План-конспект урока открытия новых знаний "Строение и эволюция Вселенной"

УРОК ОТКРЫТИЯ НОВЫХ ЗНАНИЙ

Учебная тема: Строение и эволюция Вселенной.

Класс: 11

Автор УМК: Б.А.Ворнцова- Вильяминова

Тема урока: элементы космологии

Тип урока: урок открытия новых знаний

Цель урока: формирование системы космологических понятий.

Цель учителя: сформировать у учащихся понятие о космологии как науке, разделе астрономии, изучающей возникновение и эволюцию Вселенной.
Цель учащегося: получить знания о  космологии как одном из главных разделов астрономии, ее возникновении и развитии, об основных положениях современных космологических теорий( о возникновения Мини-Вселенной и Метагалактики, основных этапах ее эволюции).

Планируемые результаты:

Предметные:

анализировать и систематизировать учебный материал, строить классификационные таблицы и схемы, объяснять свойства космических систем на основе важнейших физических теорий, использовать обобщенные планы изучения космических процессов и явлений.

Метапредметные:

- анализировать информацию, объяснять происхождением и эволюцию Мини-Вселенной, Метагалактики, галактических систем и галактик, о свойствах космических объектов на основе важнейших физических теорий: законах общей теории относительности, эффекта Доплера, законах термодинамики, термоядерного синтеза.

Цель этапа урока	Деятельность учителя	Деятельность учащихся	УУД
1.      Этап самоопределения к учебной деятельности (мотивация)
Выработать на личностном уровне готовность выполнения нормативных требований учебной деятельности.	Организует показ – видеофильма «Развитие представлений о Вселенной".	В ходе фронтальной  беседы  ученики  демонстрируют знания о галактиках, системах галактик, обретенные ранее . Возникает потребность узнать больше, необходимость получить новые знания.	Личностные, само регуляция, коммуникативные.
2.      Этап актуализации знаний и фиксирование затруднений в деятельности (создание проблемной ситуации) (5мин)
Подготовить мышление учащихся, осознание ими затруднения в пробном действии.	Организует проблемный диалог, задавая вопросы 1. Что такое Метагалактика? Какие характеристики (размеры, возраст, основные элементы системы) и свойства Метагалактики вы знаете? Какую структуру она имеет? 2. Что такое Мини-Вселенная? Какие ее характеристики и свойства вы знаете? 3. Что такое Вселенная? Что вы знаете о Вселенной?	Учащиеся: Отвечают на вопросы, но знаний не хватает, дать полные исчерпывающие ответы. Возникает проблема: какой информацией нужно овладеть, чтобы дать ответы.	личностные
3. Этап целеполагания и постановки учебной задачи (5 мин)
Выявить недостаточность знаний учащихся.	Предлагает сформулировать цель урока.	формулируют цель урока: получить знания о  космологии как одном из главных разделов астрономии, ее возникновении и развитии, об основных положениях современных космологических теорий.  Ученики ставят задачу: сформировать понятия о космическом процессе возникновения Метагалактики, Галактик и основных этапах их эволюции.	коммуникативные, регулятивные: целеполагание
4. Этап построения проекта коррекции выявленных затруднений (7 мин)
Выбрать способ и средства для достижения цели учебной деятельности.	Предлагается ученикам составить план достижения цели (объединить сведения о галактиках, звездах, планетах).	Работа по составлению плана, на примере образования звезды: 1.      газо-пылевой комплекс – сжатие – протозвезда; 2.      реакция термоядерного синтеза- возрастание светимости-выход на главную последовательность; 3.      исчерпание ядерного горючего-сжатие-синтез ядер более тяжелых элементов; 4.      дальнейшая эволюция звезды (m>mсолнца): 5.      красный гиган,белый карлик, черный карлик.	Коммуникативные, познавательные, регулятивные: планирование .
5. Этап реализации построенного проекта 7мин)
Формировать новый способ действий и применять его.	Учитель предлагает реализовать составленный план  для случая, если m~2m солнца.	По составленному плану создают опорный конспект, типа: сверхгигант- сжатие ядра-образование нейтронной звезды- сброс оболочки наблюдается как всрышка сверхновой	личностные, познавательные регулятивные: работа по плану
6. Этап первоначального закрепления с проговариванием во внешней речи (7 мин)
Усвоить новый способ действий при решении типовых задач.	Учитель предлагает выполнить тренировочные задания	Один, два ученика зачитывают примеры по созданному плану, если m »m солнца: после стадии сверхгиганта в центре образуется черная дыра.	Регулятивные, коммуникативные.
7. Этап самостоятельной работы с самопроверкой по эталону (6 мин)
Применить новое  знание в типовых задачах.	Организует самостоятельную работу,  предлагает объяснить гипотезы И.Кванта и П.Лаплааса .	Ученики сначала выполняю самостоятельно, затем проверяют по эталону Эталон:  Гипотеза Кванта Гипотеза Лапласа  первичная туманность состоит из отдельных частиц. Более тяжелые начинают притягивать сравнительно легкие, местами образуются центры притяжения, вся туманность разбивается на участки, на шаровидные, более плотные скопления материи — будущие звезды. В каждой звездной туманности появляется центральное сгущение; частицы, стремясь к центру, сталкиваются; одни из них при этом падают к центру, другие получают боковое движение. Случайно накапливается перевес движения в одну сторону, и все частицы, как падающие к центру, так и остающиеся в туманности во взвешенном состоянии, получают вращательное движение, общее для всей массы. Вследствие вращения туманность сплющивается, частицы, не упавшие на солнце, начинают группироваться около местных, случайных центров притяжения — зарождаются планеты. В зависимости от положения зародыша планеты над экватором туманности орбиты планет будут более или менее наклонены к нему. Увлеченные общим вращением массы, все планеты движутся в одну сторону. Вопрос о вращательном движении планет вокруг их осей изложен у Канта весьма темно, и во всяком случае вращение должно бы происходить в обратную сторону существующему. Небольшие комки первичной туманности, далекие от её экватора, образуют кометы. У Канта нет ни постепенного сокращения объема всей туманности, ни выделения колец — этих характерных особенностей гипотезы Лапласа. Кольца же Сатурна Кант объясняет как продукт рассеивания атмосферы планеты. эта гипотеза не касается звёздных миров, а только солнечной системы. Первичная туманность есть газообразная раскалённая атмосфера Солнца, которая простиралась далеко за пределы нынешней планетной системы. Солнце уже вырисовывалось как довольно плотное сгущение в центре. Вся планетарная система подобна туманным звёздам или планетарным туманностям с центральным сгущением. Солнцу и его атмосфере от вечности присуще равномерное вращение. Атмосфера ограничена поверхностью, где центробежная сила уравновешена притяжением центрального ядра и всей атмосферы. Под влиянием притяжения, частью же вследствие внешнего охлаждения атмосфера сжимается. Тогда вращение ускоряется; увеличивается центробежная сила; поверхность равновесия обеих сил отступает внутрь всей массы, и слой туманной материи должен отделиться под экватором в виде туманного вращающегося кольца. При этом частицы, которые были расположены вне экватора, стекают к нему; но, обладая недостаточными скоростями, чтобы оторваться от общей массы, впитываются обратно в туманность и образуют эллиптические потоки около солнца внутри самой атмосферы, образуют внутренние туманные кольца. Часть их падает на солнце и увеличивает его массу. Попеременное увеличение центрального сгущения, сменяясь внешним сокращением объёма вследствие охлаждения и сжатия, вызывает то, что поверхность равновесия отступает скачками, а отделение туманных колец происходит ритмично — материя не выделяется безостановочно на экваторе. Каждое кольцо склубилось в один ком — будущую планету, образование одной планеты из кольца составляет самый слабый пункт гипотезы; кольцо должно бы распасться на множество мелких телец (как астероиды). Вращение планет вокруг осей было первоначально обратно движению планет вокруг солнца, но тут выступил новый фактор — приливы, вызванные солнцем в планетной массе. Трение их постепенно замедляет это обратное вращение, наступает момент, когда вращение исчезает, затем, в благоприятных случаях, может получиться прямое вращение. Приливы на Уране и Нептуне слишком малы, чтобы уничтожить их первоначальное обратное вращение. Период обращения планеты около солнца равен времени вращения атмосферы солнца в момент выделения кольца. Внутренние же кольца объясняют быстрое обращение спутников Марса и колец Сатурна. Образование спутников идёт в каждой планетной массе совершенно аналогично образованию самих планет. Приливы препятствуют образованию спутников второго порядка. Наклонности и эксцентриситеты орбит планет вызваны последующими взаимными возмущениями планет.	Познавательные.
8. Этап включения в систему знаний и повторения (5 мин)
Включить новый способ знаний в систему знаний.	Организует работу по выполнению более объёмных заданий, включающих вновь изученный материал.	1.Влияет ли космологическое расширение Метагалактики на расстояние между Землей и Луной, центром Галактики, галактикой М31 в созвездии Андромеды, центром местного сверхскопления галактик? 2.В современной космогонии победила конденсационная гипотеза. Какие астрономические явления подтверждают альтернативную гипотезу, отстаивавшуюся В.А. Амбарцумяном?	Коммуникативные, личностные, познавательные.
9. Этап рефлексии учебной деятельности (3 мин)
Осознание нового способа действий.		Выявляют трудности, возникшие на уроке.	Личностные, регулятивные