыки межличностного общения, способность вести диалог с
другими людьми и достигать в нем взаимопонимания.
|
ТСО (оборудование)
|
Средства ИКТ (ЭФУ, программы,
приложения, ресурсы сети Интернет)
|
Компьютер; ЖК-панель (в качестве экрана)
|
1.
Оценка соотношения размеров различных
астрономических объектов (м-лы Астрономического портала http://www.galaxy-science.ru - шкала
масштабов Вселенной)
2.
Документальный фильм и презентация о Главной
(Пулковской) астрономической обсерватории, размещенные на официальном сайте
ГАО (страница «История») http://www.gaoran.ru/russian
|
|
|
|
|
|
|
Цели урока:
1.
Предметные:
осознание причин возникновения и становления астрономии как науки; формирование
представлений о предмете астрономии и методах астрономических исследований, о
практической значимости и связи астрономии с другими науками.
2.
Метапредметные:
понимание значимости астрономии как самостоятельной науки в формировании
мировоззрения человека.
3.
Личностные:
формирование убежденности в том, что потребность в познании - наиболее
значимая и постоянная потребность человека.
Вид урока: урок открытия нового знания
Используемые технологии:
·
обучение в
диалоге;
·
информационно-коммуникативные;
·
личностно-ориентированные;
·
технологии
перспективно-опережающего обучения
Интернет-ресурсы:
1.
Оценка соотношения размеров различных
астрономических объектов (м-лы Астрономического портала http://www.galaxy-science.ru - шкала
масштабов Вселенной)
2.
Документальный фильм и презентация о Главной
(Пулковской) астрономической обсерватории, размещенные на официальном сайте ГАО
(раздел «История») http://www.gaoran.ru/russian
Домашнее задание:
·
Прочитать §1, заполнить таблицу «Разделы
астрономии»
·
Подготовить презентацию (по выбору) по одной из
следующих тем:
1.
Древние культовые обсерватории доисторической
астрономии
2.
Зарождение наблюдательной астрономии в Египте,
Китае, Др. Вавилоне, Др. Греции, Риме
3.
Зарождение астрономии в России
4.
Вклад российских/советских ученых в развитие
астрономии
5.
Современные астрономические обсерватории в России.
6.
Наблюдения – основа астрономии
«Две вещи наполняют душу всегда новым и все более сильным
удивлением и благоговением, чем чаще и продолжительнее мы размышляем о них, –
это звездное небо надо мной и моральный закон во мне».
Иммануил Кант
План урока
1.
Организационный этап – 1 мин.
2.
Основной этап урока – 35 минут
На протяжении всего урока
учитель осуществляет активные формы взаимодействия с обучающимися:
2.1
Этап
актуализации опорных знаний:
ü
Предмет
астрономии
Учитель
организует
беседу, позволяющую выявить представления учеников о том, что изучает
астрономия; вместе с учениками формулирует определение предмета астрономии
Ученики
участвуют
в беседе, высказывают предположения о том, что изучает астрономия:
Астрономия изучает
строение Вселенной, движение, физическую природу, происхождение и эволюцию
небесных тел и образованных ими систем. Астрономия исследует также
фундаментальные свойства окружающей нас Вселенной.
Ученикам
предлагается назвать известные им небесные тела
и системы тел:
Небесные тела: планеты, спутники планет,
кометы, астероиды, звезды и т.д.
Системы тел: Солнечная система;
Галактики (наша галактика Млечный Путь)
Галактики объединяются в
своего рода скопления (системы)
Все
тела находятся в непрерывном движении, изменении, развитии. Планеты, звезды,
галактики имеют свою историю, нередко исчисляемую млрд. лет.
Таким
образом,
Астрономия
[греч. astron - звезда, nomos -закон] – наука о строении,
движении, происхождении и развитии небесных тел и их систем
2.2 Этап приобретения новых знаний:
ü Причины зарождения астрономии
Учитель
организует обсуждение причин возникновения древней астрономии; ученики
приходят к пониманию того, что потребность в астрономических знаниях диктовалась
жизненной необходимостью; пытаются сформулировать причины:
1.
Счет времени (календарь).
2.
Нахождение дороги по звездам, особенно в
мореплавании
3.
Любознательность – разобраться в происходящих
явлениях и поставить их себе на службу.
4.
Размышления о своей судьбе; предполагаемая связь
событий с расположением светил на небе, породившая астрологию.
Учитель выделяет этапы развития
астрономической науки, останавливается на «ключевых» моментах:
ü
Этапы
развития астрономии
В развитии астрономической
науки условно выделяют несколько этапов:
I Древняя астрономия (до н. э)
(материал об астрономических
наблюдениях в древности прилагается)
Гиппарх – первые
систематические наблюдения за светилами; ввел
параллели и меридианы, составил первый звездный каталог и открыл явление
прецессии; первым правильно оценил расстояние от Земли до Луны.
II Дотелескопический (наша эра до 1610г)
Геоцентрическая система К.
Птолемея (II в н.э.); Гелиоцентрическая
система Н. Коперника (1473-1543), книга «Об обращении небесных сфер»; воззрения
Дж. Бруно (Вселенная бесконечна, звезды – далекие солнца, вокруг которых могут
вращаться планетные системы); работы Тихо Браге, Иоганна Кеплера
III Телескопический (1610-1814гг)
Первые телескопические
исследований Г.Галилея (спутники Юпитера, фазы Венеры, горы и кратеры на Луне);
труды Исаака Ньютона
IV Спектроскопия (1814-1900гг)
Йозеф Фраунгофер, 1814 г –
линии поглощения в спектре Солнца (далее кратко рассказываем о спектральном
анализе как о главном способе определения химического состава вещества небесных
тел)
V Современный этап (1900 -
наст. время)
Обращаем особое внимание на
преимущества и необходимость дальнейшего развития внеатмосферной астрономии.
ü
Разделы
астрономии
Учитель знакомит обучающихся с
разделами астрономии ( в ходе обсуждения материал систематизируется в виде
таблицы; ученикам выдаются сетки таблиц с названиями разделов). В качестве д/з
ученикам предлагается заполнить таблицу
Ученики
делают
пометки в свободных ячейках таблицы (выделены синим) в процессе
обсуждения
Классическая астрономия
|
Классическая астрономия объединяет
разделы астрономии, основы которых были разработаны до начала ХХ века:
|
Астрометрия:
|
Сферическая астрономия
|
Изучает положение,
движение (видимое и собственное) небесных тел, решает задачи, связанные с
определением положений светил на небесной сфере, составлением звездных
каталогов и карт, теоретическими основами счета времени.
|
Фундаментальная
астрометрия
|
Ведет работу
по определению фундаментальных астрономических постоянных и теоретическому
обоснованию составления фундаментальных астрономических каталогов.
|
Практическая астрономия
|
Занимается
определением времени и географических координат, обеспечивает Службу времени,
вычисление и составление календарей, географических и топографических карт;
астрономические методы ориентации широко применяются в мореплавании, авиации
и космонавтике.
|
Небесная механика
|
Исследует
движение космических тел под действием сил тяготения (в пространстве и
времени). Опираясь на данные астрометрии, законы классической механики и
математические методы исследования, небесная механика определяет траектории и
характеристики движения космических тел и их систем, служит теоретической основой
космонавтики.
|
Современная астрономия
|
Астрофизика
|
Изучает
основные физические характеристики и свойства космических объектов (движение,
строение, состав и т.д.), космических процессов и космических явлений.
Подразделяется на многочисленные разделы: теоретическая астрофизика;
практическая астрофизика; физика планет и их спутников (планетология и
планетографии); физика Солнца; физика звезд; внегалактическая астрофизика и
т. д.
|
Космогония
|
Изучает
происхождение и развитие космических объектов и их систем (в частности
Солнечной системы).
|
Космология
|
Исследует
происхождение, основные физические характеристики, свойства и эволюцию
Вселенной. Теоретической основой ее являются современные физические теории и данные
астрофизики и внегалактической астрономии.
|
|
Звездная астрономия
|
Исследует
закономерности распределения и движения звезд, звездных систем и межзвездной
материи
|
ü
Связь
астрономии с другими науками
Продолжая беседу, учитель
предлагает обучающимся обсудить связь астрономии с другими науками;
ученики отмечают, что астрономия
связана
- с физикой: изучает процессы в звездах,
законы излучения, законы движения планет и т.д
- с математикой: рассчитываются орбиты планет,
используются приемы приближенных вычислений и т.д.
- с химией: определяется химический
состав вещества, открываются новые хим. элементы
- с биологией: обсуждается гипотеза
происхождения жизни, эволюция живых организмов, возможность существования жизни
на других планетах
- с географией: приливы и отливы в океане,
испарение воды под воздействием излучения Солнца, смена времен года, смена дня
и ночи и т.д.
- с историей и литературой: древние мифы и легенды,
научная фантастика и т.д.
ü
Единицы
измерения расстояний, применяемые в астрономии (работа с интернет-ресурсами):
Учитель обращает внимание учеников на
то, что масштабы наблюдаемой Вселенной огромны и обычные единицы измерения
расстояний – метры и километры – здесь малопригодны. С единицами измерения
расстояний, применяемых в астрономии, ученикам предлагается
познакомиться, используя Интернет-ресурсы. Для этого класс делится на 3 группы,
каждая из которых в течение 3-4 минут работает в сети Интернет и находит
информацию о 1) астрономической единице 2)световом годе 3) парсеке. После представления
группами полученной информации учитель предлагает ученикам сделать записи:
Астрономическая единица используется при изучении
Солнечной системы. Это размер большой полуоси орбиты Земли:
1 а.е. = 149,6 миллионов
километров.
Световой год – расстояние, которое проходит луч света в
вакууме за один земной год. Он равен примерно 9,5∙1015 м.
Парсек исторически связан с
измерением расстояний до звезд по их параллаксу и составляет
1 пк = 3,263 светового
года = 206 265 а.е. = 3,086∙1016 м.
ü Наблюдения – основной
источник информации о небесных объектах
Как наука,
астрономия основывается, прежде всего, на наблюдениях. В отличие от физиков
астрономы лишены возможности ставить эксперименты.
Учитель предлагает ученикам назвать
специальные научно-исследовательские учреждения, которые служат для проведения
наблюдений.
Ученики отмечают, что это обсерватории,
и приводят в качестве примера Пулковскую обсерваторию.
Далее учитель приводит краткий
рассказ об истории Пулковской обсерватории, о ее первом директоре В.Я. Струве,
о современных исследованиях, проводимых в ней. При этом используется
презентация, подготовленная сотрудниками обсерватории C:\Users\ПК\Desktop\Астрономия\астр.
МОИ РАЗРАБОТКИ И УРОК 1\ГАО. Пулково.ppt «Главная (Пулковская)
астрономическая обсерватория РАН – мировое достояние человечества». (КАК
ВАРИАНТ: вместо рассказа учителя можно предложить ученикам фрагменты
видеофильма о Пулковской обсерватории, размещенного на официальном сайте ГАО http://www.gaoran.ru/russian )
Учитель отмечает, что все
обсерватории оснащены крупными телескопами, которые представляют собой очень
сложные автоматизированные системы. Об оптических телескопах подробный разговор
состоится на следующем уроке, а сейчас лишь отметим, что практически всю информацию о небесных телах приносит нам
электромагнитное излучение. Кроме видимого света небесные тела излучают э/м
волны большей либо меньшей длины. Эти излучения в настоящее время также
исследуются с помощью специальных телескопов, поэтому можно говорить о
радиоастрономии, у/ф астрономии, и/к астрономии, рентгеновской астрономии,
гамма-астрономии.
3.
Этап подведения итогов урока и рефлексии (5 - 6 минут)
Ученикам предлагается
ответить на вопрос: для чего человеку сегодня нужна астрономия? После
обсуждения определяется важность астрономии для:
- Ориентирования
по звездам для определения сторон горизонта
- Навигации (мореходство, авиация, космонавтика) (умение прокладывать путь по
звездам)
- Исследования Вселенной с целью понять прошлое и спрогнозировать будущее
- Исследования других планет для прогнозирования развития
Земли
- Исследования Земли с целью сохранения ее уникальной
природы
- Получения материалов, которые невозможно получить в земных условиях
- Прогноза погоды и предсказания стихийных бедствий
- Работы систем связи и
телевидения
- Астрономия изучает фундаментальные законы природы и эволюцию
нашего мира. Фактически, она определяет мировоззрение людей.
4.
Домашнее задание (3 - 4 минуты)
·
Прочитать §1, заполнить таблицу «Разделы
астрономии»
·
Подготовить презентацию (по выбору) по одной из
следующих тем:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.