Программа элективного курса по астрономии

Яковлева Н.Г.

учитель физики высшей категории

МАОУ «СОШ №28» г. Перми
E-mail [email protected]

_{Программа элективного курса «Практическая астрономия»}

_{Пояснительная записка.}

_{Перед курсом астрономии завершающим естественно - научное образование стоит задача: освоение системы знаний о развитии, строении и движении небесных тел и их систем. Решать эту задачу можно различными способами. Автор программы предлагает свое решение.}

_{Изучение любого класса небесных тел развивается обычно тремя последовательными этапами: наблюдение - интерпретация - теория. На первом этапе идет накопление фактических данных. Второй этап предполагает анализ этих данных. Цель третьего этапа - построить ясную картину явления. На этом этапе выдвигаются теоретические идеи и гипотезы, разрабатываются математические модели, производится их сравнение с наблюдениями. Идея данной программы заключается в том, что ученик становится исследователем каждого класса небесных тел и последовательно проходит все этапы этого пути, начиная наблюдением и заканчивая теорией.}

_{Основными целями программы являются:}

1. _{Освоение системы астрономических знаний в результате практической деятельности, основанной на владении методами получения и обработки научной информации;}

2. _{Формирование у учащихся навыков ведения самостоятельной научно-исследовательской работы.}

_{Задачи курса:}

1. _{развитие познавательной активности и творческих способностей учащихся в процессе решения задач по наблюдению и исследованию астрономических объектов;}

2. _{овладение навыками работы с различными видами информации: текстовой, табличной, графической;}

3. _{приобретение опыта выполнения индивидуальных и коллективных проектов с применением информационных технологий;}

4. _{приобретение компетентности в решении практических задач, связанных с обработкой современной астрономической информации;}

5. _{формирование современного научного мировоззрения.}

_{Особенностями данной программы являются:}

• _{использование информационно-коммуникативных технологий в преподавании астрономии;}

• _{реализация деятельностного подхода в обучении;}

• _{усиление астрофизической направленности курса.}

_{Программу Практическая астрономия условно можно разделить на две части. Первая часть программы знакомит учащихся с методами изучения небесных объектов, так как именно владение методами получения и обработки научной информации позволит учащимся самостоятельно добывать знания об астрономических объектах.}

_{Вторая часть содержит элементы астрофизической теории различных классов небесных объектов.}

_{Содержание программы позволяет реализовать проектные методы обучения, некоторые содержательные линии предполагают организацию исследовательской деятельности школьников на уроках астрономии.}

_{Программа рассчитана на учеников старших классов и может служить как общеобразовательной программой, так и программой элективного курса для профильной школы. Помимо теоретической части программа содержит практическую часть, позволяющую сделать занятие более интересными и познавательными.}

От выпускника современной школы требуется всё больше и больше: он должен обладать не только знаниями, но и способами их получения, должен уметь работать с полезной информацией, извлекать из неё главное. Практически современный ученик должен обладать навыками ведения научно - исследовательской работы. Для того, чтобы реализовать всё вышеизложенное и была создана программа «Практическая астрономия».

_{Программа является авторской, и прошла апробацию.}

_{Содержание программы}

_{(34 часа, 1 час в неделю)}

_{Введение (1 час).}

_{Предмет астрономия и место астрономии среди других наук.}

_{Цели и задачи изучения курса. Общие представления о строении Вселенной.}

_{Изучение звездного неба (4 часа).}

_{Звезды и созвездия. Блеск звезд. Небесная сфера. Небесные координаты. Звездная карта. Изменение вида звездного неба в течение года и в течение суток. Видимое движение Солнца, Луны, планет. Эклиптика.}

_{Небесные явления: Зодиакальный свет и противосияние. Полярные сияния. Серебристые облака. Метеоры и метеорные потоки.}

_{Развитие представлений о строении мира.}

_{Астрономические наблюдения (6 часов).}

_{Особенности астрономических наблюдений. Время и место наблюдений. Атмосфера и условия видимости. Необходимые принадлежности.}

_{Телескопы: виды, характеристики, монтировки. Поиск объектов при наблюдениях в телескопы. Астрономическое фотографирование. Фотографирование с помощью телескопа. Съемка с гидированием.}

_{Наблюдения Солнца. Солнечные телескопы. Детали Солнечной поверхности. Солнечные затмения.}

_{Наблюдения Луны. Фазы Луны. Детали лунной поверхности. Либрации Луны. Лунные затмения. Покрытие звезд Луной. Касательные покрытия.}

_{Планеты и их наблюдение. Конфигурации и условия видимости. Выбор инструмента для наблюдения. Зарисовки планет. Использование светофильтров. Прохождение планет по диску Солнца. Поиск и наблюдение комет.}

_{Переменные звезды и их наблюдение. Оценки звездных величин. Методы Аргелангера, Пикеринга, Нейлонда-Блажко и их модификации. Наблюдение двойных звезд.}

_{Особенности наблюдений объектов дальнего космоса. Каталоги Мессье и Гершеля.}

_{Астрофизические исследования (4 часа).}

_{Современные обсерватории. Самые большие телескопы планеты. Спектральный анализ. Закон Вина. Эффект Доплера.}

_{Радиотелескопы. Радиолокация в астрономии. Радиолокация Луны и планет. Радиолокация метеоров.}

_{Внеатмосферная астрономия. Обсерватории на орбитах. Телескопы Хабла и SOHO. Инфракрасная и ультрафиолетовая астрономия. Рентгеновская астрономия. Нейтринные телескопы.}

_{Компьютерные технологии обработки астрономической информации.}

_{Солнечная система (2 часа).}

_{Система Земля - Луна. Планеты земной группы. Планеты - гиганты. Спутники и кольца планет. Малые тела Солнечной системы. Физическая обусловленность важнейших особенностей тел Солнечной системы.}

_{Солнечная система - комплекс тел имеющих общее происхождение.}

_{Звезды и физика (6 часов).}

_{Звезды - основные объекты Вселенной. Основные характеристики звезд: температура, светимость, радиус, масса. Спектральные классы звезд. Определение расстояний до звезд. Годичный параллакс.}

_{Солнце - типичная звезда. Строение Солнца. Солнечная атмосфера. Термоядерные реакции - главный источник жизни Солнца. Активные образования на Солнце и их причина - магнитные поля. Солнце во всех диапазонах электромагнитного спектра.}

_{Двойные звезды. Переменные и нестационарные звезды.}

_{Эволюция звезд, ее этапы и конечные стадии. Белые карлики. Нейтронные звезды. Черные дыры. Диаграмма "Спектр-светимость". Эволюция тесных двойных систем. Новые и сверхновые звезды.}

_{Компьютерное моделирование эволюционных процессов внутри звезд.}

_{Строение и эволюция Вселенной (3 часа).}

_{Галактика: размеры, состав и структура. Звездные скопления: шаровые и рассеянные - основное население Галактики. Газопылевые туманности - места современного звездообразования.}

_{Галактики. Классификация галактик. Скопление галактик. Радиогалактики. Квазары.}

_{Космологические модели Вселенной: стационарная Эйнштейна, эволюционная Фридмана и "горячая" Гамова. Закон Хаббла. Постоянная Хаббла. Космические реликты. Скрытая масса.}

_{Практические занятия (6 часов).}

_{В учебном классе:}

1. _{Работа с подвижной картой звездного неба.}

2. _{Обработка оценок блеска переменных звезд (при наличии компьютерной программы работу можно выполнять на компьютере).}

_{В компьютерном классе:}

1. _{Компьютерная обработка астрономических изображений.}

2. _{Компьютерная обработка спектров звезд.}

3. _{Наблюдение на космическом телескопе SOHO.}

4. _{Компьютерное моделирование эволюционных процессов внутри звезд.}

_{Практические домашние задания:}

1. _{Определение периода вращения планеты.}

2. _{Определение суммы масс компонентов двойной системы.}

3. _{Установление взаимосвязи между основными характеристиками звезд.}

4. _{Определение расстояния до галактики по изменению блеска наблюдающихся в ней цефеид.}

_{Наблюдения в телескоп (2 часа во внеурочное время).}

1. _{Вращение Солнца.}

2. _{Рельеф Луны.}

3. _{Фазы Венеры. Марс. Юпитер и его спутники. Кольца Сатурна.}

4. _{Двойные звезды. Звездные скопления. Туманности. Галактики.}

_{Список литературы.}

1. _{Азимов А., Взрывающиеся солнца. Тайны Сверхновых, М., Наука, 1991 г.}

2. _{Бронштейн В.А., Планеты и их наблюдения, 2-е изд.-М., Наука, 1979 г.}

3. _{Вайнберг С., Первые три минуты, 2-е издание, М., РХД, 2000 г.}

4. _{Вуд Д., Метеориты и происхождение солнечной системы. М., Мир, 1971 г.}

5. _{Гетман В.С., Внуки солнца, М., Наука, 1989 г.}

6. _{Дагаев М.М., Солнечные и лунные затмения, М., Наука, 1978 г.}

7. _{Дагаев М.М., Наблюдения звездного неба, М., Наука, 1983 г.}

8. _{Данлоп С., Азбука звездного неба, М., Мир, 1990 г.}

9. _{Зигель Ф.Ю., Астрономы наблюдают, М., Наука, 1985 г.}

10. _{Кауфман У., Планеты и луны, М., Мир, 1982 г.}

11. _{Мартыненко В.В., Задачи и методы любительских наблюдений метеоров, М., Наука, 1967 г.}

12. _{Новиков И.Д., Эволюция Вселенной, М., Наука, 1990 г.}

13. _{Редже Р., Этюды о Вселенной, М., Мир, 1985 г.}

14. _{Степанян Н.Н., Наблюдаем Солнце, М., Наука, 1992 г.}

15. _{Сордин В.Г., Астрономические олимпиады, М., 1995 г.}

16. _{Угольников О.С., Небо начала века, Астрономический справочник, 2001-2015 гг., М., 2000 г.}

17. _{Хокинг С., Краткая история времени: от Большого взрыва до черных дыр, М., Мир, 1990 г.}

18. _{Цесевич В.П., Переменные звезды и их наблюдение, М., Наука, 1980 г.}

19. _{Черепащук А.М., Звезды Вольфа - Райе и рентгеновские двойные, Земля и Вселенная, 1994 г. № 2.}

20. _{Чернин А.Д., Звезды и физика, М., Наука, 1984 г.}

21. _{Чурюмов К.И., Кометы и их наблюдение, М., Наука, 1980 г.}

22. _{Шапиро С., Гьюколски С., Черные дыры, белые карлики, нейтроны, М., Мир, 1985 г. Т. 1, 2.}

23. _{Шевченко В.В., Луна и её наблюдение, М., Наука, 1983 г.}

24. _{Угроза с неба: рок или случайность? М., Космосинформ, 1999 г.}

25. _{Журнал, «Звездочет».}